Un soffietto del giunto omocinetico lacerato e’ invisibile finche’ nella crociera non entra polvere e non compare il caratteristico scricchiolio in curva. A quel punto l’abrasivo ha gia’ asportato il grasso e iniziato ad intaccare le piste, e questo significa sostituire l’intero giunto invece della semplice guaina protettiva. Il soffietto in poliuretano mantiene la tenuta piu’ a lungo proprio perche’ resiste meglio alla lacerazione e all’abrasione. L’articolo analizza come si differenzia dalla gomma e dal silicone e come ordinarlo su misura per il proprio nodo.
Cosa e’ un soffietto in poliuretano e quale funzione svolge
Il soffietto in poliuretano e’ una guaina protettiva elastica che chiude il giunto mobile da polvere, umidita’ e sporcizia e trattiene il lubrificante all’interno. Viene montato sul giunto omocinetico, sullo stelo dell’ammortizzatore, sullo snodo sferico e sui raccordi dello sterzo: ovunque il nodo si fletta o si muova sotto carico e necessiti di protezione della coppia cinematica.
Il lavoro del soffietto e’ ingrato. Flette continuamente sulla soffiettatura, si estende e si comprime ciclicamente, raccoglie abrasivo stradale, agenti chimici e sbalzi termici. Le caratteristiche principali del materiale devono essere: resistenza alla flessione ripetuta senza fessure, resistenza alla lacerazione da spigolo della fascetta e resistenza all’usura da sabbia. La gomma regge fino a un certo chilometraggio, poi si irrigidisce e si strappa.
Il poliuretano tiene piu’ a lungo grazie alla combinazione di robustezza ed elasticita’. La resistenza alla lacerazione del poliuretano colato e’ di 40-120 kN/m e la resistenza alla trazione di 39-87 MPa, quindi un’incisione da un sasso o da uno spigolo non si propaga lungo l’intera soffiettatura cosi’ rapidamente come nel soffietto in gomma. E’ proprio l’integrita’ della soffiettatura a determinare quanto durera’ il nodo protetto.
Un discorso a parte merita la resistenza al freddo. Il soffietto non lavora solo come paraspruzzi ma subisce una flessione continua durante il movimento del mezzo, ed e’ proprio al freddo che la gomma si incrina piu’ spesso sulle creste della soffiettatura. Il poliuretano colato mantiene la flessibilita’ nell’intervallo da -60 a +100 °C, quindi d’inverno non si irrigidisce e continua a piegarsi e distendersi liberamente. Per i mezzi che operano tutto l’anno all’aperto questa caratteristica determina direttamente se la guaina sopravvivera’ alla stagione senza fessure passanti.
Poliuretano, gomma o silicone per i soffietti
Risposta diretta: per i soffietti mobili il poliuretano offre il miglior equilibrio tra resistenza meccanica, resistenza all’usura e resistenza al freddo; la gomma e’ meno costosa ma ha durata inferiore; il silicone vince solo in caso di calore estremo. Confrontiamo i materiali con i valori di riferimento.
| Caratteristica | Poliuretano colato (PU) | Gomma NBR | Gomma siliconica (VMQ) |
|---|---|---|---|
| Abrasione, DIN 53516 | 38-39 mm³ | 80-150 mm³ | 150-350 mm³ |
| Temperatura di lavoro | -60…+100 °C | -30…+100 °C | -60…+230 °C |
| Resistenza alla lacerazione | 40-120 kN/m | 10-50 kN/m | 5-30 kN/m |
| Resistenza alla trazione | 39-87 MPa | 10-25 MPa | 5-12 MPa |
| Resilienza al rimbalzo | 34-61 % | 20-45 % | 40-65 % |
Il dato chiave per un soffietto e’ la resistenza alla lacerazione. Il poliuretano con i suoi 40-120 kN/m supera di gran lunga sia la gomma NBR con 10-50 kN/m sia il silicone con 5-30 kN/m. In pratica questo significa che una piccola incisione sotto la fascetta nel soffietto in poliuretano non si trasforma in una fessura passante nel giro di una stagione. Anche per l’abrasione il poliuretano e’ avanti: 38-39 mm³ contro 80-150 mm³ della gomma; la resistenza all’usura del poliuretano TIMOL e’ 10 volte superiore alla gomma standard.
Il silicone e’ da considerare solo dove il nodo lavora vicino a componenti caldi e la temperatura supera +150 °C, dato che regge fino a +230 °C. Per tutto il resto il silicone perde: la sua abrasione e’ di 150-350 mm³, la peggiore dei tre, e la resistenza alla trazione e’ solo di 5-12 MPa, quindi un soffietto in silicone sotto carico meccanico non dura a lungo. Per un tipico nodo del sottoscocca il poliuretano rimane la scelta pratica.
Anche la resistenza all’ambiente e’ a favore del poliuretano. Il soffietto e’ a contatto continuo con il grasso che contiene e con prodotti chimici stradali e agenti antighiaccio. Il poliuretano colato ha un’eccellente resistenza agli oli tecnici e non rigonfia in essi, mantenendo la sede precisa sull’anello per tutta la durata. La gomma NBR nel grasso si ammorbidisce progressivamente e perde la tensione della fascetta, consentendo al soffietto di spostarsi e far penetrare l’abrasivo proprio nel punto di fissaggio, da dove inizia il deterioramento del nodo.
Consiglio del meccanico: durante il montaggio non serrare eccessivamente la fascetta sulla sede del soffietto. Un serraggio eccessivo crea un concentratore di tensione, ed e’ da li’ che inizia piu’ spesso la lacerazione, anche in un poliuretano robusto. Ungere la sede con un velo sottile di grasso compatibile affinche’ la guaina si posizioni in modo uniforme senza pieghe, e riempire la soffiettatura con grasso quanto basta a non essere espulso sotto pressione durante la compressione.
Dove si montano i soffietti e come si installano
I soffietti in poliuretano si montano ai due estremi del giunto mobile, ad esempio sul giunto omocinetico, lato cambio e lato mozzo ruota. Il soffietto interno trasmette la rotazione all’asse e lavora ad alta temperatura dal lato del gruppo trazione, mentre quello esterno assorbe anche i cicli di compressione e distensione durante la sterzata a fine corsa.
La guaina viene fissata con due fascette sui bordi di sede in modo che la soffiettatura rimanga libera e non ostacoli il movimento del giunto. Durante la sostituzione e’ importante rimuovere completamente il vecchio abrasivo, lavare il giunto e inserire grasso fresco, perche’ anche il miglior soffietto non salva un nodo in cui sono rimaste particelle di sabbia. Per la scelta di componenti resistenti all’usura per vari nodi consultare il catalogo prodotti.
Lo stato dei soffietti va verificato almeno una volta a stagione. I segnali che indicano la sostituzione sono: perdita di grasso, fessure sulle creste della soffiettatura, rigonfiamenti o lacerazioni vicino alla fascetta. La sostituzione tempestiva della guaina economica conserva il giunto o il supporto costoso, quindi la diagnosi si effettua prima che compaiano rumori anomali, non dopo.
Il soffietto esterno si esamina comodamente con la sterzata a fine corsa: la soffiettatura da un lato si estende, e sulla superficie distesa le microincrinature sono subito visibili, mentre in posizione compressa sono invisibili. Un’ispezione cosi’ semplice richiede un minuto ma consente di individuare l’inizio del deterioramento della guaina molto prima che il primo abrasivo penetri nel giunto e inizi l’usura irreversibile delle piste.
Produzione di soffietti in poliuretano su misura presso TIMOL
I soffietti in poliuretano per nodi specifici possono essere ordinati presso lo stabilimento TIMOL a Dnipro, in particolare quando il pezzo originale non e’ piu’ in produzione. I soffietti vengono colati con la tecnologia di colata libera sulle dimensioni di sede reali, sulla lunghezza, il passo e la profondita’ della soffiettatura che il cliente fornisce come campione o come misure.
La tecnologia di colata libera consente di realizzare soffietti di varie configurazioni senza costose attrezzature di stampaggio, quindi e’ conveniente sia per la riproduzione di un singolo pezzo raro sia per una partita destinata a un’officina di riparazione. Soluzioni di questo tipo vengono applicate in 12 settori, dall’autotrasporto alle macchine industriali, e in ogni caso il pezzo viene realizzato in base all’ampiezza di movimento reale del nodo.
Inviare il soffietto usurato o il disegno delle sedi, e vedremo insieme la durezza, la geometria e i tempi di produzione. Per un calcolo su misura e una consulenza contattare lo stabilimento tramite la pagina contatti.