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    sistema lineare a basso rumore

    Silenziosità significa durata più rapida e duratura.

    Le cinghie sincrone sono comuni nei sistemi di movimento, offrendo un funzionamento più fluido e migliori prestazioni ad alta velocità rispetto alle catene, senza i problemi di slittamento e allungamento che possono affliggere le cinghie trapezoidali nelle applicazioni di precisione. Tuttavia, uno svantaggio delle cinghie sincrone, o dentate, è la rumorosità che producono. Sebbene più silenziosa di una trasmissione a catena, una cinghia sincrona può comunque generare rumorosità inaccettabile per alcune applicazioni e ambienti.

    Il rumore di una cinghia sincrona è, per la maggior parte, causato proprio dalla caratteristica che rende i modelli sincroni una scelta migliore rispetto alle catene o alle cinghie trapezoidali: l'accoppiamento tra cinghia e puleggia. In primo luogo, il semplice impatto della cinghia che si innesta sulla puleggia crea un rumore spesso paragonato a uno "schiaffo", particolarmente evidente a basse velocità della cinghia. In secondo luogo, quando i denti della cinghia si innestano nelle scanalature della puleggia, l'aria rimane intrappolata tra i due componenti e viene poi evacuata, producendo un suono simile all'aria che fuoriesce da un palloncino. Questo fenomeno contribuisce in modo significativo al rumore della cinghia alle alte velocità.

    Un altro fattore che contribuisce alla rumorosità delle cinghie sincrone è la tensione della cinghia. Le cinghie sincrone sono in genere azionate ad alta tensione e, pertanto, entrano facilmente in risonanza (come una corda di chitarra pizzicata). Anche i materiali di cinghie e pulegge possono influire sulla rumorosità. Ad esempio, le cinghie in poliuretano generano in genere più rumore rispetto ai materiali in neoprene (gomma), mentre le pulegge in policarbonato (polimero termoplastico) tendono a essere più rumorose di quelle in metallo. La rumorosità generata dalle pulegge è anche correlata alla precisione dimensionale della puleggia, che determina la fluidità dell'accoppiamento tra i denti della cinghia e le gole della puleggia.

    Sommando gli effetti di questi diversi fattori, si può facilmente ottenere un sistema con trasmissione a cinghia che produce livelli di rumore fastidiosi o addirittura dannosi, soprattutto quando più sistemi a cinghia operano a distanza ravvicinata. Esistono però modi per ridurre i livelli di rumore prodotti dalle cinghie sincrone.

    Dal punto di vista dimensionale e progettuale, il rumore generato da una cinghia sincrona è direttamente correlato alla larghezza e alla velocità della cinghia. (Le cinghie con larghezze maggiori tendono a risuonare di più, e velocità più elevate generano non solo più rumore, ma anche un rumore a frequenza più alta). Il rumore è anche inversamente proporzionale al diametro della puleggia. Pertanto, alcuni semplici modi per ridurre il rumore, se l'applicazione lo consente, sono ridurre la velocità della cinghia, utilizzare una cinghia di larghezza inferiore o utilizzare una puleggia di diametro maggiore.

    Dal punto di vista del montaggio e del funzionamento, il rumore può essere ridotto assicurandosi che le pulegge siano correttamente allineate, poiché un disallineamento angolare (parallelismo degli alberi delle pulegge) può causare il contatto tra la cinghia e le flange delle pulegge. Inoltre, se la cinghia non è tesa correttamente, si può verificare un'inutile interferenza tra i denti della cinghia e le gole delle pulegge, un altro fattore che contribuisce alla formazione di rumore inutile.

    Alcuni produttori offrono cinghie sincrone progettate per essere "a bassa rumorosità". Dal punto di vista produttivo, il rumore può essere ridotto applicando un rivestimento in nylon sul lato dentato della cinghia, che riduce il rumore generato durante l'accoppiamento. Inoltre, le scanalature ricavate nella puleggia creano un percorso a bassa pressione per la fuoriuscita dell'aria durante l'accoppiamento tra cinghia e puleggia.

    Un'altra modifica a bassa rumorosità consiste nell'alterare la geometria del profilo dei denti per migliorare l'"azione di rotolamento" quando i denti della cinghia si ingranano con la puleggia. Una di queste soluzioni prevede l'utilizzo di un "modello a doppia elica sfalsata" per i denti della cinghia. In questo caso, la cinghia presenta due serie di denti affiancate, ma sfalsate di 180 gradi, in modo che la frequenza del rumore generato da una serie di denti (un lato della cinghia) sia sfasata di 180 gradi rispetto alla frequenza del rumore generato dall'altro lato, annullando di fatto il rumore.


    Data di pubblicazione: 10 febbraio 2020
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