Soffietto, un componente essenziale in varie applicazioni industriali, sono disponibili in un'ampia gamma di tipologie e design. Ogni tipologia presenta caratteristiche uniche che la rendono adatta a compiti specifici, dalla fornitura di connessioni flessibili in ambienti sotto vuoto alla protezione di componenti critici dai detriti.
In questo articolo del blog esploreremo le diverse tipologie, classificate in base ai metodi di costruzione e alle forme, e le applicazioni per cui sono più adatte.
Tipi di soffietti in base al metodo di costruzione
Soffietti formati
Chiamati anche soffietti convoluti, i soffietti sagomati vengono realizzati rimodellando un tubo attraverso processi come l'idroformatura, la formatura a freddo o la laminazione. Il materiale del tubo viene deformato plasticamente nella forma desiderata del soffietto, creando una serie di convoluzioni. Questo metodo di costruzione si traduce in soffietti con un'eccellente stabilità alla pressione e capacità di carico, rendendoli la scelta preferita per applicazioni in raffinerie petrolchimiche, centrali termiche e caldaie, dove sono comuni ambienti ad alta pressione.
Soffietti saldati
I soffietti saldati sono realizzati unendo membrane sagomate singolarmente, solitamente ricavate da sottili lamiere metalliche, tramite saldatura. Ogni membrana viene sagomata con precisione nella forma richiesta e poi saldata lungo il diametro interno ed esterno per creare le spire del soffietto. Rispetto ai soffietti sagomati, i soffietti saldati offrono diversi vantaggi, tra cui maggiore flessibilità, un intervallo di movimento più ampio e un controllo più preciso della rigidità della molla.
Soffietti lavorati
A differenza dei soffietti formati e saldati, i soffietti lavorati meccanicamente vengono creati lavorando un pezzo solido di materiale, in genere anelli forgiati o barre, per formare le convoluzioni. Questo metodo di costruzione produce soffietti con eccezionale resistenza e durata, in grado di sopportare elevate velocità di elasticità e spinte di pressione. I soffietti lavorati meccanicamente trovano applicazione in ambienti difficili, come l'industria aerospaziale e i sistemi industriali ad alta pressione.
Soffietto elettroformato
Il processo di elettroformatura deposita uniformemente il metallo, solitamente nichel, su un mandrino di precisione che viene successivamente dissolto chimicamente per ottenere un soffietto dalle pareti estremamente sottili e dalla geometria altamente ripetibile. Producendo spessori di parete di pochi micrometri, i soffietti elettroformati presentano bassissimi coefficienti di elasticità e un'elevata sensibilità.
Soffietti cuciti
Per i modelli di soffietto più grandi e rigidi, i soffietti cuciti offrono prestazioni irraggiungibili con altri metodi di costruzione. Vengono realizzati 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 corsa molto ampia, oltre a un'estensibilità e 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 ad applicazioni come coperture protettive a lunga portata per guide di scorrimento di macchine e giunti articolati.
Soffietto piegato
I soffietti piegati sono realizzati piegando insieme più strati di materiali termoplastici o elastomerici per creare le convoluzioni. Questo metodo di costruzione si traduce in soffietti in grado di resistere a operazioni ad alta velocità e ad alto numero di cicli, rendendoli adatti ad applicazioni dinamiche. I soffietti piegati offrono un'eccellente flessibilità e possono essere progettati per soddisfare requisiti di movimento specifici, come movimenti lineari, angolari o rotazionali.
Tipi di soffietti per forma
Soffietto rotondo
I soffietti circolari sono la tipologia più diffusa, con una sezione trasversale circolare. Questa forma offre un elevato grado di flessibilità e una distribuzione uniforme delle sollecitazioni, rendendoli 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 la dilatazione 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 piane 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.
Soffietti poligonali
I soffietti poligonali sono caratterizzati dalla loro sezione trasversale multilaterale, che può assumere diverse forme, come quadrata, esagonale o ottagonale. Questa geometria unica li rende adatti ad 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 specificamente progettati per proteggere i mandrini e i componenti critici delle piattaforme elevatrici dai rischi ambientali. Questi soffietti formano una barriera protettiva, impedendo a polvere, acqua e detriti di penetrare e danneggiare il delicato meccanismo del mandrino.
Soffietti per 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 U presentano una sezione trasversale caratteristica che ricorda la lettera "U". Questa forma offre un'eccellente flessibilità e consente un movimento laterale significativo, rendendo i soffietti a 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 un'estensione e una compressione significative riducendo al minimo lo stress sul materiale del soffiettoQuesta caratteristica li rende particolarmente adatti per applicazioni che prevedono grandi spostamenti o cicli ad alta frequenza. I soffietti a lobi rotanti sono spesso utilizzati nelle sospensioni dei veicoli, in particolare nei camion e negli autobus pesanti.
Soffietti a membrana
I soffietti a membrana presentano molte somiglianze con i soffietti saldati in termini di costruzione, essendo costituiti da sottili diaframmi metallici flessibili saldati tra loro per formare una serie di convoluzioni. Tuttavia, i soffietti a membrana sono in genere di dimensioni più ridotte 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. Garantiscono 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 per vuoto sono un altro tipo specializzato progettato per l'uso in ambienti sotto vuoto. A differenza dei soffietti KF, utilizzati principalmente per il collegamento di componenti, i soffietti per vuoto vengono utilizzati 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 degasaggio per ridurre al minimo la contaminazione del vuoto.
Soffietto ondulato ondulato
I soffietti convoluti crimpati sono caratterizzati dal metodo di fissaggio a una piastra di supporto mediante crimpatura permanente. Questa struttura garantisce una connessione sicura e stabile, consentendo al soffietto di mantenere la sua posizione e forma anche in presenza di forti sollecitazioni o vibrazioni. Il design convoluto di questi soffietti consente loro di fornire un efficace isolamento dalle vibrazioni e di adattarsi a movimenti lineari o angolari.
Soffietti a manica
I soffietti a manicotto, noti anche come molle ad aria o soffietti pneumatici, sono costituiti da un manicotto cilindrico in gomma che si espande e si comprime in risposta alle variazioni di pressione dell'aria. Questi soffietti sono comunemente utilizzati nei veicoli commerciali e nelle applicazioni industriali per garantire una guida fluida e confortevole e supportare carichi pesanti.
