Il silent block del treno di rotolamento sopporta urti, torsioni e vibrazioni continue, perciò la boccola in gomma su un autocarro o una macchina speciale spesso vive solo pochi mesi: la gomma si crepa, si distacca dall’anello, la sospensione comincia a battere. Ogni sostituzione è un fermo del mezzo e un costo di manodopera. Il silent block in poliuretano lavora nello stesso gruppo molto più a lungo, perché oppone resistenza all’usura e non teme olio e gelo. Questo articolo spiega perché conviene realizzare le boccole di sospensione in poliuretano colabile e come ordinarle su misura.
Perché il poliuretano soppianta la gomma nei silent block
Il poliuretano supera la gomma in tre parametri critici per la sospensione: resistenza all’usura, stabilità della geometria e resistenza agli oli. Il silent block in gomma con il tempo perde elasticità, si screpola per effetto dei raggi ultravioletti e dell’umidità, e per l’olio rigonfia. Il poliuretano conserva l’elasticità, torna alla forma iniziale dopo la deformazione e non reagisce ai liquidi tecnici, quindi il gruppo mantiene più a lungo le caratteristiche impostate.
La differenza principale sta nella resistenza all’abrasione. Il continuo micromovimento della boccola nell’anello consuma gradualmente la superficie di lavoro, ed è proprio qui che il poliuretano dà un vantaggio. Secondo DIN 53516 la sua abrasione è di 38-39 mm³ contro 80-150 mm³ della gomma nitrilica NBR. A parità di condizioni la gomma si usura diverse volte più rapidamente, e quindi il silent block va sostituito più spesso.
Un altro aspetto pratico è l’intervallo di temperatura. Il poliuretano lavora da -60 a +100 °C, mentre la gomma comune SBR è limitata all’intervallo da -40 a +80 °C. Questo elimina il problema della screpolatura del pezzo al gelo, spesso attribuito al poliuretano a causa di analoghi economici e scadenti.
Confronto tra poliuretano e gomma per silent block
La tabella confronta il poliuretano colabile con la gomma nitrilica NBR, la più usata nei gruppi a contatto con i lubrificanti. I numeri di riferimento sono tratti dalle fonti standard di scienza dei materiali (DIN 53516, ISO 37).
| Caratteristica | Poliuretano TIMOL | Gomma NBR |
|---|---|---|
| Abrasione DIN 53516, mm³ | 38-39 | 80-150 |
| Temperatura di esercizio, °C | -60…+100 | -30…+100 |
| Resistenza a trazione, MPa | 39-87 | 10-25 |
| Resistenza allo strappo, kN/m | 40-120 | 10-50 |
| Durezza Shore | 85A-95A | 40A-90A |
| Elasticità di rimbalzo, % | 34-61 | 20-45 |
| Resistenza agli oli | eccellente | buona |
Le righe più indicative sono abrasione e resistenza. Il poliuretano si usura 2-4 volte più lentamente della gomma nitrilica, e la sua resistenza a trazione (39-87 MPa contro 10-25 MPa) e resistenza allo strappo (40-120 kN/m contro 10-50 kN/m) sono di diverse volte superiori. Questo si riflette direttamente sulla durata: il silent block mantiene più a lungo l’accoppiamento e non si distrugge ai bordi. L’intervallo di temperatura più ampio verso il basso (-60 contro -30 °C) estende ulteriormente le condizioni di esercizio.
Consiglio dell’ingegnere: per i mezzi pesanti e da trasporto prendete poliuretano con durezza 85-95 Shore A, fissa la sospensione in modo più rigido e mantiene la geometria con più precisione rispetto alla gomma morbida. Prima della pressatura preparate la sede di accoppiamento dell’anello: pulitela da corrosione e bave e applicate un lubrificante di montaggio a base siliconica. Questo faciliterà l’installazione e impedirà la rotazione della boccola sotto carico.
Dove si applicano i silent block in poliuretano
L’ambito principale è il treno di rotolamento dei veicoli, dove il gruppo subisce carichi d’urto e vibrazione costanti. Le boccole e i silent block in poliuretano si montano su mezzi pesanti, da trasporto e agricoli, dove l’affidabilità è più importante della massima morbidezza di marcia. Una sospensione più rigida su questi mezzi è addirittura utile: la macchina è più stabile sotto carico e tiene meglio la strada.
Al di fuori dell’ambito automobilistico gli elementi articolati in poliuretano lavorano nei meccanismi industriali come smorzatori e attenuatori di vibrazione. Rimuovono il carico dinamico dai gruppi metallici, riducono il rumore in officina e allungano la durata dell’impianto. Questi pezzi si producono spesso in forma di boccole e anelli, l’assortimento è consultabile nel catalogo dei prodotti.
Il vantaggio del poliuretano qui non è solo la resistenza all’usura: garantisce una migliore tenuta del giunto tra metallo e polimero, che esclude il distacco tipico della gomma.
Va considerato anche un compromesso. Il silent block in poliuretano rende la sospensione più rigida della gomma morbida, quindi il comfort di marcia cala leggermente. Per i veicoli leggeri questo si nota, mentre per i mezzi pesanti e agricoli, dove al primo posto stanno affidabilità e controllabilità sotto carico, una sospensione più rigida è piuttosto un vantaggio. La macchina si comporta in modo più stabile su strada bagnata e scivolosa, e il gruppo mantiene più a lungo la geometria impostata. Perciò la scelta della durezza si lega sempre al tipo di mezzo e alle condizioni di esercizio, e non a uno standard universale.
Produzione di silent block su misura
I silent block e le boccole presso lo stabilimento TIMOL si producono con il metodo della colata libera, che dà un pezzo integrale senza giunzioni. Questo è importante per i gruppi di sospensione, perché la giunzione è un potenziale punto debole lungo il quale il pezzo si distrugge sotto carico ciclico. La tecnologia di colata consente di rispettare con precisione il diametro interno ed esterno per l’anello specifico.
La produzione è possibile su disegno, modello 3D o campione del pezzo usurato. Se non c’è il disegno originale, è sufficiente fornire la vecchia boccola, dalla quale si rilevano le quote di accoppiamento. Questo approccio consente di ripristinare posizioni rare o fuori produzione senza vincolarsi ai cataloghi degli stabilimenti dei costruttori di veicoli. I dettagli sulla produzione su ordinazione sono riportati nella sezione servizi dello stabilimento.
La durezza del materiale è selezionata dal tecnologo in base alla massa del gruppo e alle condizioni di lavoro, il che riduce il rischio di cedimento prematuro o di rigidità eccessiva.
Come ordinare il poliuretano per silent block presso lo stabilimento TIMOL
Acquistare poliuretano per la produzione di silent block o ordinare boccole già pronte per il proprio gruppo è possibile direttamente dal produttore a Dnipro. Il lavoro diretto con lo stabilimento significa che durezza e geometria del pezzo si selezionano per il compito specifico, invece di proporre un compromesso universale.
Per il preventivo preparate il disegno, le quote o il campione del pezzo e descrivete le condizioni di lavoro del gruppo: tipo di mezzo, carico, regime di temperatura. Il tecnologo raccomanderà la marca di poliuretano e la durezza, dopodiché preparerà il pezzo. Formalizzare l’ordine e ottenere una consulenza è possibile attraverso la pagina dei contatti. La produzione del silent block su misura dà un accoppiamento preciso e una durata superiore rispetto alla scelta di un analogo approssimativo dalla gamma standard.