Les isolateurs à câble métallique réduisent les vibrations par deux mécanismes : la déformation élastique du câble en acier inoxydable et la friction sèche entre les fils individuels. Lors de chaque cycle de chargement, un glissement microscopique convertit une partie de l'énergie mécanique en chaleur. Contrairement aux supports en caoutchouc, un isolateur à câble métallique entièrement métallique ne dépend pas du vieillissement des élastomères ou des fluides hydrauliques, ce qui le rend adapté aux équipements industriels, marins, montés sur véhicule et de communication exigeants.

Chez Xi’an HOAN Microwave Co., Ltd., nous recevons souvent la même question des ingénieurs :Comment un isolateur métallique peut-il absorber les vibrations alors qu'il ne contient ni caoutchouc, ni huile, ni autre matériau amortisseur souple ?

La réponse se trouve à l'intérieur du câble métallique lui-même.

Un isolateur à câble métallique de la série JGX de HOAN est généralement composé d'un câble en acier inoxydable multi-brins serré entre des barres de retenue métalliques. Lorsque des vibrations ou des chocs atteignent l'équipement, les boucles du câble se déforment en compression, en tension, en flexion et en cisaillement. Cette déformation crée des milliers de petits contacts de friction entre les fils adjacents, permettant à l'isolateur de dissiper l'énergie plutôt que de la transmettre directement à l'équipement protégé.

Que se passe-t-il à l'intérieur du câble métallique pendant les vibrations ?

Un câble métallique n'est pas un ressort solide. Il est constitué de plusieurs fils torsadés en brins, puis formés en câble.

Lors de l'évaluation des vibrations en laboratoire, nous ne constatons pas que chaque fil bouge exactement de la même manière. Lorsque la charge change de direction, certains fils se plient, d'autres se tendent et d'autres encore glissent légèrement contre les fils voisins. Chaque mouvement individuel est extrêmement faible, mais la friction combinée sur tout le câble produit un amortissement significatif.

Le processus peut être résumé en quatre étapes :

1. Les forces de vibration externes déforment les boucles du câble métallique.

2. Les fils individuels subissent un mouvement relatif microscopique.

3. La friction résiste à ce mouvement et convertit l'énergie mécanique en chaleur.

4. Moins d'énergie de vibration atteint l'équipement protégé.

Ce mécanisme est connu sous le nom d'amortissement par friction sèche car il ne nécessite pas d'huile lubrifiante, de fluide hydraulique ou d'amortissement à base de caoutchouc.

Amortissement par friction sèche vs. Amortissement par caoutchouc

Les supports en caoutchouc restent pratiques pour de nombreuses machines, en particulier lorsque le coût et la simplicité d'installation sont les principales préoccupations. Cependant, un isolateur de vibrations entièrement métallique est souvent préféré lorsque l'application implique des changements de température importants, des embruns salés, une contamination par l'huile, des chocs répétés ou un stockage à long terme.

Pourquoi la rigidité des isolateurs à câble métallique est-elle non linéaire ?

La rigidité d'un support de vibration à câble métallique change avec le déplacement.

À de faibles amplitudes, seul un mouvement limité des fils et un glissement de contact peuvent se produire. À mesure que la charge augmente, la géométrie du câble change, la pression de contact augmente et davantage de fils participent au support de la charge. La relation force-déplacement devient donc non linéaire.

Ce comportement permet à un composant de gérer différentes conditions de fonctionnement :

· Vibrations de faible amplitude pendant le fonctionnement normal de l'équipement

· Vibrations de niveau moyen pendant le transport ou le fonctionnement du moteur

· Chocs de courte durée lors d'impacts, d'arrêts d'urgence ou de manipulations brusques

Cependant, ce même comportement non linéaire rend la sélection du modèle plus importante. Choisir un composant uniquement parce qu'il a une capacité de charge statique plus élevée peut entraîner une rigidité excessive et une mauvaise isolation des vibrations.

Expérience d'ingénierie de HOAN

Dans les projets de sélection de clients, notre équipe d'ingénierie vérifie normalement la charge supportée par chaque isolateur plutôt que de simplement diviser le poids total de l'équipement par quatre.

Si le centre de gravité est décalé, un point de montage peut supporter une charge considérablement plus importante que les autres. L'orientation d'installation est également importante car l'isolateur peut réagir différemment sous compression, cisaillement et chargement combiné.

Pour une recommandation plus fiable, HOAN demande généralement :

· Poids et dimensions de l'équipement

· Position du centre de gravité

· Nombre et emplacement des points de montage

· Fréquence et accélération des vibrations

· Niveau de choc et durée de l'impulsion

· Direction d'installation

· Déplacement maximal autorisé

· Conditions environnementales

Ces paramètres aident à déterminer la charge statique requise, la rigidité aux vibrations, la rigidité aux chocs et la capacité de déformation du modèle JGX Series sélectionné.

FAQ

La friction sèche endommage-t-elle le câble en acier inoxydable ?

Le glissement microscopique contrôlé fait partie du mécanisme d'amortissement prévu. La durée de vie dépend toujours du niveau de charge, de l'installation, de l'amplitude des vibrations et de l'exposition environnementale, de sorte que l'isolateur doit être sélectionné dans sa plage de fonctionnement spécifiée.

Un isolateur à câble métallique doit-il être lubrifié ?

Généralement, non. La lubrification peut modifier les caractéristiques de friction et réduire l'effet d'amortissement prévu. La maintenance doit suivre les instructions du fabricant.

Les isolateurs à câble métallique peuvent-ils fonctionner dans plusieurs directions ?

Ils peuvent répondre aux charges de compression, de cisaillement et combinées, mais leur rigidité et leur capacité varient selon la direction. L'orientation de montage doit être prise en compte lors de la sélection.

Tous les isolateurs à câble métallique sont-ils interchangeables ?

Non. Le diamètre du câble, le nombre de boucles, la longueur des barres de retenue, la charge statique, la rigidité et la déflexion maximale varient entre les modèles.

Quelles informations sont nécessaires pour la sélection du modèle ?

Fournissez le poids de l'équipement, ses dimensions, son centre de gravité, la quantité d'isolateurs, la direction d'installation, les conditions de vibration, le profil de choc et l'espace de montage disponible.