Paraurti in elastomero o ammortizzatori pneumatici: analisi della risposta in frequenza

Confronta paraurti in elastomero e ammortizzatori pneumatici tramite 5 segnali misurati: energia d'urto, forza di picco, rimbalzo, assestamento e temperatura.

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Jack Chen, Ingegnere pneumatico, Bepto Pneumatica

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Jack Chen

Ingegnere pneumatico

Sono Jack, Ingegnere pneumatico presso Bepto Pneumatica. Aiuto a verificare i requisiti dei prodotti pneumatici, le applicazioni dei componenti e i dettagli tecnici prima del preventivo.

Articoli dell'autoreJack@bepto.com

La scelta tra paraurti in elastomero e ammortizzatori pneumatici non può basarsi soltanto sui cicli al minuto. Occorre confrontarli con la stessa massa in movimento e la stessa velocità d’ingresso in ammortizzazione, quindi misurare forza di picco, rimbalzo, tempo di assestamento e temperatura durante il ciclo di lavoro reale. Infine bisogna verificare che il cilindro o il paraurti specifico rispetti i limiti indicati dal costruttore.

Un paraurti in elastomero è compatto e passivo. È adatto agli urti che rimangono entro i suoi limiti ammissibili di energia, compressione, temperatura e frequenza di ripetizione. Un ammortizzatore pneumatico regolabile offre al progettista un’ulteriore variabile di controllo, la restrizione allo scarico, e in un cilindro compatibile gestisce normalmente una maggiore energia di fine corsa. Nessuna delle due soluzioni presenta una soglia di frequenza universalmente valida.

Punti chiave

  • La frequenza dei cicli trasforma l’energia di ogni urto in un carico termico continuo, ma non determina la forza massima di arresto.
  • Registrare forza o accelerazione, velocità, rimbalzo, tempo di assestamento e temperatura nelle stesse condizioni di produzione.
  • Scegliere in base ai limiti di energia e velocità del modello specifico, quindi verificare la macchina installata nella peggiore condizione operativa plausibile.

Che cosa significa risposta in frequenza in questo confronto?

La norma ASTM D5992 descrive le prove dinamiche degli elastomeri approssimativamente da 0,01 a 100 Hz e tratta separatamente i metodi a risonanza libera, a risonanza forzata e forzati non risonanti. Questo intervallo dimostra perché una vera prova di risposta in frequenza richieda forma d’onda, deformazione, temperatura, geometria del provino e metodo di misura definiti, non soltanto il valore dei cicli al minuto della macchina (ASTM D5992, 2024).

Nell’ingegneria delle vibrazioni, la risposta in frequenza descrive come cambiano l’ampiezza e la fase dell’uscita di un sistema al variare della frequenza di eccitazione. L’urto di un cilindro pneumatico contro la testata è generalmente un evento transitorio. La prima registrazione utile è quindi una traccia nel dominio del tempo di forza, accelerazione, pressione, spostamento o velocità durante un singolo arresto.

La velocità d’ingresso in ammortizzazione è la velocità del carico nel momento in cui inizia l’azione ammortizzante del cilindro. Può differire dalla velocità media della corsa, perché accelerazione, strozzamento della portata e forza del carico modificano la velocità durante il movimento.

La frequenza di ciclo della macchina risponde a una domanda diversa: con quale frequenza si ripete questo transitorio? Se un’estremità del cilindro riceve 60 urti al minuto, su quell’estremità si verifica un urto al secondo. La frequenza di ripetizione influisce sull’accumulo di calore e sul tempo di recupero, ma due macchine a 60 cicli al minuto possono imporre carichi molto diversi se cambiano la massa in movimento o la velocità d’ingresso.

È essenziale distinguere queste tre grandezze:

Grandezza Che cosa descrive Evidenza adeguata
Evento d’ingresso in ammortizzazione Un singolo arresto a fine corsa Andamento nel tempo di forza, accelerazione, pressione, velocità e spostamento
Frequenza di ripetizione dell’evento Quante volte si ripete l’arresto Urti al minuto o all’ora, tempo di sosta e programma di lavoro
Risposta dinamica del materiale Rigidezza e smorzamento con eccitazione controllata Temperatura, frequenza, deformazione, precarico e geometria del provino definiti

La norma ISO 4664-1:2022 riguarda metodi a vibrazione sia libera sia forzata per materiali e prodotti elastomerici. Non considera ogni urto ripetuto come una prova di risposta in frequenza equivalente (ISO 4664-1, 2022). Questa distinzione evita che un grafico ordinato in CPM produca una precisione soltanto apparente.

Il confronto pratico utilizza due viste collegate: una traccia temporale dell’arresto per valutare picco e rimbalzo, più l’andamento termico su molti arresti ripetuti. Uno spettro di frequenza può aiutare a diagnosticare le oscillazioni strutturali successive all’urto, ma non sostituisce il calcolo dell’energia dell’evento né l’inviluppo di ammortizzazione dichiarato dal costruttore.

In che modo paraurti in elastomero e ammortizzatori pneumatici arrestano lo stesso carico?

La guida SMC per la scelta dei cilindri riporta valori separati di energia cinetica ammissibile per paraurti in gomma e ammortizzatori pneumatici, suddivisi per serie e alesaggio. In un esempio da 16 mm sono indicati rispettivamente 0,090 J e 0,18 J: si tratta di un confronto specifico per quel modello, non di un rapporto prestazionale universale (SMC, consultato nel 2026).

Un paraurti in elastomero si comprime quando il pistone o il carrello lo raggiunge. Una parte dell’energia in ingresso viene restituita durante il recupero del materiale, mentre un’altra parte viene dissipata per effetto delle perdite viscoelastiche e del riscaldamento interno. La curva di forza dipende da formulazione del materiale, durezza, forma del paraurti, rapporto di compressione, velocità di deformazione, precarico, temperatura e invecchiamento.

Un ammortizzatore pneumatico regolabile intrappola l’aria in prossimità del fine corsa e ne dosa lo scarico attraverso un passaggio ristretto. SMC descrive la valvola di ammortizzazione come l’elemento che regola lo scarico dal volume d’aria intrappolato (FAQ SMC, consultata nel 2026). La contropressione risultante rallenta il pistone prima del contatto meccanico.

L’ammortizzatore pneumatico non è semplicemente una molla morbida. La spinta del cilindro può continuare ad accelerare il carico mentre la pressione intrappolata aumenta, e il percorso di scarico determina la rapidità con cui la pressione può diminuire. Uno spillo troppo aperto può lasciare un impatto finale violento. Uno spillo troppo chiuso può provocare un picco di pressione anticipato, un rimbalzo o un avanzamento eccessivamente lento nell’ultima parte della corsa.

Punto di confronto Paraurti in elastomero Ammortizzatore pneumatico regolabile
Meccanismo principale Compressione viscoelastica Pressione dell’aria intrappolata e scarico strozzato
Regolazione Normalmente fissata da materiale e geometria Spillo o meccanismo autoregolante specifico del modello
Principali dati applicativi Energia d’urto, compressione, temperatura, ripetizione, ambiente Massa in movimento, velocità d’ingresso, pressione, lunghezza di ammortizzazione, regolazione dello scarico
Sintomi tipici di guasto Deformazione permanente, crepe, rammollimento, indurimento, accumulo di calore Urto violento, rimbalzo, picco di pressione, corsa finale lenta, regolazione instabile
Riferimento per la scelta Dati esatti del paraurti e condizioni di prova Diagramma e istruzioni dell’ammortizzatore del cilindro specifico

Festo suddivide l’ammortizzazione di fine corsa dei cilindri in tre metodi principali: elastico, pneumatico o servopneumatico e idraulico. Le sue indicazioni collocano l’ammortizzazione elastica nelle applicazioni con carico e velocità relativamente bassi, mentre quella pneumatica regolabile dipende da massa in movimento, velocità, decelerazione, pressione di lavoro e resistenza del cilindro (Festo, 2022).

AutomationDirect mostra una famiglia di cilindri NFPA con ammortizzazione regolabile a entrambe le estremità. Per la verifica finale utilizzare i dati di capacità e regolazione del cilindro scelto.

Quali misure rivelano la migliore risposta a fine corsa?

Parker raccomanda l’ammortizzazione per applicazioni con velocità superiore a 0,1 m/s quando il pistone compie una corsa completa, ma richiede comunque di calcolare ogni combinazione di cilindro e carico. Questa soglia è un’indicazione applicativa, non la prova che un ammortizzatore sia idoneo a qualsiasi massa, pressione o corsa (Catalogo Parker 2A, consultato nel 2026).

La risposta migliore è quella che mantiene la macchina installata entro i limiti ammissibili di forza, energia, temperatura, posizione e tempo di ciclo. Un arresto silenzioso può comunque sovraccaricare una staffa. Un arresto rapido può comunque far rimbalzare il carico fuori dalla portata di un sensore. Non bisogna registrare soltanto il rumore.

Il tempo di assestamento è l’intervallo che va dall’ingresso in ammortizzazione al momento in cui il carico rimane stabilmente entro la fascia di posizione finale accettata. Definire questa fascia prima della prova consente di confrontare due sistemi di ammortizzazione rispetto allo stesso requisito produttivo.

Utilizzare cinque segnali di risposta principali:

  1. Forza di picco o accelerazione: mostra la fase più severa dell’arresto ed evidenzia un urto breve e violento.
  2. Durata della decelerazione: indica se l’energia viene distribuita su una corsa utile oppure concentrata vicino a un solo punto.
  3. Velocità o spostamento di rimbalzo: rivela l’energia immagazzinata che ritorna al gruppo in movimento.
  4. Tempo di assestamento: misura quanto impiega il carico a rimanere entro la fascia di posizione finale accettata.
  5. Andamento della temperatura: indica se l’energia dissipata ripetutamente si accumula più rapidamente di quanto il gruppo riesca a disperdere il calore.

Per un ammortizzatore pneumatico, la pressione alla connessione del cilindro costituisce un sesto canale prezioso. Registrarla vicino al cilindro, perché un tubo lungo, un raccordo strozzato, il percorso di scarico della valvola o un silenziatore intasato possono modificare la traccia di pressione. La guida agli ammortizzatori pneumatici per alte velocità illustra più nel dettaglio l’influenza della restrizione allo scarico e della regolazione dello spillo sull’ultima parte della corsa.

Parametri della risposta di fine corsa per confrontare un paraurti e un ammortizzatore pneumatico Un diagramma normalizzato forza-tempo confronta un picco breve ed elevato con rimbalzo e una decelerazione controllata più lunga. Le etichette identificano forza di picco, durata della decelerazione, rimbalzo e tempo di assestamento senza assegnare valori universali. Confrontare le tracce, non soltanto i cicli al minuto tempo dall'ingresso in ammortizzazione forza di arresto normalizzata forza di picco rimbalzo e assestamento durata della decelerazione controllata picco breve con rimbalzo decelerazione distribuita
Le tracce concettuali mostrano le grandezze da confrontare. Le loro forme non costituiscono caratteristiche universali di ogni paraurti in elastomero o ammortizzatore pneumatico.

Non dichiarare un vincitore in base al solo picco più basso. Un picco ridotto accompagnato da un tempo di assestamento eccessivo può non rispettare i requisiti del ciclo, mentre una risposta rapida con un carico di picco accettabile può dare un risultato migliore sulla macchina. La finestra di accettazione deve considerare insieme carico strutturale, stabilità del sensore, rumore, tempo di ciclo e limiti dei componenti.

Frequenza di ciclo e accumulo termico

La norma ISO 4666-1:2010 riguarda le prove di aumento della temperatura e di fatica della gomma sottoposta a flessione dinamica, ma specifica che non si deve presumere una correlazione semplice tra prove accelerate e prestazioni in servizio. Questo avvertimento impedisce di trasformare una sola temperatura di laboratorio o un numero di cicli in una previsione universale della durata del paraurti (ISO 4666-1, confermata nel 2024).

L’isteresi dell’elastomero trasforma in calore una parte di ogni evento di deformazione. Con una bassa frequenza di ripetizione, il paraurti può raffreddarsi in misura considerevole tra un urto e l’altro. Riducendo l’intervallo, la sua temperatura media può aumentare finché generazione e dispersione del calore si avvicinano all’equilibrio. Questo equilibrio dipende da volume e superficie del paraurti, conduzione attraverso il montaggio, flusso d’aria, fonti di calore vicine e proprietà del materiale.

Come primo modello di verifica, la potenza termica media in ingresso è:

Ploss,avg=ElossfP_{\mathrm{loss,avg}} = E_{\mathrm{loss}} \cdot f

Qui Ploss,avgP_{\mathrm{loss,avg}} è la potenza media dissipata in watt, ElossE_{\mathrm{loss}} è l’energia trasformata in calore per ogni urto in joule e ff è il numero di urti al secondo sul paraurti in esame. Utilizzare un valore di perdita misurato o supportato dal costruttore. Non attribuire una percentuale generica a ogni mescola di poliuretano o gomma.

Un modello termico a parametri concentrati può organizzare la prova senza pretendere di prevedere la temperatura esatta:

CthdTdt=Ploss,avgTTambRthC_{\mathrm{th}}\frac{dT}{dt} = P_{\mathrm{loss,avg}} - \frac{T-T_{\mathrm{amb}}}{R_{\mathrm{th}}}

In questo modello, CthC_{\mathrm{th}} è la capacità termica effettiva, RthR_{\mathrm{th}} la resistenza termica effettiva, TT la temperatura del paraurti e TambT_{\mathrm{amb}} la temperatura ambiente locale. Entrambi i parametri termici comprendono la geometria installata e in genere devono essere misurati o ricavati per interpolazione. L’equazione serve a pianificare la prova, non rappresenta un valore nominale di catalogo.

L’ammortizzazione pneumatica trasferisce gran parte della dissipazione nello scarico strozzato e nella compressione ripetuta del gas intrappolato, ma ciò non la rende priva di limiti termici. Guarnizioni del cilindro, lubrificante, camicia, testata, aria compressa e componenti di scarico devono comunque rispettare i limiti di temperatura e servizio. Un silenziatore ostruito può inoltre modificare la pressione di ammortizzazione e il comportamento di assestamento durante il funzionamento.

Quali segnali devono destare attenzione? Osservare un andamento della temperatura che non si stabilizza, un rimbalzo crescente, la deformazione permanente del paraurti, crepe, rammollimento, indurimento, deriva della regolazione dell’ammortizzatore, rallentamento della corsa finale o aumento del picco di pressione. Confrontare le tracce all’avviamento a freddo e a temperatura stabilizzata con lo stesso carico e la stessa pressione.

Come calcolare l’urto e il carico degli eventi ripetuti?

Parker avverte che la velocità d’ingresso in ammortizzazione può essere circa il 50% superiore alla velocità media della corsa e che è questo valore più elevato a determinare la scelta del cilindro. Poiché l’energia cinetica varia con il quadrato della velocità, l’impiego della velocità media può sottostimare in modo significativo il requisito di arresto (Parker-Origa, consultato nel 2026).

Iniziare dall’energia cinetica della massa in movimento nel punto in cui comincia l’ammortizzazione:

Ek=12mvi2E_k = \frac{1}{2}m v_i^2

Qui EkE_k è l’energia cinetica in joule, mm la massa totale in movimento in chilogrammi e viv_i la velocità d’ingresso in ammortizzazione, misurata o stimata in modo giustificabile, in metri al secondo. Includere pistone, stelo o carrello, attrezzatura, staffe, pinza, prodotto e ogni altra parte traslante.

Se durante la distanza di arresto continuano ad agire la spinta del cilindro, la gravità, una molla o una forza di processo, includere il relativo lavoro:

Eevent=Ek+Fpsc+EgE_{\mathrm{event}} = E_k + F_p s_c + E_g

Qui FpF_p è la forza propulsiva netta ancora attiva, scs_c la distanza di arresto utilizzabile ed EgE_g il lavoro della gravità con il segno appropriato quando l’orientamento lo rende rilevante. Per stimare la forza motrice pneumatica utilizzare la pressione effettiva nel cilindro durante il movimento, non il solo valore impostato sul regolatore.

Calcolare quindi l’energia complessiva degli eventi ripetuti:

Per energia complessiva degli eventi ripetuti si intende l’energia calcolata per un evento moltiplicata per il numero di urti che raggiungono l’estremità valutata in un intervallo dichiarato. È una grandezza preliminare per valutare il servizio continuo, non sostituisce il valore nominale pubblicato del componente.

Ehour=EeventNhourE_{\mathrm{hour}} = E_{\mathrm{event}} \cdot N_{\mathrm{hour}}

NhourN_{\mathrm{hour}} è il numero di urti che raggiungono l’estremità valutata in un’ora. Un ciclo completo di estensione e rientro produce normalmente un evento per ciascuna estremità, non due eventi sullo stesso paraurti. Verificare la sequenza reale, incluse corse di configurazione, ripetizioni e recuperi dopo un guasto.

Si consideri, a titolo illustrativo, un asse orizzontale con 12 kg di massa in movimento, velocità d’ingresso di 0,60 m/s, forza motrice ancora attiva di 180 N e distanza di arresto utilizzabile di 20 mm. La componente cinetica è 2,16 J, il lavoro della forza motrice 3,60 J e il totale preliminare dell’evento 5,76 J, prima di applicare i margini specifici del modello.

Se quell’estremità riceve 40 urti al minuto durante la produzione continua, si hanno 2.400 urti all’ora. L’energia complessiva è quindi 13,8 kJ/h. Il risultato non costituisce l’approvazione del paraurti o dell’ammortizzatore: è il valore applicativo da confrontare con i limiti di energia, velocità, compressione, temperatura, servizio e installazione del prodotto specifico.

StrumentoDimensionamento del cilindroCalcolatore dell'energia di ammortizzazione del cilindroStima l'energia cinetica, il lavoro della forza motrice residua, l'energia per evento, l'energia oraria e l'utilizzo della capacità di catalogo in base alla massa installata e alla velocità d'ingresso in ammortizzazione.Energia di ammortizzazione = (0.5 x Massa x Velocità^2 + Lavoro di azionamento + Lavoro della gravità) x Fattore di sicurezzaMassa in movimentoVelocità d'impattoForza motriceCorsa di ammortizzazioneApri il calcolatore

Per un assorbitore esterno contano anche massa effettiva, tempo di ritorno, angolo d’urto, necessità di un arresto positivo ed energia oraria. Se si supera l’inviluppo dell’ammortizzatore integrato, consultare la guida al dimensionamento degli ammortizzatori esterni.

Quando scegliere paraurti, ammortizzatore pneumatico o soluzione ibrida?

Festo identifica tre famiglie di ammortizzazione di fine corsa, elastica, pneumatica o servopneumatica e idraulica, perché nessun singolo meccanismo copre ogni combinazione di carico e velocità. L’opzione elastica è prevista per impieghi a minore energia, mentre quella pneumatica aggiunge una decelerazione regolabile o autoregolante entro l’intervallo dichiarato dall’attuatore (Festo, 2022).

Scegliere un paraurti in elastomero quando il componente specifico è omologato per l’energia e la compressione calcolate, il suo rimbalzo è accettabile, la temperatura si stabilizza entro l’intervallo pubblicato e il funzionamento passivo senza manutenzione è vantaggioso. Può essere una valida soluzione per urti moderati e uniformi. «Semplice» non significa «privo di valori nominali».

Scegliere un ammortizzatore pneumatico regolabile quando il cilindro offre un inviluppo di ammortizzazione adeguato, il carico e la velocità d’ingresso rientrano nel relativo diagramma ed è disponibile l’accesso per la messa in servizio. L’ammortizzazione pneumatica è particolarmente utile quando occorre tarare il profilo di decelerazione senza sostituire un paraurti meccanico. La guida all’ammortizzazione dei cilindri pneumatici descrive più nel dettaglio la sequenza interna.

Una disposizione ibrida può impiegare l’ammortizzatore pneumatico per la decelerazione ordinaria e un elemento in elastomero per il contatto residuo, la riduzione del rumore o la protezione secondaria. Alcuni cilindri commerciali combinano intenzionalmente entrambe le soluzioni. Il paraurti deve comunque avere un ruolo definito in termini di compressione ed energia, e l’ammortizzatore pneumatico deve essere regolato secondo le istruzioni. Un dispositivo non deve nascondere il sottodimensionamento o il danneggiamento dell’altro.

Evidenza applicativa Verifica successiva consigliata
Bassa energia calcolata, carico utile stabile, rimbalzo accettabile Valutare un paraurti in elastomero specifico o un cilindro con ammortizzazione in gomma
Necessità di regolare la decelerazione a fine corsa Valutare un ammortizzatore pneumatico regolabile o autoregolante
Superamento del diagramma dell’ammortizzatore integrato Ridurre la velocità o aggiungere un ammortizzatore esterno correttamente dimensionato
Arresto incostante al variare del carico utile Valutare l’ammortizzazione autoregolante o il moto controllato, quindi convalidare gli estremi
Urto violento ancora presente dopo la regolazione dello spillo Ricontrollare velocità d’ingresso, massa, restrizione allo scarico, pressione e capacità di ammortizzazione
Carico a sbalzo lungo o momento elevato Correggere la guida del carico e la posizione dell’arresto prima di cambiare ammortizzatore

Considerare il paraurti e l’ammortizzatore pneumatico come elementi del percorso del carico, non come accessori da scegliere dopo il cilindro. Se la struttura esterna si flette, la stessa energia può manifestarsi come deformazione della staffa, momento sulla guida o movimento del sensore, anche quando la testata sembra silenziosa. La scelta dell’ammortizzatore e la verifica del montaggio devono far parte dello stesso pacchetto di calcolo.

Validazione della macchina nelle condizioni di produzione

Le istruzioni SMC per l’ammortizzatore pneumatico RLQ rappresentano il funzionamento ammissibile in funzione della massa del carico e della velocità massima da 100 a 500 mm/s, quindi richiedono di regolare nuovamente lo spillo per il carico e la velocità installati. La validazione inizia pertanto dall’inviluppo del prodotto specifico e termina con prove controllate sulla macchina (SMC RLQ, consultato nel 2026).

Utilizzare la peggiore condizione operativa plausibile, non soltanto la ricetta normale. Ciò significa carico utile massimo, massima velocità e pressione consentite, temperatura ambiente minima e massima, restrizioni realistiche della linea pneumatica e intervallo più lungo di produzione continua. Se prodotti diversi comportano masse diverse, convalidare sia l’estremo leggero sia quello pesante, perché rimbalzo e pressione di picco possono variare in direzioni opposte.

Secondo la nostra esperienza, il documento di messa in servizio più riutilizzabile è una scheda di una pagina con numero di modello, massa in movimento, velocità d’ingresso in ammortizzazione, pressione di lavoro, frequenza di ciclo, regolazione dell’ammortizzatore, temperatura stabilizzata e limiti accettati di picco e assestamento. Consente alla manutenzione di distinguere una deriva della regolazione da una variazione del carico o del percorso dell’aria.

Procedura in sei fasi per validare paraurti e ammortizzatori pneumatici Una procedura verticale passa dalla definizione del caso d'urto al calcolo dell'energia, alla selezione preliminare del prodotto, alla strumentazione, alle prove prolungate e alla documentazione per il rilascio. Dai dati macchina a un rilascio documentabile 1Definire il peggiore urto plausibilemassa, velocità d'ingresso, forza attiva, orientamento, pressione, frequenza degli eventi 2Calcolare il carico per evento e ripetutoenergia cinetica, lavoro motore, distanza di arresto, urti all'ora 3Valutare il modello esatto a catalogoenergia, velocità, compressione, temperatura, montaggio, regolazione 4Strumentare l'arrestoforza o accelerazione, velocità, spostamento, pressione, temperatura 5Provare a freddo e a temperatura stabilizzataconfrontare picco, rimbalzo, assestamento, temperatura e stato dei componenti 6 · Registrare limiti, regolazioni ed evidenze di accettazione
Una procedura di validazione ripetibile separa calcolo, conformità al catalogo ed evidenze ottenute sulla macchina installata.

Eseguire la prova per fasi controllate:

  1. Verificare ripari, integrità degli arresti, coppia dei fissaggi, guida del carico, distanza dai sensori e comandi di emergenza.
  2. Iniziare a una velocità inferiore a quella di produzione con il carico utile reale installato.
  3. Registrare la velocità d’ingresso in ammortizzazione anziché affidarsi soltanto alla velocità media dell’intera corsa.
  4. Aumentare la velocità o regolare l’ammortizzatore a piccoli incrementi seguendo la procedura esatta del costruttore.
  5. Confrontare risposta di picco, rimbalzo, tempo di assestamento, rumore e stabilità della posizione finale.
  6. Proseguire abbastanza a lungo da osservare un andamento termico stabile o raggiungere il limite di prova approvato.
  7. Ispezionare paraurti, guarnizioni, testata, supporto, guida, fissaggi e componenti di scarico.
  8. Salvare numero di modello, carico, pressione, velocità, frequenza di ciclo, regolazione, temperatura e limiti di accettazione.

Ripetere la validazione ogni volta che cambiano massa dell’attrezzatura, velocità, pressione, valvola, tubazione, silenziatore, montaggio, materiale del paraurti o modello del cilindro. Per problemi di movimento prima dell’ingresso in ammortizzazione, verificare il metodo di calcolo della velocità del cilindro e l’effetto della contropressione nei sistemi pneumatici.

Domande frequenti su paraurti in elastomero e ammortizzatori pneumatici

Festo identifica 5 variabili applicative per l’ammortizzazione pneumatica regolabile: massa, velocità, decelerazione richiesta, pressione di lavoro e resistenza del cilindro. Queste variabili spiegano perché le risposte seguenti evitino limiti universali in CPM e colleghino ogni decisione a un caso d’urto misurato e all’inviluppo del componente specifico (Festo, 2022).

Esiste un limite universale di frequenza di ciclo per un paraurti in elastomero?

No. La frequenza di ciclo modifica il carico termico medio, ma il funzionamento accettabile dipende anche da energia d’urto, materiale, geometria, compressione, conduzione attraverso il montaggio, flusso d’aria, temperatura ambiente e tempo di recupero. Utilizzare i limiti pubblicati per il paraurti specifico, quindi confermare che temperatura e risposta si stabilizzino durante il peggiore intervallo di produzione continua.

Come si riconosce il surriscaldamento di un paraurti in elastomero?

Registrare la temperatura superficiale o interna in un punto ripetibile, monitorando anche rimbalzo, tempo di assestamento, deformazione permanente, crepe, rammollimento e indurimento. Un valore di temperatura privo del limite del materiale è incompleto. Interrompere la prova se il componente o gli elementi circostanti si avvicinano al limite pubblicato oppure se la risposta continua a variare.

Un ammortizzatore pneumatico sostituisce un arresto meccanico?

Non automaticamente. Un ammortizzatore pneumatico decelera il pistone entro il proprio inviluppo nominale, ma la macchina può comunque richiedere un arresto strutturale positivo o un elemento di contatto residuo definito. Seguire il disegno del cilindro specifico e il progetto di sicurezza. Non presumere che spillo, guarnizione di ammortizzazione o testata possano sopportare un carico esterno di arresto non specificato.

È possibile usare insieme un paraurti in elastomero e un ammortizzatore pneumatico?

Sì, quando il progetto del cilindro o la disposizione della macchina assegna a ciascun elemento un ruolo definito. L’ammortizzatore pneumatico può gestire la decelerazione ordinaria, mentre l’elastomero assorbe il contatto residuo o offre protezione secondaria. Convalidare il comportamento combinato, perché un contatto anticipato del paraurti può accorciare la distanza di ammortizzazione pneumatica, aumentare la forza e invalidare il calcolo originario.

Quali dati bisogna inserire in una richiesta di offerta per l’ammortizzazione?

Indicare modello e alesaggio del cilindro, corsa, orientamento, massa in movimento, baricentro dell’attrezzatura, velocità d’ingresso in ammortizzazione misurata, pressione di lavoro durante il movimento, dati di valvola e tubo, eventi al minuto e all’ora, intervallo di temperatura ambiente, distanza di arresto richiesta, rimbalzo ammissibile, limite del tempo di ciclo, ambiente, disegno di montaggio e misure di accettazione che la macchina deve superare.

Fonti e riferimenti tecnici