Tipi di soffietti

I soffietti, un componente essenziale in varie applicazioni industriali, sono disponibili in un'ampia gamma di tipi e design. Ogni tipo presenta caratteristiche uniche che lo rendono adatto a compiti specifici, dalla fornitura di connessioni flessibili in ambienti sotto vuoto alla protezione di componenti critici da detriti.

In questo post del blog esploreremo le diverse tipologie, classificate in base ai loro metodi di costruzione e alle loro forme, nonché le applicazioni per cui sono più adatte.

Tipi di soffietti in base al metodo di costruzione

Soffietto formato

Chiamati anche soffietti convoluti, i soffietti formati vengono realizzati rimodellando un tubo tramite processi quali idroformatura, formatura a freddo o laminazione. Il materiale del tubo viene deformato plasticamente nella forma desiderata del soffietto, creando una serie di convoluzioni. Questo metodo di costruzione produce soffietti con eccellente stabilità alla pressione e capacità di carico, rendendoli una scelta preferita per applicazioni in raffinerie petrolchimiche, impianti di caldaie e impianti termici, dove sono comuni ambienti ad alta pressione.

Soffietti saldati

I soffietti saldati sono costruiti unendo diaframmi sagomati individualmente, solitamente realizzati con sottili lamiere metalliche, tramite saldatura. Ogni diaframma è sagomato con precisione nella forma richiesta e poi saldato al diametro interno ed esterno per creare le convoluzioni del soffietto. Rispetto ai soffietti sagomati, i soffietti saldati offrono diversi vantaggi, tra cui maggiore flessibilità, una gamma di movimento più ampia e un controllo più preciso sulla velocità della molla.

Soffietto lavorato

A differenza dei soffietti formati e saldati, i soffietti lavorati vengono creati lavorando un pezzo solido di materiale, in genere anelli forgiati o barre di scorta, per formare le convoluzioni. Questo metodo di costruzione produce soffietti con eccezionale resistenza e durata, in grado di sopportare elevate velocità di molla e spinte di pressione. I soffietti lavorati trovano applicazione in ambienti esigenti, come sistemi aerospaziali e industriali ad alta pressione.

Soffietto elettroformato

Il processo di elettroformatura deposita il metallo, solitamente nichel, in modo uniforme su un mandrino di precisione che viene poi disciolto chimicamente per lasciare un soffietto con pareti estremamente sottili e geometria altamente ripetibile. Producendo spessori di parete bassi fino a pochi micrometri, i soffietti elettroformati hanno velocità di molla molto basse e un'elevata sensibilità.

Soffietto cucito

Per i modelli di soffietti più grandi e rigidi, i soffietti cuciti offrono proprietà di prestazioni irraggiungibili con altri metodi di costruzione. Questi sono formati cucendo insieme fogli piatti di tessuto rivestito, come neoprene o materiale rinforzato in Kevlar, per formare le convoluzioni flessibili.

La struttura in tessuto conferisce ai soffietti cuciti una capacità di corsa molto ampia insieme a un'estendibilità e una comprimibilità estremamente elevate. Possono ritrarsi in modo compatto in una pila corta ma estendersi fino a 10-20 volte la loro lunghezza retratta, rendendoli adatti per applicazioni come coperture protettive a lungo raggio per guide di scorrimento delle macchine e giunti articolati.

Soffietto piegato

I soffietti piegati sono realizzati piegando più strati di materiali termoplastici o elastomerici insieme per creare le convoluzioni. Questo metodo di costruzione produce soffietti che possono resistere a operazioni ad alta velocità e ad alto ciclo, rendendoli adatti per applicazioni dinamiche. I soffietti piegati offrono un'eccellente flessibilità e possono essere progettati per soddisfare requisiti di movimento specifici, come movimento lineare, angolare o rotatorio.

Tipi di soffietti per forma

Soffietto rotondo

I soffietti rotondi sono il tipo più diffuso, con una sezione trasversale circolare. Questa forma fornisce un alto grado di flessibilità e distribuzione uniforme dello stress, rendendo i soffietti rotondi adatti a un'ampia gamma di applicazioni. Sono comunemente utilizzati come guarnizioni per prevenire perdite, come attuatori per convertire la pressione in movimento lineare o rotatorio e come giunti di dilatazione per assorbire l'espansione e la contrazione termica nei sistemi di tubazioni.

Soffietto rettangolare

I soffietti rettangolari presentano una sezione trasversale rettangolare. Sono comunemente impiegati come coperture protettive per guide lineari e macchine utensili, proteggendo i componenti critici da detriti, polvere e altri contaminanti. Le superfici piatte dei soffietti rettangolari consentono un facile fissaggio e integrazione con le apparecchiature adiacenti. Inoltre, la loro forma consente loro di adattarsi al movimento lineare mantenendo un profilo compatto.

Soffietto poligonale

I soffietti poligonali sono caratterizzati dalla loro sezione trasversale multilaterale, che può assumere varie forme come quadrata, esagonale o ottagonale. Questa geometria unica li rende adatti per applicazioni che richiedono vincoli spaziali specifici o adattamenti personalizzati. I soffietti per telecamere e i soffietti per guida laser sono esempi eccellenti in cui i soffietti poligonali eccellono.

Soffietti per piattaforme elevatrici

I soffietti per piattaforme elevatrici sono progettati specificamente per proteggere i mandrini e i componenti critici delle piattaforme elevatrici dai pericoli ambientali. Questi soffietti formano una barriera protettiva, impedendo a polvere, acqua e detriti di entrare e danneggiare il delicato meccanismo del mandrino.

Soffietti ad energia solare

Simili ai soffietti delle piattaforme elevatrici, i soffietti per l'energia solare sono progettati per proteggere i mandrini dei pannelli solari da fattori ambientali quali polvere, acqua e particelle trasportate dal vento.

Soffietto a forma di U

I soffietti a forma di U hanno una sezione trasversale distintiva che ricorda la lettera "U". Questa forma offre un'eccellente flessibilità e consente un movimento laterale significativo, rendendo i soffietti a forma di U ideali per l'uso come coperture di guida su macchine utensili e altre apparecchiature industriali.

Soffietto a lobi rotanti

I soffietti a lobi rotanti si distinguono per il loro esclusivo design a lobi rotanti, che consente una significativa estensione e compressione riducendo al minimo lo stress sul materiale dei soffietti. Questa caratteristica li rende particolarmente adatti per applicazioni che comportano grandi spostamenti o cicli ad alta frequenza. I soffietti a lobi rotanti si trovano spesso nelle sospensioni dei veicoli, in particolare nei camion e negli autobus pesanti.

Soffietti a membrana

I soffietti a diaframma condividono molte somiglianze con i soffietti saldati in termini di costruzione, costituiti da sottili diaframmi metallici flessibili saldati insieme per formare una serie di convoluzioni. Tuttavia, i soffietti a diaframma sono in genere più piccoli e progettati per applicazioni più delicate, come manometri, sensori e interruttori a vuoto.

Soffietti KF

I soffietti KF, noti anche come soffietti Klein Flange, sono specificamente progettati per l'uso in sistemi a vuoto. Forniscono una connessione flessibile e affidabile tra i componenti mantenendo al contempo una tenuta ad alto vuoto. I soffietti KF sono comunemente utilizzati nella ricerca scientifica, nella produzione di semiconduttori e in altre applicazioni.

Soffietti per vuoto

I soffietti a vuoto sono un altro tipo specializzato progettato per l'uso in ambienti sotto vuoto. A differenza dei soffietti KF, che sono usati principalmente per collegare componenti, i soffietti a vuoto sono usati per fornire movimento o flessibilità all'interno di un sistema sotto vuoto. Questi soffietti sono realizzati con materiali di alta qualità con basse proprietà di degassamento per ridurre al minimo la contaminazione del vuoto.

Soffietto convoluto crimpato

I soffietti convoluti crimpati sono caratterizzati dal loro metodo di fissaggio a una piastra di perline mediante crimpatura permanente. Questa costruzione fornisce una connessione sicura e stabile, consentendo al soffietto di mantenere la sua posizione e forma anche sotto stress elevato o vibrazioni. Il design convoluto di questi soffietti consente loro di fornire un efficace isolamento dalle vibrazioni e di adattarsi al movimento lineare o angolare.

Soffietti a manicotto

I soffietti a manicotto, noti anche come molle ad aria o soffietti ad aria, sono costituiti da un manicotto cilindrico in gomma che si espande e si comprime in risposta ai cambiamenti di pressione dell'aria. Questi soffietti sono comunemente utilizzati nei veicoli commerciali e nelle applicazioni industriali per fornire una guida fluida e confortevole e supportare carichi pesanti.