Obliczanie wibroizolacji – kalkulator online
W kilka sekund wyznaczą Państwo częstotliwość drgań własnych, ugięcie, skuteczność wibroizolacji i nacisk powierzchniowy – wraz z propozycją odpowiedniej klasy obciążenia.
1. Częstotliwość wymuszenia Państwa maszyny
2. Wymagana wibroizolacja
Wynik (wartości orientacyjne)
Uproszczony, nietłumiony model o jednym stopniu swobody. Obliczeniowa skuteczność wibroizolacji opisuje przenoszenie drgań – nie oznacza odpowiedniego obniżenia poziomu hałasu.
3. Nacisk powierzchniowy i możliwe klasy obciążenia
Klasy są propozycjami do wstępnego doboru. Rekomendacja materiału wymaga charakterystyk konkretnego typu produktu – sprawdzamy je przy przygotowaniu oferty.
Nowość: test wibroizolacji. W dwie minuty mogą Państwo sprawdzić planowane posadowienie pod kątem przeciążenia, rezonansu w całym zakresie prędkości obrotowych, mostków akustycznych i brakujących danych – z sygnalizacją świetlną i opcjonalnym pomiarem częstotliwości smartfonem. Do testu wibroizolacji →
Jak działa obliczenie
Sprężyste posadowienie izoluje drgania dopiero wtedy, gdy jego częstotliwość drgań własnych leży wyraźnie poniżej częstotliwości wymuszenia maszyny. Działanie izolacyjne zaczyna się dopiero przy stosunku częstotliwości większym niż √2 (≈ 1,41) – im większy stosunek, tym lepiej. Gdy obie częstotliwości leżą blisko siebie, grozi rezonans i drgania są wzmacniane.
Kalkulator wykorzystuje uproszczony model nietłumionego oscylatora o jednym stopniu swobody: skuteczność wibroizolacji = 1 − 1 / ((f / f0)² − 1) oraz f0 ≈ 15,76 / √(ugięcie w mm). Wyniki są wartościami orientacyjnymi. Tłumienie, sztywność dynamiczna elastomerów, drgania kołyszące i podłoże nie są uwzględniane – dlatego każde rozwiązanie dobieramy indywidualnie.
Typowe częstotliwości wymuszenia – otwórz bezpośrednio w kalkulatorze
| Maszyna / instalacja | Typowa częstotliwość wymuszenia | W kalkulatorze |
|---|---|---|
| Transformator w sieci 50 Hz | 100 Hz (harmoniczne 200 / 300 Hz) | Sprawdź 100 Hz |
| Transformator w sieci 60 Hz | 120 Hz | Sprawdź 120 Hz |
| Silnik elektryczny / pompa, 4-biegunowy | ok. 1450–1500 obr./min ≈ 24–25 Hz | Sprawdź 1450 obr./min |
| Silnik elektryczny / pompa, 2-biegunowy | ok. 2900–3000 obr./min ≈ 48–50 Hz | Sprawdź 2950 obr./min |
| Agregat prądotwórczy / generator | 1500 obr./min = 25 Hz | Sprawdź 1500 obr./min |
Najczęstsze pytania dotyczące kalkulatora
Jak przeliczyć prędkość obrotową na częstotliwość wymuszenia?
Prędkość obrotową należy podzielić przez 60: 1500 obr./min odpowiada 25 Hz, 2950 obr./min – ok. 49 Hz. W maszynach tłokowych i silnikach wielocylindrowych mogą dodatkowo występować wielokrotności częstotliwości obrotowej – dla doboru decydująca jest z reguły najniższa istotna częstotliwość wymuszenia.
Dlaczego stosunek częstotliwości musi być większy niż √2?
Poniżej η = √2 ≈ 1,41 sprężyste posadowienie przenosi więcej drgań, niż dotarłoby bez niego – w zakresie η ≈ 1 występuje rezonans. Odczuwalne działanie izolacyjne zaczyna się dopiero wyraźnie powyżej tej wartości; w praktyce dąży się do stosunku 2,5–3 lub większego.
Jaka skuteczność wibroizolacji jest odpowiednia dla mojego zastosowania?
W halach przemysłowych często wystarcza 70–80%. W budynkach z biurami, mieszkaniami lub czułą techniką zwykle dąży się do 85–95%. Decydujące jest, o ile trzeba zmniejszyć drgania u odbiornika – chętnie wyjaśnimy to w ramach doboru.
Ile dB odpowiada skuteczności wibroizolacji 90%?
Skuteczność 90% oznacza współczynnik przenoszenia 0,1 – odpowiada to ok. 20 dB mniejszemu przenoszeniu drgań. 80% to ok. 14 dB, 95% ok. 26 dB, a 99% ok. 40 dB. Dotyczy to dźwięków materiałowych, a nie bezpośrednio słyszalnego poziomu dźwięku w pomieszczeniu.
Jaką częstotliwość przyjąć, gdy występuje kilka wymuszeń?
Należy przyjąć najniższą istotną częstotliwość wymuszenia – jest ona najbardziej krytyczna dla izolacji. W pompach i wentylatorach mogą dodatkowo występować częstotliwości łopatkowe, w transformatorach harmoniczne 200 i 300 Hz; leżą one wyżej i są zwykle izolowane jeszcze lepiej.
Co się dzieje przy rozruchu, gdy maszyna przechodzi przez rezonans?
Podczas rozruchu i wybiegu maszyna krótko przechodzi przez częstotliwość drgań własnych posadowienia. Przy szybkim rozruchu jest to zwykle niekrytyczne. Przy częstych rozruchach, długim wybiegu lub regulacji prędkości falownikiem należy sprawdzić cały zakres prędkości obrotowych – wtedy sensowne może być większe tłumienie lub inne strojenie.
Dlaczego sztywność dynamiczna różni się od statycznej?
Elastomery są sztywniejsze pod szybkim, zmiennym obciążeniem niż pod obciążeniem statycznym. Rzeczywista częstotliwość drgań własnych leży więc zwykle nieco powyżej wartości wynikającej z ugięcia statycznego. Uwzględniamy to przy doborze na podstawie charakterystyk konkretnego typu produktu.
Co zrobić, gdy środek ciężkości nie leży centralnie?
Punkty podparcia są wtedy obciążone w różnym stopniu. Aby maszyna uginała się równomiernie i nie powstawały drgania kołyszące, powierzchnię podparcia w każdym punkcie dopasowuje się do przypadającego obciążenia – np. przez różne rozmiary podkładek lub klasy obciążenia.
Jak obliczyć częstotliwość drgań własnych maszyny ustawionej na macie?
W uproszczeniu częstotliwość drgań własnych wynika z ugięcia statycznego: f0 ≈ 15,76 / √(ugięcie w mm). Uproszczony przykład (wartości orientacyjne): przy ugięciu 4 mm f0 ≈ 7,9 Hz. Ponieważ elastomery są pod obciążeniem dynamicznym sztywniejsze, rzeczywista wartość leży zwykle nieco wyżej – wiążący dobór wykonujemy indywidualnie dla projektu na podstawie charakterystyk konkretnego typu produktu. Do pierwszego oszacowania służy powyższy kalkulator.
Potrzebują Państwo wiążącego doboru?
Prosimy przesłać masę, powierzchnię posadowienia i prędkość obrotową maszyny – dobierzemy odpowiedni materiał, twardość i grubość.
Wszystkie klasy obciążenia i materiały znajdą Państwo w zakładce Materiały i dane techniczne.
Inne zastosowania: Transformatory · Pompy i sprężarki · Maszyny CNC i prasy · Instalacje budynkowe i pompy ciepła · Kolej i transport · Okrętownictwo i offshore · Budownictwo i fundamenty · Laboratoria i badania
Wiedza i narzędzia: Materiały i dane techniczne · Do pobrania · FAQ · O nas
