Gli ingranaggi a denti elicoidali sono sempre più silenziosi rispetto a quelli a denti diritti? Ne parliamo con MICROingranaggi, specializzata nella progettazione e realizzazione di micro componenti meccanici ed elettromeccanici di precisione.
Quale ingranaggio è più silenzioso? Elicoidale o a denti diritti? Quale ingranaggio è più silenzioso? Ce lo spiega Stefano Garavaglia, CEO di MICROingranaggi, da oltre cinquant’anni specializzata nella progettazione e realizzazione di micro componenti meccanici ed elettromeccanici di precisione, come riduttori e motoriduttori, attuatori elettrici, ingranaggi, viti senza fine, pulegge.
Caratteristica distintiva degli ingranaggi elicoidali è l’inclinazione dei denti rispetto all’asse di rotazione. Un design, questo, che offre diversi vantaggi, primo fra tutti la trasmissione graduale del carico. Il contatto tra i denti di queste componenti, inoltre, avviene in modo progressivo, riducendo gli urti iniziali e, di conseguenza, anche la rumorosità. A tutto ciò si aggiunge una maggiore capacità di carico, resa possibile da una superficie di contatto più ampia, che permette di distribuire meglio le forze. Grazie all’inclinazione dei denti, infine, aumenta anche il numero di denti simultaneamente in presa (a contatto).
Come talvolta accade, però, al cambiare del contesto, mutano anche alcune dinamiche. “Se penso al mondo di MICROingranaggi, e quindi a quello dei piccoli e piccolissimi riduttori”, precisa Garavaglia, “gli ingranaggi elicoidali, noti per la loro silenziosità, in presenza di determinate condizioni possono essere anche più rumorosi di quelli a denti diritti”.
Le condizioni che influenzano la silenziosità degli ingranaggi
Ma quali sono queste condizioni? Gli errori di allineamento sono una di queste. Se gli ingranaggi non sono perfettamente allineati, infatti, la trasmissione progressiva può generare vibrazioni o rumori anomali. Lo stesso può accadere in presenza di errori costruttivi: un errore di passo o di elica, per esempio, può essere estremamente peggiorativo. Anche la gestione errata delle forze assiali è un fattore determinante. “Gli ingranaggi elicoidali”, ha proseguito Garavaglia, “generano una componente di forza assiale (lungo l’asse) proporzionale all’angolo d’elica, che, se non gestita correttamente (ad esempio con un adeguato dimensionamento dei cuscinetti), può creare problemi, aumentando vibrazioni e rumorosità”. E, ancora: gli ingranaggi elicoidali possono essere più rumorosi rispetto a quelli a denti diritti quando questi ultimi sono ben progettati e costruiti con tolleranze strette. In queste condizioni, infatti, possono essere sorprendentemente silenziosi. Nel caso, inoltre, di velocità moderate o basse, gli ingranaggi a denti diritti possono non mostrare differenze significative rispetto agli elicoidali in termini di rumorosità. Se il carico è uniforme (e quindi stabile), infine, il rumore può essere ulteriormente contenuto.
