Dlaczego mata antywibracyjna nie działa – 8 częstych przyczyn

Matę antywibracyjną układa się szybko – a jednak czasem nie przynosi efektu. Niemal zawsze przyczyną jest jeden z poniższych czynników. Dobra wiadomość: większość z nich można usunąć niewielkim nakładem pracy.

1. Mata jest zbyt słabo obciążona

Jeśli nacisk powierzchniowy jest zbyt mały, mata prawie się nie ugina i pozostaje sztywna. Częstotliwość drgań własnych jest wtedy zbyt wysoka. Rozwiązanie: zmniejszyć powierzchnię podparcia (pasy lub podkładki zamiast maty całopowierzchniowej) albo wybrać bardziej miękką klasę.

2. Mata jest przeciążona

Zbyt duży nacisk prowadzi do nadmiernego ugięcia, osiadania i przedwczesnego zużycia. Rozwiązanie: zwiększyć powierzchnię, zastosować sztywniejszą klasę lub płytę rozkładającą obciążenie.

3. Rezonans zamiast izolacji

Jeśli częstotliwość drgań własnych posadowienia leży zbyt blisko częstotliwości wymuszenia (stosunek poniżej √2), drgania są wzmacniane. Krytyczne jest to również przy rozruchu i wybiegu maszyny. Rozwiązanie: sprawdzić strojenie – nasz kalkulator wibroizolacji pokazuje odpowiedni zakres.

4. Mostki akustyczne omijają matę

Sztywne rurociągi, koryta kablowe, połączenia śrubowe bez elastycznych tulei lub zaprawa przy krawędzi maty przenoszą drgania z pominięciem posadowienia (mostki akustyczne). Rozwiązanie: wykonać przyłącza jako elastyczne, sprężyście odsprzęgnąć mocowania, pozostawić wolne krawędzie.

5. Nierównomierny rozkład obciążenia

Jeśli środek ciężkości nie leży centralnie nad posadowieniem, maszyna ugina się jednostronnie i ma skłonność do drgań kołyszących. Rozwiązanie: dopasować podpory do położenia środka ciężkości, skorygować powierzchnie podparcia.

6. Niewłaściwy materiał dla danego otoczenia

Olej, chłodziwa, promieniowanie UV, ozon lub wysokie temperatury mogą powodować twardnienie lub pęcznienie nieodpowiednich elastomerów. Rozwiązanie: dobrać właściwy materiał, np. NBR przy kontakcie z olejem, EPDM na zewnątrz.

7. Podłoże jest zbyt miękkie

Na podestach stalowych, stropach pośrednich lub lekkich konstrukcjach wsporczych samo podłoże może drgać. Mata działa wtedy gorzej, niż wynika z obliczeń. Rozwiązanie: uwzględnić sztywność podłoża, w razie potrzeby wzmocnić konstrukcję wsporczą.

8. Problemem są dźwięki powietrzne

Mata ogranicza dźwięki materiałowe – a nie hałas emitowany przez maszynę bezpośrednio do powietrza. Rozwiązanie: dodatkowo zastosować obudowę lub kapsułę dźwiękochłonną.

Lista kontrolna przed montażem

• Czy masa i środek ciężkości maszyny są znane?
• Czy obliczono nacisk powierzchniowy i dobrano odpowiednią klasę?
• Czy częstotliwość wymuszenia jest co najmniej trzykrotnie wyższa niż częstotliwość drgań własnych posadowienia?
• Czy wszystkie przyłącza są elastyczne, bez sztywnych połączeń?
• Czy materiał jest odpowiedni do mediów, temperatury i warunków atmosferycznych?

Najczęstsze pytania

Dlaczego po zamontowaniu maty drgania się nasiliły?

Najczęściej częstotliwość drgań własnych posadowienia leży zbyt blisko częstotliwości wymuszenia maszyny. Powstaje wtedy rezonans, a drgania są wzmacniane. Pomaga bardziej miękkie lub silniej obciążone posadowienie.

Czy mata antywibracyjna pomaga na dźwięki powietrzne?

Nie. Mata ogranicza przenoszenie drgań do podłoża (dźwięki materiałowe). Dźwięki powietrzne emitowane bezpośrednio przez maszynę ograniczają obudowy lub kapsuły dźwiękochłonne.

Jak zmierzyć efekt przed montażem i po nim?

Najbardziej miarodajny jest pomiar drgań w tych samych punktach pomiarowych przed montażem i po nim – np. na podłodze obok maszyny oraz, w przypadku skarg, w pomieszczeniu, którego dotyczą. Należy zachować te same warunki pracy, takie jak prędkość obrotowa i obciążenie, w przeciwnym razie wyniki nie będą porównywalne. W Polsce ocenę drgań w budynkach opisują normy PN-B-02170 (wpływ na budynki) i PN-B-02171 (wpływ na ludzi); przegląd zawiera nasza strona Normy i przepisy.

Po czym poznać, że matę trzeba wymienić?

Typowe oznaki to widoczne pęknięcia, stwardnienie lub kruchość, pęcznienie od oleju, wyraźnie nierównomierne osiadanie lub odczuwalnie słabnąca skuteczność izolacji. Posadowienie należy sprawdzić także wtedy, gdy maszyna zmienia ustawienie lub się chwieje. Więcej o zachowaniu długoterminowym w zakładce Materiały i dane techniczne.

Co zrobić, gdy środek ciężkości nie leży centralnie?

Każda podpora powinna wtedy uginać się mniej więcej jednakowo: pod cięższą stroną przewiduje się większą powierzchnię podparcia lub więcej podkładek, pod lżejszą mniej. Przy wysoko położonym środku ciężkości lub dużych siłach drgania kołyszące może ograniczyć fundament inercyjny. Więcej w słowniku.

Czytaj dalej: Materiały i dane techniczne · Mata, stopa maszynowa czy sprężyna? · Słownik · Normy i przepisy · FAQ · Do pobrania
Zastosowania: Pompy i sprężarki · Maszyny CNC i prasy · Instalacje budynkowe i pompy ciepła · Budownictwo i fundamenty