La molla assettata si rivela subito: l’auto si abbassa al posteriore, tocca le protezioni sulle irregolarita’, nei tornanti inclina di piu’, e la sostituzione del kit molle e’ ancora lontana e costosa. I distanziali in gomma sotto la molla si comprimono rapidamente e si induriscono al gelo, mentre il caprolone rigido si scheggia al primo dosso serio. I distanziali in poliuretano dello stabilimento TIMOL reggono il carico, recuperano la forma e danno luce a terra senza assestamento per stagioni. Analizziamo come funzionano tali distanziali, in cosa il poliuretano supera gomma e caprolone e come ordinare il pezzo per la propria auto.
Cosa sono i distanziali in poliuretano e a cosa servono
Il distanziale in poliuretano e’ un inserto elastico che si installa nella sospensione per alzare la scocca, compensare l’assestamento delle molle e aggiungere luce a terra. Nell’aspetto esterno e’ un cilindro denso o un anello con pareti robuste, che lavora in compressione tra gli elementi della sospensione.
Il compito principale del distanziale sotto la molla e’ alzare la scocca sopra i montanti ammortizzatori e ripristinare l’altezza persa dalle molle assettate. Di riflesso ammorbidisce le oscillazioni trasmesse alla scocca e scarica gli elementi adiacenti della sospensione. I distanziali interanello svolgono un ruolo diverso: si mettono tra le spire della molla per aumentarne la rigidita’ e impedire alle spire di chiudersi in caso di battuta di fondo.
Per tipo di installazione i distanziali si dividono in alcune categorie. Quelli montati sotto la molla lavorano come spessore tra molla e scocca e alzano leggermente l’auto. Gli interanello aumentano la rigidita’ senza aumento evidente della luce a terra. Quelli regolabili consentono di variare il divario e la rigidita’ secondo le necessita’. L’assortimento dei pezzi in poliuretano per automotive e’ nel catalogo dei prodotti.
Perche’ il poliuretano supera gomma e caprolone nei distanziali
Il poliuretano vince perche’ combina la capacita’ di reggere il carico in compressione con l’elasticita’ e la resistenza agli urti, e proprio questo manca ai concorrenti in questo nodo. La resistenza alla trazione del poliuretano e’ di 39-87 MPa contro 8-20 MPa della gomma SBR e 20-30 MPa del caucciu’ naturale. Questo significa che il distanziale in poliuretano regge il peso dell’auto senza comprimersi e strapparsi meglio di qualsiasi gomma.
Il distanziale in gomma funziona accettabilmente all’inizio, ma si assesta rapidamente sotto carico costante e si indurisce al gelo, perdendo elasticita’. L’intervallo di lavoro del poliuretano da -60 a +100 °C elimina il problema del gelo: il pezzo conserva le proprieta’ anche in inverno. L’abrasione DIN 53516 del poliuretano e’ di 38-39 mm³ contro 100-200 mm³ della SBR, quindi nei punti di sfregamento del distanziale sul metallo il poliuretano durera’ molto piu’ a lungo.
Il caprolone (poliammide PA6/PA66) a volte si usa come distanziale rigido perche’ regge bene il carico statico. Ma la resilienza al rimbalzo del caprolone e’ solo del 5-15% contro il 34-61% del poliuretano. In pratica questo significa che il caprolone non smorza l’urto, ma lo accetta in modo rigido e si scheggia per i carichi bruschi, e assorbe anche umidita’. Il poliuretano con durezza fino a 70 Shore D da’ una rigidita’ simile, ma e’ al contempo elastico e non si scheggia.
| Materiale | Abrasione DIN 53516, mm³ | Temp. di lavoro, °C | Durezza | Res. alla trazione, MPa | Resilienza al rimbalzo, % |
|---|---|---|---|---|---|
| Poliuretano TIMOL | 38-39 | -60…+100 | 85A-95A | 39-87 | 34-61 |
| Gomma SBR | 100-200 | -40…+80 | 40A - 80A | 8-20 | 30-55 |
| Caucciu’ naturale NR | 60-130 | -50…+70 | 30A - 80A | 20-30 | 40-75 |
| Caprolone PA6/PA66 | 30-90 | -40…+100 | 75D - 85D | 60-85 | 5-15 |
La tabella spiega l’essenza della scelta: la gomma e’ morbida, ma debole e si assetta velocemente; il caprolone e’ duro, ma non e’ elastico e fragile per urto; il poliuretano copre tutto l’intervallo di durezza necessario e al contempo mantiene elasticita’ e resistenza all’usura.
Consiglio dell’ingegnere: scegliere l’altezza del distanziale con moderazione. Ogni centimetro in piu’ di rialzo cambia gli angoli delle leve e dei supporti sferici, quindi un rialzo eccessivo accelera l’usura del telaio e peggiora la maneggevolezza. Per compensare le molle assettate e’ sufficiente un’altezza ridotta. La durezza va scelta in funzione del carico: per l’auto da turismo la meta’ inferiore dell’intervallo Shore A, per l’auto carica o commerciale il materiale piu’ rigido vicino allo Shore D. E verificare che la superficie di appoggio del distanziale aderisca completamente alla sede molla; l’appoggio parziale distrugge il pezzo sul bordo.
Come scegliere i distanziali e cosa considerare nel montaggio
La scelta del distanziale inizia dall’obiettivo: compensare l’assestamento, alzare la luce a terra per le condizioni fuoristrada o aumentare la rigidita’ della molla. Per ogni obiettivo va un tipo specifico: sotto molla per il rialzo, interanello per la rigidita’, regolabili per la regolazione flessibile. Dall’obiettivo dipendono altezza e durezza del pezzo.
Nel montaggio e’ importante considerare che il distanziale modifica la geometria della sospensione. Un rialzo moderato e’ sicuro, ma un rialzo significativo richiede la verifica della lunghezza dei tubi freno, degli assali e degli angoli di registrazione delle ruote. Le superfici di appoggio sotto il distanziale si puliscono da sporco e ruggine, e il pezzo stesso si installa in modo che il carico si distribuisca uniformemente su tutta la superficie, senza inclinazione.
Il poliuretano in questo nodo da’ un altro vantaggio al di la’ dei numeri: non corrode e non arrugginisce al metallo, quindi la successiva manutenzione della sospensione avviene piu’ facilmente che con gli elementi metallici o in gomma arrugginiti. La tecnologia di colata e la preparazione sono descritte nella sezione informazioni di riferimento.
Dove si usano ancora i distanziali in poliuretano
Oltre alla sospensione automobilistica i distanziali in poliuretano lavorano come elementi separatori e compensatori nei nodi industriali. La nomenclatura generale dello stabilimento copre 12 settori, e i distanziali sono richiesti dove occorre mantenere una distanza, scaricare un collegamento o smorzare la vibrazione tra i pezzi.
Nella costruzione meccanica i distanziali definiscono il gioco e compensano la dilatazione termica tra i nodi. Nelle macchine agricole e commerciali lavorano nella sospensione e nelle attrezzature portate sotto alti carichi e al gelo. Nelle apparecchiature per pompaggio e trasporto i distanziali smorzano la vibrazione tra il telaio e l’aggregato. In tutti questi casi il fattore determinante e’ la combinazione della capacita’ portante con l’elasticita’, che da’ appunto il poliuretano.
Tale ampiezza di applicazioni si spiega con la tecnologia di colata libera: lo stabilimento riproduce il distanziale di qualsiasi dimensione e durezza per il preciso accoppiamento. Grazie a questo un unico pezzo puo’ chiudere piu’ requisiti: reggere il carico definito, smorzare la vibrazione e non temere umidita’ e reagenti. Maggiori dettagli sulla scelta del materiale per il compito sono nella sezione servizi.
Come ordinare distanziali in poliuretano su misura
Per l’ordine fornire il campione del vecchio pezzo o il disegno con le dimensioni e descrivere il compito: marca dell’auto o tipo di attrezzatura, altezza di rialzo desiderata e carattere del carico. Con questi dati il tecnologo scegliera’ la durezza, l’altezza e la formulazione del polimero.
Lo stabilimento TIMOL produce distanziali con il metodo di colata libera: sotto molla, interanello, regolabili, nonche’ elementi separatori industriali. Si eseguono sia pezzi singoli per la riparazione di una macchina specifica sia lotti per un parco veicoli o una produzione.
Per consulenza, scelta di altezza e durezza e ordine contattare tramite i contatti dello stabilimento TIMOL. Gli ingegneri aiuteranno a riprodurre il distanziale per la vostra auto o attrezzatura.