Tärinäneristyksen mitoitus – verkkolaskuri
Selvitä muutamassa sekunnissa ominaistaajuus, painuma, eristysaste ja pintapaine – sekä suositus sopivasta kuormitusluokasta.
1. Koneesi herätetaajuus
2. Tavoiteltu tärinäneristys
Tulos (ohjearvoja)
Yksinkertaistettu, vaimentamaton yhden massan malli. Laskennallinen eristysaste kuvaa tärinän siirtymistä – se ei tarkoita vastaavaa melutason alenemaa.
3. Pintapaine ja mahdolliset kuormitusluokat
Luokat ovat esivalinnan ehdokkaita. Materiaalisuositus edellyttää kyseisen tuotetyypin ominaiskäyriä – tarkistamme ne tarjoustasi varten.
Uutta: tärinäneristyksen tarkistus. Tarkista suunniteltu tuenta kahdessa minuutissa: ylikuorma, resonanssi koko kierroslukualueella, äänisillat ja puuttuvat tiedot – liikennevalonäkymällä ja valinnaisella taajuusmittauksella älypuhelimella. Tarkistukseen →
Näin laskenta toimii
Elastinen tuenta eristää tärinää vasta, kun sen ominaistaajuus on selvästi koneen herätetaajuutta pienempi. Eristysvaikutus alkaa vasta, kun taajuussuhde on yli √2 (≈ 1,41) – mitä suurempi suhde, sitä parempi. Jos taajuudet ovat lähellä toisiaan, uhkana on resonanssi, ja tärinä voimistuu.
Laskuri käyttää vaimentamattoman yhden massan värähtelijän yksinkertaistettua mallia: eristysaste = 1 − 1 / ((f / f0)² − 1) sekä f0 ≈ 15,76 / √(painuma millimetreinä). Tulokset ovat ohjearvoja. Vaimennusta, elastomeerien dynaamista jäykkyyttä, keinuntavärähtelyjä ja alustan jäykkyyttä ei oteta huomioon – siksi mitoitamme jokaisen ratkaisun yksilöllisesti.
Tyypillisiä herätetaajuuksia – avaa suoraan laskurissa
| Kone / laitteisto | Tyypillinen herätetaajuus | Laskurissa |
|---|---|---|
| Muuntaja 50 Hz:n verkossa | 100 Hz (yliaallot 200 / 300 Hz) | Tarkista 100 Hz |
| Muuntaja 60 Hz:n verkossa | 120 Hz | Tarkista 120 Hz |
| Sähkömoottori / pumppu, 4-napainen | n. 1 450–1 500 r/min ≈ 24–25 Hz | Tarkista 1 450 r/min |
| Sähkömoottori / pumppu, 2-napainen | n. 2 900–3 000 r/min ≈ 48–50 Hz | Tarkista 2 950 r/min |
| Varavoimakone / generaattori | 1 500 r/min = 25 Hz | Tarkista 1 500 r/min |
Usein kysyttyä laskurista
Miten kierrosluku muunnetaan herätetaajuudeksi?
Jaa kierrosluku 60:llä: 1 500 r/min vastaa 25 Hz:ä, 2 950 r/min noin 49 Hz:ä. Mäntäkoneissa ja monisylinterimoottoreissa voi lisäksi esiintyä pyörimistaajuuden monikertoja – mitoituksessa ratkaisee yleensä matalin merkityksellinen herätetaajuus.
Miksi taajuussuhteen on oltava yli √2?
Kun η on alle √2 ≈ 1,41, elastinen tuenta siirtää enemmän tärinää kuin ilman tuentaa siirtyisi – alueella η ≈ 1 syntyy resonanssi. Tuntuva eristysvaikutus alkaa vasta selvästi tämän yläpuolella; käytännössä tavoitellaan suhdetta 2,5–3 tai enemmän.
Mikä eristysaste on järkevä sovellukselleni?
Teollisuushalleissa riittää usein 70–80 %. Rakennuksissa, joissa on toimistoja, asuntoja tai herkkää tekniikkaa, tavoitellaan yleensä 85–95 %. Ratkaisevaa on, kuinka paljon tärinää on vähennettävä vastaanottajan kohdalla – selvitämme sen mielellämme mitoituksen yhteydessä.
Montako desibeliä vastaa 90 %:n eristysaste?
90 %:n eristysaste tarkoittaa siirtokerrointa 0,1 – se vastaa noin 20 dB pienempää tärinän siirtymistä. 80 % vastaa noin 14 dB:ä, 95 % noin 26 dB:ä ja 99 % noin 40 dB:ä. Tämä kuvaa runkoääntä, ei suoraan huoneessa kuuluvaa äänitasoa.
Mitä taajuutta käytän, jos herätteitä on useita?
Käytä matalinta merkityksellistä herätetaajuutta – se on eristyksen kannalta kriittisin. Pumpuissa ja puhaltimissa voi lisäksi esiintyä siipi- tai pyörimisäänitaajuuksia, muuntajissa yliaaltoja 200 ja 300 Hz:llä; ne ovat korkeammalla ja eristyvät silloin yleensä vielä paremmin.
Mitä tapahtuu käynnistyksessä, kun kone ohittaa resonanssin?
Käynnistyksessä ja pysäytyksessä kone ohittaa hetkellisesti tuennan ominaistaajuuden. Ripeässä käynnistyksessä se ei yleensä ole kriittistä. Jos käynnistyksiä on usein, pysähtyminen kestää kauan tai kierroslukua säädetään taajuusmuuttajalla, koko kierroslukualue kannattaa tarkistaa – suurempi vaimennus tai erilainen viritys voi silloin olla järkevä.
Miksi dynaaminen jäykkyys poikkeaa staattisesta?
Elastomeerit ovat nopeassa, vaihtelevassa kuormituksessa jäykempiä kuin staattisessa. Todellinen ominaistaajuus on siksi yleensä hieman suurempi kuin staattisesta painumasta laskettu arvo. Otamme tämän huomioon mitoituksessa kyseisen tuotetyypin ominaiskäyrien avulla.
Mitä tehdä, jos painopiste ei ole keskellä?
Silloin tukipisteet kuormittuvat eri tavoin. Jotta kone painuu tasaisesti eikä keinuntavärähtelyjä synny, tukipinta sovitetaan kunkin tukipisteen kuormaan – esimerkiksi eri padikoilla tai kuormitusluokilla.
Miten valitsen oikean jäykkyyden tärinänvaimennusmattoon?
Jäykkyys valitaan kuorman ja herätetaajuuden mukaan, ei kovuuden perusteella. Laske ensin pintapaine ja valitse kuormitusluokka, jonka keski- tai yläalueella matto toimii – liian vähän kuormitettu matto on liian jäykkä, ylikuormitettu painuu liikaa. Tarkista sitten, että tuennan ominaistaajuus on selvästi herätetaajuutta pienempi (taajuussuhde mieluiten vähintään 3). Mitoituksen lähtötiedoiksi tarvitaan massa, käyttötaajuus tai kierrosluku sekä tieto alustan jäykkyydestä; ensimmäisen arvion saat yllä olevalla laskurilla ja kuormitusluokat sivulta Materiaalit ja tekniset tiedot.
Haluatko sitovan mitoituksen?
Lähetä meille koneesi paino, tukipinta ja kierrosluku – valitsemme sopivan materiaalin, kovuuden ja paksuuden.
Kaikki kuormitusluokat ja materiaalit löydät sivulta Materiaalit ja tekniset tiedot.
Muut käyttökohteet: Muuntajat · Pumput ja kompressorit · CNC-koneet ja puristimet · LVI ja lämpöpumput · Raideliikenne · Laivat ja offshore · Rakentaminen ja perustukset · Laboratoriot ja tutkimus
Tieto ja työkalut: Materiaalit ja tekniset tiedot · Lataukset · UKK · Meistä