Bucha de molaé um componente composto que combina as funções de elementos elásticos e buchas em sistemas mecânicos. É amplamente utilizado em cenários como absorção de choque, amortecimento, posicionamento e redução de atrito. Suas principais funções podem ser resumidas da seguinte forma:
1. Absorção de choque e amortecimento de impacto
As buchas de mola absorvem vibrações mecânicas e energia de impacto instantânea por meio de materiais elásticos (comoborracha, estruturas de mola de poliuretano ou metal). Por exemplo, no sistema de suspensão de automóveis, buchas de mola são instaladas entre o braço de controle e o chassi, o que pode atenuar efetivamente a vibração transmitida à carroceria por irregularidades da estrada e melhorar o conforto ao dirigir. Suas características de deformação elástica podem converter vibrações de alta frequência em dissipação de energia térmica e reduzir o risco de ressonância do sistema.
2. Reduza o atrito e o desgaste
Como meio de interface para peças móveis, as buchas de mola reduzem o coeficiente de atrito, isolando o contato direto entre os metais. Por exemplo, o eixo de transmissãocasquilhoUtiliza uma camada interna de lubrificação ou material autolubrificante (como PTFE) para reduzir a resistência rotacional, protegendo o munhão do desgaste e prolongando a vida útil do componente. Em mecanismos reciprocantes, sua elasticidade também pode compensar desvios axiais e evitar desgaste anormal causado por desalinhamento.
3. Suporte e posicionamento
Buchas de mola fornecem suporte flexível para peças móveis e têm funções de posicionamento. Em juntas de robôs industriais, elas podem suportar cargas radiais e permitir pequenas deflexões angulares, garantindo o movimento flexível do braço do robô, mantendo a estabilidade estrutural. Além disso, o projeto de pré-carga permite ajustar a folga entre os componentes para evitar ruídos ou perda de precisão causados por afrouxamento.
4. Controle de ruído
As altas propriedades de amortecimento dos materiais elásticos podem suprimir a propagação do ruído de vibração. Por exemplo, o uso debuchas de borrachaNa base de motores de eletrodomésticos, podem reduzir o ruído operacional em 10 a 15 decibéis. Em caixas de engrenagens, buchas de mola também podem bloquear a transmissão de ruído estrutural e melhorar o desempenho NVH (ruído, vibração e aspereza).
5. Prolongue a vida útil do equipamento
Por meio da absorção abrangente de choques, redução de ruído e redução de atrito, as buchas de mola reduzem significativamente os danos por fadiga mecânica. Estatísticas mostram que, em máquinas de engenharia, buchas otimizadas podem aumentar a vida útil de componentes-chave em mais de 30%. Seu modo de falha é principalmente o envelhecimento do material, e não a fratura repentina, o que é conveniente para manutenção preditiva.
Seleção de materiais e design
- Bucha de borracha: baixo custo, bom desempenho de amortecimento, mas baixa resistência a altas temperaturas (geralmente <100℃).
- Bucha de poliuretano: alta resistência ao desgaste, adequada para cenários de alta carga, mas fácil de quebrar em baixas temperaturas.
- Bucha de mola metálica: resistência a altas temperaturas, longa vida útil, usada principalmente em ambientes extremos, como o aeroespacial, mas requer um sistema de lubrificação.
Aplicações típicas
- Área automotiva: suspensão de motor, biela de suspensão.
- Equipamentos industriais: suporte de tubulação para válvulas de bombas, buffer de molde para máquinas-ferramentas de estampagem.
- Instrumentos de precisão: isolamento sísmico de plataforma óptica, posicionamento de equipamentos semicondutores.
Buchas de mola alcançam um equilíbrio entre suporte rígido e ajuste flexível por meio da combinação de mecânica elástica e ciência dos materiais. Seu projeto precisa considerar de forma abrangente o tipo de carga (estática/dinâmica), a faixa de frequência e os fatores ambientais. A tendência futura será em direção a materiais inteligentes (como elastômeros magnetorreológicos) e modularização para se adaptar a necessidades de engenharia mais complexas.
Horário da publicação: 10/03/2025
