Avez-vous besoin d’un support de vibration pour un équipement mobile, une machine ou un véhicule que vous concevez? Elasto Proxy fournit des supports anti-vibrations pour ces applications et d’autres. Nous fabriquons également des joints sur mesure, des isolations thermiques et acoustiques, ainsi que d’autres pièces en caoutchouc et en plastique pour des fabricants d’équipement d’origine (OEM) au Canada, aux États-Unis et en Europe.
Cet article vise à fournir aux ingénieurs des réponses aux questions fréquemment posées (FAQ – Foire aux Questions) concernant le choix des supports de vibration. Il complète le Guide ultime des supports de vibration d’Elasto Prooxy, où vous trouverez des types de produits et d’autres informations. Continuez votre lecture pour en savoir plus et contactez Elasto Proxy pour une soumission.
Qu’est-ce qu’un support vibratoire ?
Un support de vibration est un assemblage lié de caoutchouc-métal conçu pour isoler un système de vibrations, des chocs et du bruit. Le caoutchouc est moulé par-dessus ou collé à un composant métallique tel qu’une plaque, un montant ou un insert. Les adhésifs spécialisés ou la vulcanisation créent une liaison à haute résistance entre le caoutchouc et le métal.
Les supports de vibration dissipent l’énergie générée par les pompes, les moteurs, les compresseurs, les ventilateurs et d’autres machines rotatives ou alternatives. Le caoutchouc absorbe cette énergie et le métal fournit un soutien structurel. En protégeant le système environnant des vibrations, ces produits réduisent l’usure, ils améliorent le confort de l’opérateur et ils protègent des composants sensibles comme l’électronique par exemple.
Comment fonctionne un support de vibration ?
Un support vibratoire sert d’interface entre la source des vibrations et la structure (comme un châssis de machine ou un panneau de carrosserie de véhicule) auquel il est fixé. Lorsque le support vibre, le caoutchouc se déforme et convertit l’énergie cinétique de la vibration en chaleur de faible intensité qui est dissipée. La majeure partie de l’énergie mécanique de la vibration est absorbée, mais une autre partie est transférée dans la structure environnante.
C’est pourquoi les supports de vibration empêchent aussi l’amplification des vibrations (c’est-à-dire l’amortissement). Lorsqu’une vibration est amplifiée, il y a une augmentation de la distance maximale qu’un objet parcourt depuis sa position de repos. Par exemple, pensez à une laveuse qui bouge pendant son cycle de centrifugation. Comme un système vibrant absorbe plus d’énergie, les résultats incluent des sons plus forts et une contrainte structurelle accrue.
Quelle est la différence entre l’amortissement des vibrations et l’isolation des vibrations ?
L’amortissement des vibrations et l’isolation des vibrations sont liés, mais ce n’est pas la même chose.
- L’amortissement des vibrations dissipe l’énergie vibrante à l’intérieur du matériau de monture. L’amortissement réduit l’amplitude, mais n’isole pas nécessairement le système.
- L’isolation des vibrations réduit la transmission des vibrations entre les structures. C’est le plus efficace lorsque la fréquence d’excitation est beaucoup plus élevée que la fréquence naturelle de la monture.
La plupart des supports anti-vibrations offrent à la fois l’amortissement et l’isolation.
Qu’est-ce que la fréquence naturelle et comment est-elle liée à la résonance structurelle ?
Chaque objet (par exemple, un cadre machine) a une fréquence naturelle à laquelle il a tendance à vibrer lorsqu’il est perturbé. La résonance structurelle fait référence à la façon dont les vibrations s’amplifient lorsque la fréquence d’une force externe (par exemple, les vibrations d’un moteur) correspond à la fréquence naturelle d’un objet.
Quels problèmes les supports de vibration résolvent-ils ?
Les supports de vibration répondent aux défis d’ingénierie suivants :
- Usure prématurée et fatigue des roulements, soudures, fixations et boîtiers;
- Bruit, vibrations et rudesse (NVH) dans les véhicules et les machines;
- Inconfort de l’opérateur dû aux vibrations transmises;
- Dommages aux composants électroniques et aux soudures;
- Temps d’arrêt imprévu causé par des défaillances induites par les vibrations;
- Résonance structurelle qui amplifie la vibration au lieu de l’amortir.
Quels sont les différents types de supports de vibration et où sont-ils utilisés ?
Les ingénieurs peuvent choisir parmi une large gamme de types ou de styles standards. Voici quelques options :
- Les supports cylindriques (bobines) sont généralement utilisés avec la machinerie.
- Les supports coniques sont souvent utilisés dans les moteurs et les cabines.
- Les supports de machine (montages de nivellement) sont utilisés avec des équipements industriels nécessitant des ajustements de hauteur, par exemple lorsque le plancher de l’usine n’est pas nivelé.
Consultez le guide ultime d’Elasto Proxy sur les supports de vibration pour plus d’options et plus d’informations. Nous pouvons également vous fournir des supports de vibration faits sur mesure pour répondre aux défis spécifiques à chaque application.
Quels matériaux en caoutchouc sont utilisés dans les supports de vibration ?
Les matériaux en caoutchouc couramment utilisés incluent le :
- Caoutchouc naturel (NR) pour l’élasticité;
- Néoprène (CR) pour la résistance à l’huile, au soleil et à l’ozone;
- Nitrile (NBR) pour la résistance à l’huile, mais pas à la lumière du soleil et à l’ozone;
- EPDM pour une forte résistance aux UV, à l’ozone et aux intempéries;
- Silicone pour des environnements avec une large gamme de températures.
Elasto Proxy a utilisé un acronyme appelé MTAP pour aider les ingénieurs à choisir les matériaux selon le milieu (M), la température (T), l’application (A) et la pression (P).
Comment puis-je choisir le bon support vibratoire adapté à mon application ?
Comprendre l’environnement d’exploitation est essentiel, mais les ingénieurs doivent aussi tenir compte des facteurs suivants :
- Charge statique : Le poids que le support doit supporter;
- Charge dynamique : Forces générées lors de l’exploitation;
- Fréquence naturelle : La monture doit fournir une isolation au-dessus de la fréquence de résonance;
- Exigences de déviation : Combien de mouvement est acceptable;
- Exigences de choc : La capacité d’absorber les impacts soudains;
- Orientation du support : Cela dépend du type de charges.
Les ingénieurs utilisent souvent des courbes de déflexion de charge, des données de rigidité et des coefficients d’amortissement pour modéliser le comportement du système et prédire la performance de l’isolation.
Quelle est la différence entre les charges statiques et dynamiques ?
Les charges statiques impliquent le poids constant et fixe d’un équipement, comme une machine industrielle sur un plancher en ciment. Les charges dynamiques sont des forces rapides variables dans le temps. Par exemple, pensez à un camion-benne rempli de gravier circulant sur un chemin de terre irrégulier. Dans des applications comme les suspensions de véhicules, les supports de vibration doivent supporter des charges dynamiques importantes.
Quels sont les types de charges spécifiques auxquels les montages de vibration font face ?
Ce sont les principaux types de charges que les ingénieurs doivent considérer lors du choix du produit.
- Compression : Le support est comprimé, comme entre une machine et le plancher d’usine.
- Cisaillement : Les forces appliquées font glisser les parties adjacentes dans des directions opposées.
- Tension (Traction) : Le matériau en caoutchouc est tiré ou étiré.
- Torsion : Des forces de torsion sont appliquées au support, comme celles causées par des machines rotatives.
- Flambement : La surcharge pendant la compression risque de faire plier un support latéralement.
- Dynamique et choc : Des forces appliquées rapidement et imprévisibles peuvent provoquer une défaillance.
Combien de temps durent les supports de vibration ?
La durée de vie dépend de la charge, de l’environnement et du matériau. Les facteurs spécifiques incluent :
- Hautes températures qui accélèrent le vieillissement de l’élastomère;
- Exposition à des produits chimiques que le caoutchouc ne supporte pas;
- Dégradation des UV et de l’ozone si le caoutchouc n’est pas destiné à l’extérieur;
- Surcharge ou chocs répétés lors d’un usage normal;
- Fatigue dynamique due aux vibrations continues.
Dans des environnements doux ou prévisibles, les supports de vibration peuvent durer de nombreuses années. Dans des environnements difficiles ou imprévisibles, toutefois, une inspection périodique est recommandée et un remplacement peut être nécessaire.
Quels sont les signes indiquant qu’un support de vibration doit être remplacé ?
Les ingénieurs devraient rechercher :
- Fissures ou déchirures dans l’élastomère;
- Séparation entre le caoutchouc et le métal;
- Déformation permanente ou affaissement du matériau caoutchouc;
- Augmentation du bruit ou des vibrations pendant le fonctionnement;
- Dommages visibles à l’huile ou aux produits chimiques, comme des fissures;
- Contact métallo-métallique qui indique qu’il est au fond du sol.
Une inspection régulière aide à prévenir les dommages aux équipements et les interruptions imprévues.
Comment Elasto Proxy supporte-t-il la sélection des supports de vibration ?
Elasto Proxy offre :
- Supports de vibration standards en plusieurs tailles et configurations;
- Produits faits sur mesure pour des charges spécifiques ou des géométries de montage;
- Assistance à la sélection des matériaux, incluant de l’aide avec les composés et les duromètres;
- Des revues de conception pour des éléments de dessin tels que les tolérances en caoutchouc;
- Prototypage et production en volume faible à moyen.
Prêt à en savoir davantage ? Contactez Elasto Proxy pour discuter de votre demande.
