Vi håller på att översätta vår butik till svenska!
Men eftersom vi har många produkter och sidor tar det tid. Under tiden finns vår produktkatalog på engelska. Tack för ditt tålamod!
- 3D
- Basic knowledge
- Dämpning
- Design och konstruktion
- DIN / EN / ISO / JIS
- DIN, EN, ISO, JIS
- Fastspänning
- Fjädernycklar
- Grundläggande kunskap
- Inspektion
- Joining
- Lager
- Linjär rörelse
- Material
- Överföring
- Pneumatik
- Positionering
- Roterande rörelse
- Sammanfogning
- Standarddelar
- Standarder
- Toleranser
- Transport
- Ytor
Dämpningsmaterial inom mekanik och konstruktion: idéer, tillämpningar och fördelar
Dämpningsmaterial är mycket viktiga i mekanik och konstruktion. De används för att absorbera stötar och vibrationer och för att förbättra driften av maskiner och system. På grund av deras unika egenskaper kan de användas i olika mekaniska och tekniska tillämpningar. Denna artikel beskriver olika typer av dämpning och elastiska material, samt deras tillämpning i mekanik och konstruktion. Denna artikel behandlar olika typer av dämpningsmaterial, hur de används i mekaniska tillämpningar och vilka specifika egenskaper de har.
Varför är det meningsfullt att använda dämpningsmaterial i mekanik?
Dämpningsmaterial kan användas i mekanik som vibrationsdämpare för att reducera vibrationer, stötar och/eller ljud som genereras av mekaniska system som motorer, transmissioner och andra komponenter. Genom att minska vibrationer och buller från mekaniska system förbättras systemets totala prestanda, tillförlitlighet och säkerhet. Genom att effektivt dämpa ditt system optimerar du egenskaperna hos din applikation och minskar risken för skador eller fel. Eftersom användningen av dämpningsmaterial minimerar materialbelastningen som orsakas av vibrationer, ökar de livslängden för ett mekaniskt system avsevärt.
Typer av dämpningsmaterial
Det finns olika typer av dämpningsmaterial som kan användas effektivt i mekanik och konstruktion. Dessa inkluderar polyuretaner, elastomerer och skum. Varje material har sina egna specifika egenskaper som måste ta hänsyn till respektive tillämpning och de möjliga lösningarna. Valet av dämpningsmaterial beror på systemets specifika krav, såsom vibrationens frekvens eller chockens intensitet.
Polyuretangummi
Polyuretangummi har goda vibrationsdämpande egenskaper. Det har utmärkt mekanisk styrka och i kombination med sin höga nötningsbeständighet är den särskilt hållbar. Eftersom polyuretangummi har uttalade vibrationsdämpande egenskaper dämpar det effektivt stötar och absorberar det resulterande energin. Det har också utmärkt oljebeständighet och är främst lämplig för användning i torra och kemikaliefria miljöer. Beroende på appliceringsområdet kan särskilt värmebeständiga, antistatiska eller nötningsbeständiga former av polyuretangummi användas.
| Beteckning | Enhet | Polyuretangummi | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Standard | Vulkollan® | Slitstark | Keramiskt polyuretangummi | Värmebeständig | Återkommande arm | Mycket mjuk | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hårdhet | Land A | 95 | 90 | 70 | 50 | 30 | 92 | 68 | 90 | 70 | 95 | 90 | 70 | 50 | 90 | 70 | 15 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Specifik vikt | g/cm3 | 1.13 | 1.13 | 1.20 | 1.20 | 1.20 | 1.26 | 1.20 | 1.13 | 1.13 | 1.2 | 1.15 | 1.13 | 1.03 | 1.02 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Draghållfasthet | MPa | 44 | 27 | 56 | 47 | 27 | 45.5 | 60 | 44.6 | 31.3 | 42 | 26 | 53 | 45 | 44.6 | 11.8 | 0.6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Förlängning | % | 380 | 470 | 720 | 520 | 600 | 690 | 650 | 530 | 650 | 360 | 440 | 680 | 490 | 530 | 250 | 445 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Värmestabilitet upp till | °C | 70 | 80 (kortsiktigt 120) | 70 | 70 | 120 | 70 | 80 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lågt temperaturmotstånd upp till | °C | -40 | -20 | -20 | -20 | -40 | -20 | -20 | -20 | -40 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elastomerer
Elastomerer används i en mängd olika mekaniska tillämpningar. Elastomerer som ofta används i industriella tillämpningar inkluderar:
- Nitrilgummi (NBR)
- Kloroprengummi (CR)
- Etylengummi (EPDM)
- Butylgummi (IIR)
- Fluororubber (FPM)
- Silikongummi (SI)
- Hårt gummi
- Naturgummi (NR)
Elastomerer är mycket mångsidiga och kan användas i olika konstruktioner för en mängd olika tillämpningar. Elastomerer har i allmänhet en uttalad dämpningseffekt och tål därför även starka vibrationer och stötar. Beroende på vilken typ av kautschuk som används har materialet särskilt kemiska och temperaturbeständiga egenskaper och kan användas i tillämpningar där en hög stötabsorption krävs.
| Beteckning | Enhet | Nitrilgummi (NBR) | Kloroprengummi (CR) | Etylengummi (EPDM) | Butylgummi (IIR) | Fluororubber (FPM) | Silikongummi (SI) | Hårt gummi (Hanenaito®) | Naturgummi (NR) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Standard | Höghållfast version | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hårdhet | Land A | 70 | 50 | 65 | 65 | 65 | 80 | 60 | 70 | 50 | 50 | 57 | 32 | 45 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Specifik vikt | g/cm3 | 1.60 | 1.30 | 1.60 | 1.20 | 1.50 | 1.80 | 1.90 | 1.20 | 1.20 | 1.30 | 1.20 | 0.90 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Draghållfasthet | MPa | 12.7 | 4.4 | 13.3 | 12.8 | 7.5 | 12.5 | 10.8 | 7.4 | 8.8 | 7.8 | 8.3 | 10.3 | 16.1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Förlängning | % | 370 | 400 | 460 | 490 | 380 | 330 | 270 | 300 | 330 | 400 | 810 | 840 | 730 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Max. Drifttemperatur | °C | 90 | 99 | 100 | 120 | 120 | 230 | 200 | 200 | 60 | 70 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatur för kontinuerlig användning | °C | 80 | 80 | 80 | 80 | 210 | 150 | 150 | 30 | 70 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lågt temperaturmotstånd upp till | °C | -10 | -35 | -40 | -30 | -10 | -70 | -50 | 10 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Skum
Skum kan effektivt dämpa vibrationer genom att absorbera vibrationens energi genom en mängd individuella porer. De är mycket flexibla och kan även installeras på ojämna eller böjda ytor. De har god elasticitet och kan på grund av sin porositet och låga vikt användas på olika sätt för att minimera vibrationer och dämpa ljud. En annan fördel med skum är det breda frekvensområdet där det kan absorbera vibrationer.
Vad används stötdämpare för inom mekanik?
Stötdämpare används i mekanik för att minska eller dämpa rörelsen hos ett objekt eller system. De kan också förhindra förseningar som kan orsaka vibrationer och svängningar i mekaniska system. Stötdämpare används ofta i mekaniska system för att absorbera stötar och dämpa hastigheten på rörliga föremål, när de ändrar riktning eller stöter på en stöt. Används ofta för att dämpa hydraulsystem (t.ex. olja), vilket möjliggör en kompakt design och robusta driftegenskaper.
I detta datablad visar MISUMI ett tillämpningsexempel för ”stötabsorbenter i mekanik”.
Hur dämpningsegenskaperna påverkar din tillämpning
Dämpningsegenskaperna är en viktig faktor vid val av rätt stötdämpare för en applikation. Denna egenskap beskriver dämpningens beteende beroende på det rörliga objektets hastighet och böjning.
Det finns olika typer av dämpningsegenskaper som bestäms av storleken, antalet och inriktningen av öppningarna mellan tryckkammaren och tryckackumulatorn inuti stötdämparen.
Dämpare, klassificering enligt dämpningsegenskaperna
| Struktur | Utförande med prefabricerad kraft | Beskrivning | ||
|---|---|---|---|---|
| En öppning | S-konstruktion Typ A Typ B Typ L |
 |
En enkelhålskonstruktion har samma motståndsegenskaper som en slitsad konstruktion med utrymme mellan kolven och cylindern, en enkel rörkonstruktion med en öppning i kolven eller en dubbel rörkonstruktion och en öppning. En kolv med en öppning körs i en oljefylld cylinder. Eftersom öppningsområdet är detsamma under hela slaget är motståndet störst omedelbart efter en stöt och minskar sedan jämnt under resten av slaget. |
 |
| Flera oregelbundna öppningar | Medelhastighet | |
I denna dubbla rörkonstruktion körs kolven i det inre röret. Detta inre rör har flera öppningar i lyftriktningen och inte bara konstant energi, utan kan även absorbera energi från andra källor. Rörkonstruktionen är utformad för absorption av kinetisk energi under den första halvan av slaget och reglering av hastigheten under den andra halvan. Den är därmed väl lämpad för absorption av energi vid användning med luftcylindrar. |  |
| Flera öppningar | Hög hastighet H-konstruktion |
 |
I denna dubbla rörkonstruktion körs kolven i det inre röret. Den har flera öppningar i lyftriktningen. Eftersom öppningarna långsamt blir mindre vid en minskande lyfthastighet förblir motståndet relativt konstant, även om det är något vågliknande. |  |
Hur väljer du rätt stötdämpare för din tillämpning?
Vid val av rätt stötdämpare för en applikation måste andra faktorer beaktas utöver dämpningsegenskaperna för att uppnå en optimal dämpningseffekt. För att fastställa rätt stötdämpare för din tillämpning måste följande beräkningar och tester utföras:
- Beräkning av tröghetsenergi
- Beräkning av det tillfälliga spjällslaget
- Beräkna överskottsenergi
- Beräkning av total energi
- Kontrollera maximal motsvarande massa
- Val av dämpningsegenskaper
- Kontrollera den maximala energiförbrukningen per minut
Valet av stötdämpare beror på typen av tillämpning. Till exempel kräver höghastighetstillämpningar stötdämpare med högre dämpningskapacitet.
För att uppnå optimal prestanda måste man ta hänsyn till temperatur och omgivningsförhållanden. Noggrant val och installation av stötdämpare kan bidra till att förlänga livslängden på mekaniska system och minimera buller och vibrationer.