Gumový silentblok nepraská hned: nejprve se objeví malá vůle, pak se rozvolní uložení páky a vůz začne bloudit na silnici a nerovnoměrně opotřebovávat pneumatiky. Na servis přijíždějí už s rozvolněným podvozkem, přestože příčina jediná: opotřebovaný elastomer v kloubu. Polyuretan v tomto uzlu drží geometrii déle a přesněji. Rozebereme, čím se liší od gumy v číslech a jak objednat silentbloky pro váš vůz nebo techniku.
Co dává polyuretanový silentblok
Polyuretanový silentblok tužeji fixuje páku v bodě uložení, proto podvozek přesněji drží zadané úhly a lépe předává zpětnou vazbu na volant. Pohlcuje vibrace a nárazy v místě spojení pohyblivých prvků stejně jako gumový, ale méně se deformuje při bočním zatížení a rychleji se vrátí do výchozí polohy.
Rozdíl ve vjemu z vozu se vysvětluje charakteristikou materiálu. Guma je měkká a silně se deformuje, proto pod zatížením v zatáčce páka mírně se pohybuje a úhly podvozku se posouvají. Polyuretan je tužší, drží páku blíže výpočetní poloze, odtud přesnější ovladatelnost, menší opotřebení pneumatik na hranách a stabilnější chování při rychlosti.
Druhá výhoda je životnost. Silentblok pracuje na trvalých střídavých zatíženích a právě tam guma stárne: praská, odlupuje se od kovové objímky, rozvolňuje se. Polyuretan s pevností v tahu 39-87 MPa a odolností vůči trhání 40-120 kN/m tyto cykly snáší déle, proto servisní interval se prodlužuje.
Polyuretan oproti gumě: čísla
Přímá odpověď: polyuretan předčí gumu v otěruvzdornosti, pevnosti a zachování geometrie, zatímco guma vyhrává pouze v maximální měkkosti chodu. Srovnáme materiály dle referenčních charakteristik.
| Charakteristika | Litý polyuretan (PU) | Přírodní kaučuk (NR) | Guma SBR |
|---|---|---|---|
| Obrušování, DIN 53516 | 38-39 mm³ | 60-130 mm³ | 100-200 mm³ |
| Pracovní teplota | -60 do +100 °C | -50 do +70 °C | -40 do +80 °C |
| Pevnost v tahu | 39-87 MPa | 20-30 MPa | 8-20 MPa |
| Odolnost vůči trhání | 40-120 kN/m | 20-60 kN/m | 8-35 kN/m |
| Elasticita odrazu | 34-61 % | 40-75 % | 30-55 % |
Nejdůležitější řádky tabulky jsou obrušování a pracovní teplota. Opotřebením polyuretan ztrácí 38-39 mm³, přírodní kaučuk 60-130 mm³ a rozšířená guma SBR až 100-200 mm³, tj. za stejných podmínek se gumový silentblok rozvolní několikanásobně rychleji. Teplotou polyuretan pracuje od -60 do +100 °C oproti -40 do +80 °C u SBR, proto netuhne v zimě a neteče v létě.
Jeden parametr zůstává za gumou: elasticita odrazu přírodního kaučuku dosahuje 40-75 % oproti 34-61 % u polyuretanu a právě tato měkkost dává nejplynulejší chod. Proto volba je kompromis. Pokud je prioritou pohodlí za každou cenu, guma je subjektivně měkčí. Pokud jsou potřeba ovladatelnost, životnost a stabilita geometrie, polyuretan ji předčí ve většině bodů.
Stojí za to vzít v úvahu i odolnost vůči trhání, protože právě kvůli ní gumový silentblok nejčastěji selhává. Ukazatel polyuretanu 40-120 kN/m oproti 20-60 kN/m u přírodního kaučuku a 8-35 kN/m u SBR znamená, že polyuretan výrazně lépe odolává odlupování od kovové objímky pod střídavým zatížením. V gumovém výrobku právě toto odlupování dá první vůli, která dále rozvolní uložení páky, zatímco polyuretan déle zachovává monolitnost spoje.
Rada inženýra: pro pohyblivé silentbloky, kde vnitřní pouzdro rotuje vůči polyuretanu, vždy zajistěte mazání uložení. Polyuretan je tužší než guma a bez maziva v třecím páru může vzniknout skřípání. Používejte kompatibilní trvanlivé mazivo a pokud možno konstrukci s drážkami pro mazivo. To odstraní skřípání a prodlouží životnost uzlu bez ztráty přesnosti podvozku.
Kde stojí silentbloky a jak se lisují
Polyuretanové silentbloky se lisují do ok páek, podramců, reakcních táhel a stabilizátorů, kde spojují pohyblivé prvky podvozku s nosnou konstrukcí. Díl pracuje na kroucení a tlak, tlumí nárazy od nerovností a zároveň drží páku v zadané rovině.
Silentblok se montuje nalisováním do kovové objímky nebo přímo do oka páky při zachování souososti, protože zkosení vytváří nerovnoměrné zatížení a urychluje opotřebení. Při výměně se uložení vyčistí od zbytků staré gumy a rzi, jinak nový díl sedne s přesahem ne po celém povrchu. Modulární konstrukce jednotlivých uzlů umožňuje vyměnit pouze opotřebovaný prvek bez rozebrání celého podvozku. O navazujících odolných řešeních pro třecí uzly viz referenční sekce.
Tvrdost, ovladatelnost a komfort: jak vybrat
Volba tvrdosti je rovnováha mezi ovladatelností a plynulostí chodu a polyuretan TIMOL umožňuje ji nastavit pro daný úkol, protože se vyrábí v rozsahu od 50 Shore A do 70 Shore D. Pro klidnou osobní jízdu se bere měkčí materiál blíže ke spodnímu okraji stupnice, pro zatížený, tahový nebo sportovní podvozek tužší.
Čím vyšší tvrdost, tím přesněji podvozek drží geometrii a tím jasnější zpětná vazba, ale tím tužeji se přenáší drobné nerovnosti do karoserie. Čím nižší tvrdost, tím plynulejší chod, ale tím větší přípustná vůle pod zatížením. Proto správný výběr začíná od provozních podmínek: typ techniky, zatížení, charakter vozovky a očekávaný nájezd.
Zhodnoťte svůj styl a provozní podmínky vozu a k nim technolog závodu vybere tvrdost a geometrii silentbloku. Různá provedení podvozků vyžadují různé díly a unifikované řešení neexistuje, každý uzel se počítá zvlášť. Vybrat vhodné díly pomůže katalog výrobků.
Výroba polyuretanových silentbloků na míru v TIMOL
Objednat polyuretanové silentbloky pro konkrétní podvozek lze v závodě TIMOL, včetně dílů stažených z výroby. Výrobky odléváme technologií volného lití pro skutečné rozměry oka, průměr vnitřního pouzdra a výšku, které poskytnete vzorkem nebo výkresem.
Technologie volného lití nevyžaduje drahé lisovací nářadí pro každý typový rozměr, proto je ekonomicky odůvodnitelná jak pro jednotlivou obnovu vzácného dílu, tak pro sérii pro opravný podnik nebo vozový park. Polyuretanové uzly se používají ve 12 odvětvích, od osobní dopravy po těžkou techniku, a v každém případě se díl vyrábí pro reálná zatížení.
Pošlete vzorek opotřebovaného silentbloku nebo míry uložení a vybereme tvrdost, dohodneme geometrii a termín výroby. Pro konzultaci a výpočet pro váš uzel se obraťte prostřednictvím stránky kontaktů.