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Les coefficients d'amortissement des amortisseurs déterminent la force de décélération par rapport à la vitesse, avec des coefficients réglables permettant une optimisation pour des charges variables allant de 5 à 50 kg sur le même cylindre. Un réglage approprié permet d'adapter la force d'amortissement à l'énergie cinétique sur toute la plage de charge, évitant ainsi à la fois un rebond excessif (amortissement excessif des charges légères) et une décélération insuffisante (amortissement insuffisant des charges lourdes), avec des plages de réglage s'étendant généralement de 3:1 à 10:1 selon la conception et la qualité de l'amortisseur.

L'effet de rebond se produit lorsque la pression d'amortissement excessive crée une force de rebond qui repousse le piston vers l'arrière après une décélération initiale, causée par des soupapes à pointeau trop fermées, des chambres d'amortissement surdimensionnées ou un amortissement inadapté pour les charges légères. Le rebond se manifeste par un mouvement inverse de 2 à 15 mm suivi de 1 à 3 oscillations avant la stabilisation, ce qui ajoute 0,2 à 1,0 seconde au temps de cycle et dégrade la précision de positionnement de 300 à 500%. Un amortissement optimal permet d'atteindre une stabilisation en moins de 0,3 seconde avec un dépassement inférieur à 2 mm grâce à un réglage approprié du coefficient d'amortissement.

La dynamique d'écoulement dans les aiguilles à coussin suit une mécanique des fluides complexe où l'écoulement passe d'un régime laminaire à un régime turbulent, avec un débit proportionnel à la surface de l'orifice et à la racine carrée de la différence de pression (Q ∝ A√ΔP). La position de l'aiguille contrôle la surface effective de l'orifice de 0,1 à 5,0 mm², créant des variations de débit de 50:1 ou plus, avec un comportement de l'écoulement passant de linéaire (laminaire) à basse vitesse à racine carrée (turbulent) à haute vitesse. La compréhension de cette dynamique permet un réglage prévisible et un amortissement optimal dans des conditions de fonctionnement variables.

Les forces d'impact en cas d'arrêt d'urgence lors d'une coupure de courant sont calculées à l'aide de la formule F = mv²/(2d), où la masse en mouvement (m) à une vitesse (v) décélère sur une distance (d), générant généralement des forces 5 à 20 fois supérieures à celles des arrêts amortis normaux. Une charge de 30 kg se déplaçant à 1,5 m/s avec une distance de décélération de seulement 5 mm génère une force d'impact de 6 750 N, contre 150 N avec un amortissement adéquat, ce qui peut entraîner des dommages structurels, des pannes d'équipement et des risques pour la sécurité. La compréhension de ces forces permet de concevoir des systèmes de sécurité adéquats, des protections mécaniques et des procédures d'intervention d'urgence.