Il nastro in schiuma può isolare le vibrazioni di una macchina? Esegui un test prima di specificarlo

Un costruttore di macchine può applicare nastro in schiuma PE o EVA sotto un coperchio, un pannello, una staffa o un piccolo componente per ammortizzare il contatto o impedire che le parti vibrino e facciano rumore. Questo non dimostra che il nastro sia un isolante dalle vibrazioni. La domanda pratica è se l’interfaccia proposta modifichi le vibrazioni sul componente ricevente nell’intervallo operativo richiesto senza causare spostamenti, deformazione viscosa, cedimento dell’adesione o disallineamenti inaccettabili. Uno strato di schiuma può essere un’interfaccia candidata, ma deve essere l’assemblaggio — e non il nome del materiale — a superare i criteri di misurazione e durabilità dell’acquirente.

Per prima cosa, distinguete tre funzioni. Il fissaggio tiene unite le parti. L’imbottitura limita il contatto rigido o assorbe gli urti localizzati. L’isolamento dalle vibrazioni mira a ridurre il movimento o la forza trasmessi in un intervallo di frequenza definito. Lo smorzamento dissipa energia in una struttura o in uno strato e non equivale automaticamente a isolare l’intera macchina. Una stessa interfaccia in nastro può contribuire a più funzioni, ma una pagina prodotto che indica “controllo delle vibrazioni” o “assorbimento degli urti” non fornisce una curva di trasmissibilità specifica per grado, dati sulla rigidezza dinamica o un progetto del supporto.

Le pagine LubandArt Pagina del nastro in schiuma PE e Pagina del nastro in schiuma EVA descrivono famiglie di prodotti e applicazioni relative all’imbottitura o alle vibrazioni. Pagina delle applicazioni per macchinari associa il nastro in schiuma ai supporti antivibranti. Si tratta di possibili applicazioni, non di una qualifica per una determinata macchina, un carico, una frequenza o un grado di schiuma. Le pagine pubbliche attuali non forniscono le proprietà dinamiche o le misurazioni dell’assemblaggio necessarie per approvare uno strato di nastro come isolante.

Definire la sorgente, il componente ricevente e il requisito

Prima di richiedere un campione, individuate che cosa vibra e che cosa deve essere protetto. Annotate la macchina o la sorgente, il componente collegato o ricevente, la posizione prevista per il nastro, la massa sostenuta dall’interfaccia, il numero e l’impronta delle aree di contatto, i punti di fissaggio e la direzione del carico. Un coperchio che deve solo impedire il contatto metallo su metallo ha un criterio di accettazione diverso da una staffa per sensore il cui movimento rispetto al telaio deve essere ridotto.

Descrivete le condizioni operative in modo che l’ingegnere di prova possa riprodurle: velocità o intervallo di eccitazione, condizioni operative prevalenti, avvio e arresto, direzione del movimento, temperatura, fluidi o detergenti nelle vicinanze, polvere e durata dell’esposizione. Includete la compressione statica e gli eventuali carichi d’urto o di movimentazione. Se non conoscete il contenuto in frequenza o il movimento trasmesso, misurate prima il comportamento della macchina senza l’interfaccia. Non scegliete lo spessore della schiuma a sensazione presumendo che isoli il sistema.

ISO 2017-1 è un quadro di riferimento per lo scambio di informazioni tra utilizzatori, produttori e fornitori sulle sorgenti e sui componenti riceventi delle vibrazioni e sull’applicazione dei sistemi di isolamento elastico. È utile come promemoria delle informazioni da condividere; non certifica un nastro né approva questo progetto. ISO 18437-3 descrive un metodo di laboratorio per misurare le proprietà meccaniche dinamiche dei materiali viscoelastici usando una trave a mensola sottoposta a taglio. Questi dati sui materiali possono contribuire alla progettazione, ma non sostituiscono la prova dell’assemblaggio reale della macchina e non dimostrano le proprietà di un grado LubandArt non testato.

Testare l’interfaccia proposta sull’assemblaggio reale

Realizzate un assemblaggio rappresentativo con pannelli, finiture superficiali, elementi di fissaggio, area e spessore del nastro, rimozione del liner e pressione di applicazione previsti per la produzione. Preparate campioni di controllo senza il nastro proposto e registrate la risposta di riferimento. Se possibile, misurate il movimento sia sul lato della sorgente sia su quello del componente ricevente, con accelerometri o un altro metodo di misurazione adeguato. Mantenete coerenti tra le prove di riferimento e quelle candidate le posizioni e il montaggio dei sensori, le impostazioni della macchina e le condizioni operative.

Confrontate la risposta in frequenza o la trasmissibilità nell’intero intervallo operativo definito dall’acquirente, non solo in un punto comodo. In alcune condizioni uno strato morbido può ridurre la trasmissione ma consentire uno spostamento eccessivo, modificare l’allineamento o amplificare il movimento in prossimità di una risonanza. Uno strato che sembra cedevole senza carico può comportarsi diversamente sotto compressione statica. Se il nastro deve smorzare un pannello vibrante, la posizione e il vincolo dello strato sono importanti: i materiali smorzanti agiscono grazie alla loro struttura e all’interazione con la struttura vibrante. Spiegazione di 3M sullo smorzamento a strati vincolati è un esempio di meccanismo specifico di un fornitore; non trasferitene la struttura, i valori o i risultati del prodotto a un altro nastro o assemblaggio.

Misurate i risultati determinanti per l’applicazione. Possono includere l’accelerazione o lo spostamento del componente ricevente, il rumore se rientra nei requisiti, il movimento relativo, l’allentamento degli elementi di fissaggio, il contatto tra pannelli, la deriva di posizione, il sollevamento dei bordi dell’adesivo, la rottura coesiva e le variazioni dopo il condizionamento. Stabilite i limiti di accettazione prima del test. Ripetete le prove a carichi e temperature rappresentativi e dopo una durata o una sequenza di cicli adeguata. Se la riduzione richiesta non può essere misurata in modo affidabile, il requisito non è ancora verificabile e va chiarito prima di scegliere un grado.

Verificare la durabilità dell’adesione e gli effetti della compressione

Un test di vibrazione eseguito subito dopo l’assemblaggio non è sufficiente se l’interfaccia resta compressa o è esposta a calore, nebbia d’olio, sostanze chimiche di pulizia o cicli di servizio ripetuti. Dopo il condizionamento definito dall’acquirente, controllate il recupero dello spessore della schiuma, la deformazione permanente da compressione, lo scorrimento viscoso, l’integrità dell’adesione e gli spostamenti. Verificate se il carico è applicato a compressione, a taglio o a pelatura: la stessa struttura del nastro può comportarsi diversamente quando cambia il percorso del carico. Non presumete che la sola forza di tenuta dell’adesivo predica l’isolamento a lungo termine o la stabilità dimensionale.

Chiedete al fornitore i dati tecnici aggiornati del grado proposto, le prove disponibili sulle proprietà dinamiche, le tolleranze di spessore e densità, i limiti di temperatura, i dati sulla compressione e i rapporti di prova riferiti allo stesso materiale e alla stessa modalità di carico. Se non sono disponibili dati specifici per grado, considerate il nastro come candidato per l’applicazione e usate la prova a livello di assemblaggio come criterio per l’approvazione. Un altro progetto di supporto o un isolatore elastomerico appositamente progettato può essere più adatto quando il requisito richiede proprietà dinamiche caratterizzate o una flessione controllata.

Preparare una richiesta di offerta a cui sia possibile rispondere

Inviate un disegno o foto dell’interfaccia, l’identificazione della sorgente e del componente ricevente, la massa del componente, l’impronta del nastro, lo spessore proposto, le superfici di contatto, gli elementi di fissaggio e il percorso del carico, l’intervallo di velocità operativa o di frequenza, le direzioni delle vibrazioni, la compressione statica, le esposizioni ambientali, la vita utile e il metodo di misurazione con i limiti di accettazione. Specificate se l’obiettivo è il fissaggio, l’imbottitura, la prevenzione dei rumori da vibrazione, lo smorzamento di un pannello o l’isolamento misurato. Chiedete il grado e la struttura esatti proposti, i dati dinamici disponibili e un campione rappresentativo per la prova sull’assemblaggio reale.

La risposta è quindi condizionata: il nastro in schiuma può essere valutato come interfaccia di fissaggio o imbottitura e preso in considerazione per un’applicazione legata alle vibrazioni, ma va definito isolante per un uso specifico solo dopo che l’assemblaggio ha superato i criteri richiesti di risposta e durabilità. Le pagine LubandArt su PE ed EVA consentono di avviare una discussione sul progetto, ma non pubblicano un progetto validato di isolatore. Condividete le condizioni operative della macchina e l’obiettivo di misurazione tramite Pagina dei contatti per definire un campione o una revisione tecnica specifici per il progetto.

Identificate sorgente e componente ricevente, massa, geometria, direzione del carico, compressione statica, intervallo di frequenza e ambiente.

Confrontate assemblaggi di riferimento e candidati rappresentativi, mantenendo coerenti le posizioni dei sensori e le condizioni operative nell’intervallo definito dall’acquirente.

Controllate l’integrità dell’adesione, lo scorrimento viscoso, la deformazione permanente da compressione, l’allineamento e la risposta dopo il condizionamento definito dall’acquirente.

Includete disegno, carico, intervallo operativo, ambiente, misurazione obiettivo, piano di campionamento e limiti di accettazione.

L’isolamento delle vibrazioni delle macchine con nastro in schiuma richiede una sorgente e un componente ricevente definiti e un intervallo operativo misurato; questo è un quadro per valutare l’applicazione, non un’approvazione del grado. Il nastro in schiuma può essere valutato come interfaccia di fissaggio o imbottitura; approvatelo come isolante solo dopo che un assemblaggio rappresentativo ha superato i criteri dell’acquirente relativi alla risposta alle vibrazioni e alla durabilità.

è un quadro di riferimento per lo scambio di informazioni tra utilizzatori, produttori e fornitori sulle sorgenti e sui componenti riceventi delle vibrazioni e sull’applicazione dei sistemi di isolamento elastico.

descrive un metodo di laboratorio per misurare le proprietà meccaniche dinamiche dei materiali viscoelastici usando una trave a mensola sottoposta a taglio.

è un esempio di meccanismo specifico di un fornitore; non trasferitene la struttura, i valori o i risultati del prodotto a un altro nastro o assemblaggio.

descrivono famiglie di prodotti e applicazioni relative all’imbottitura o alle vibrazioni.

L’isolamento delle vibrazioni delle macchine con nastro in schiuma non è una valutazione generica del prodotto; è un requisito dell’assemblaggio definito dall’acquirente che va misurato sull’attrezzatura prevista.

Domande frequenti