¿Que son los silentblocks de goma y caucho?
Estos componentes de goma y metal se utilizan para absorber vibraciones, reducir ruido y proteger estructuras en automoción y maquinaria industrial. Qué son Un silentblock (buje o casquillo elástico) es un elemento antivibratorio formado por un elastómero vulcanizado a uno o dos casquillos u otras piezas metálicas. Actúa como unión flexible entre partes rígidas, absorbiendo energía y evitando que las vibraciones se transmitan directamente.
Materiales
La elección de materiales durante la fabricación de silentblocks determina la rigidez, la capacidad de amortiguación, la vida útil y la compatibilidad con el entorno. Según las cargas, la frecuencia de excitación, el desplazamiento admisible y las condiciones de servicio (temperatura, presencia de aceites o combustibles, ozono, agua), se opta por caucho natural o sintético, poliuretano y distintos metales para los casquillos. Factores como la dureza Shore A, el rango térmico y la calidad de la adhesión goma‑metal son clave para el rendimiento. A continuación se resumen las opciones más usadas y en qué casos conviene emplearlas.
- Elastómeros:
- Caucho natural (NR): muy elástico, buena amortiguación. Rango típico de temperatura: aprox. −30 a +70 °C.
- Sintéticos: SBR, NBR, EPDM, CR, entre otros. Se eligen por resistencia a aceites/combustibles (NBR), ozono/intemperie (EPDM), o mayor temperatura de trabajo (hasta 100–120 °C según compuesto).
- Poliuretano (PU): mayor rigidez y resistencia a la abrasión; menos amortiguación que el caucho.
- Durezas habituales: 40–80 Shore A según rigidez requerida.
- Metal:
- Insertos y casquillos en acero o aluminio para aportar geometría, guiado y reparto de cargas.
- La adhesión caucho‑metal es crítica para la durabilidad. En Rovalcaucho se formulan compuestos y procesos de vulcanizado para optimizar esa unión según requisitos de cada proyecto.
| Material | Rango térmico (°C) | Dureza típica (Shore A) | Aceites/combustibles | Ozono/intemperie | Abrasión | Amortiguación | Usos y notas |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NR (caucho natural) | -30 a +70 | 40–70 | Pobre | Pobre | Muy buena | Alta | Aislamiento general y cribas; evitar aceites y ozono |
| SBR | -30 a +90 | 50–80 | Pobre | Pobre | Buena | Media | Alternativa económica a NR; menor resiliencia |
| NBR | -25 a +100 (hasta 120) | 50–80 | Excelente | Regular | Buena | Media | Contacto con aceites/combustibles; soportes de motor y transmisión |
| HNBR | -30 a +140 | 60–90 | Excelente | Buena | Buena | Media | Condiciones severas y altas temperaturas; coste mayor |
| EPDM | -40 a +120 (picos 150) | 40–80 | Pobre | Excelente | Media | Media-alta | Intemperie, agua caliente, HVAC; no hidrocarburos |
| CR (neopreno) | -35 a +110 | 45–80 | Moderada | Buena | Buena | Media | Exterior y marina; cierta resistencia al fuego |
| VMQ (silicona) | -55 a +200 | 30–70 | Pobre-moderada | Excelente | Baja | Baja | Alta/baja T; cargas moderadas; precio elevado |
| PU (poliuretano) | -30 a +80 (hasta 100) | 70–95 | Buena | Buena | Excelente | Baja-media | Altas cargas y desgaste; atención a hidrólisis (mejor poliéter en humedad) |
| FKM (fl
uoroelastómero) |
-20 a +200 | 60–90 | Excelente | Excelente | Media-baja | Baja | Combustibles y alta T; poco uso por coste y menor amortiguación |
| Metal | Propósito | Resistencia mecánica | Corrosión | Peso | Tratamientos/Notas | Usos y notas |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Acero al carbono | Casquillos, rigidizadores | Alta | Baja sin recubrimiento | Alto | Granallado/fosfatado; zincado o pintura para protección | Opción estándar y económica |
| Acero inoxidable (304/316) | Idem en entornos agresivos | Alta | Muy alta (316 > 304) | Alto | Activación superficial para adhesión; suele prescindir de pintura | Marino, exterior severo, alimentario |
| Aluminio (serie 6xxx) | Reducción de masa | Media | Buena (mejor con anodizado) | Bajo | Anodizado/imprimación; cuidar compatibilidad adhesiva | Equipos donde el peso es crítico |
| Latón/Bronce | Casquillos y piezas mecanizadas | Media | Buena | Medio-alto | Niquelado opcional; excelente maquinabilidad | Entornos húmedos, casquillos deslizantes |
Funciones principales
Las funciones habituales de estos bujes elásticos se basan en actuar como interfaz flexible entre partes rígidas. Su misión es aislar vibraciones y ruido, amortiguar golpes y picos de carga, controlar el movimiento relativo (compresión, cizalla y torsión) y ayudar al guiado y la alineación de componentes. Con ello se reduce el desgaste, se evitan resonancias y se protegen estructuras y equipos. El comportamiento final depende de la rigidez dinámica, la geometría y el compuesto utilizados, por lo que su selección debe considerar cargas, frecuencias y entorno de trabajo.
- Aislamiento vibratorio y acústico del motor, transmisión y equipo rotativo.
- Amortiguación de golpes y picos de carga, reduciendo fatiga y desgaste de componentes.
- Guiado y alineación de piezas móviles (brazos de suspensión, subchasis), manteniendo la geometría.
- Protección y seguridad: al absorber impactos, limitan su transmisión a ocupantes, estructuras y equipos.
Tipos habituales
- Cilíndricos: versátiles; trabajan en dirección axial y radial. En motores, cribas, tolvas y mesas vibrantes.
- Cónicos: mayor rigidez axial; también empleados como topes amortiguadores.
- “Sándwich” o de placas: elastómero entre dos placas planas; adecuados para equipos de gran tamaño/tonelaje.
- En forma de diábolo: permiten cierto movimiento articular con baja rigidez radial.
- Axiales o de base: pensados para carga vertical y montaje en superficies planas.
- A medida: geometrías y rigideces específicas. En Rovalcaucho se fabrican bajo plano o muestra.
Usos y aplicaciones
Se emplean allí donde existe vibración periódica o impactos: automoción (10–200 Hz), maquinaria y equipos rotativos (1–120 Hz), grupos electrógenos y compresores, vehículos industriales y agrícolas, electrodomésticos y HVAC, así como ferrocarril y otras aplicaciones especiales. Las tareas más comunes incluyen soportes de motor y caja, brazos y subchasis de suspensión, bancadas de máquinas, anclaje de bombas y ventiladores, y aislamiento de cabinas o equipos electrónicos. La elección depende de carga estática y dinámica, desplazamiento admisible y entorno (temperatura, aceites/combustibles, intemperie). El objetivo es reducir transmisión de vibración y ruido, proteger estructuras y aumentar la vida útil de los componentes.
- Automoción: suspensión (brazos, subchasis), soportes de motor y caja de cambios.
- Vehículos industriales, maquinaria agrícola y de construcción: condiciones severas y cargas elevadas.
- Industria: montaje de motores, bombas, compresores, generadores y ventiladores para aislar vibración del equipo y de la estructura.
- Electrodomésticos y climatización: reducción de ruido y vibraciones (p. ej., lavadoras en centrifugado).
- Ferrocarril y aeronáutica: aislamiento, confort y durabilidad.
Criterios de selección (datos prácticos)
- Tipo de esfuerzo predominante: compresión, cizalladura, torsión o combinados.
- Cargas estáticas y dinámicas, y desplazamiento admisible.
- Frecuencia de excitación y rigidez dinámica objetivo (evitar resonancias).
- Entorno: temperatura, presencia de aceites/combustibles, agua, polvo, ozono/intemperie.
- Dureza del elastómero (Shore A), relación goma/metal y necesidad de topes mecánicos.
- Vida útil prevista y facilidad de sustitución.
| Aplicación | Frecuencia (Hz) | Carga estática por apoyo | Entorno | Geometría recomendada | Elastómero | Dureza (Shore A) | Desplazamiento admisible (mm) | Aislamiento objetivo a régimen | Observaciones de montaje |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Soporte de motor turismo | 25 a 60 | 0,8 a 1,2 kN | Aceites y temperatura | Cónico con tope | NBR | 60 a 70 | 2 a 3 | 60 a 70 % | Apretar a altura de servicio; respetar pares |
| Motor eléctrico 15 kW en bancada | 25 | 1,2 a 1,8 kN | Interior seco | Axial/de base | NR | 55 a 60 | 3 a 4 | ≈ 80 % | Buscar f_n ≤ 0,3·f; usar 4 apoyos |
| Compresor alternativo 30 kW | 12 a 30 | 2,5 a 4,0 kN | Aceites; vibración severa | Sándwich (placas) | CR o HNBR | 60 a 65 | 4 a 6 | 70 a 80 % | Añadir topes laterales; comprobar carrera |
| Grupo electrógeno 200 kVA | 20 a 35 | 5 a 10 kN | Aceite/combustible; calor | Axiales con limitador | NBR | 65 a 75 | 5 a 8 | ≈ 70 % | Nivelar base; cadenas o retenidas de seguridad |
| Ventilador centrífugo en bancada | 20 a 40 | 0,5 a 1,0 kN | Interior; aire | Taco roscado | EPDM | 45 a 55 | 2 a 4 | 65 a 75 % | Alinear poleas; evitar precargas |
| Criba vibrante 12 t | 12 a 18 | 8 a 15 kN | Exterior; polvo | Cilíndricos radiales reforzados | NR o PU | 70 a 80 | 6 a 10 | 50 a 60 % | Verificar amplitud; inspección periódica por desgaste |
| Cabina de tractor | 2 a 6 | 0,3 a 0,6 kN | Intemperie/ozono | En diábolo | EPDM | 40 a 50 | 6 a 10 | 60 a 70 % | Revisar topes y guiado en cizalla |
| Lavadora industrial | 8 a 15 | 0,4 a 0,8 kN | Humedad; detergentes | Taco roscado o sándwich | PU o EPDM | 55 a 70 | 4 a 8 | 60 a 75 % | Nivelar; usar arandelas anchas |
| Bogie ferroviario (articulación) | 6 a 15 | 10 a 20 kN | Aceites; intemperie | Esférico metal-goma o diábolo | HNBR | 70 a 80 | 2 a 5 | 40 a 55 % | Validar rigideces en 3 ejes antes de serie |
| Unidad rooftop HVAC | 15 a 30 | 1,0 a 2,0 kN | Exterior; ozono/agua | Axial de base con tope | EPDM | 50 a 60 | 3 a 6 | 65 a 75 % | Prever retención sísmica; arriostrar conductos |
Nota: datos orientativos. Verificar cargas, frecuencia de excitación, rigidez dinámica y compatibilidad química antes de seleccionar el componente.
Mantenimiento y montaje
- Inspección periódica: buscar grietas, desgarros, endurecimiento, deformación permanente o despegado caucho‑metal.
- Sustitución por parejas en ejes y respetando pares de apriete con el vehículo/equipo a altura de servicio para evitar pre‑cargas.
- Evitar el contacto prolongado con disolventes o aceites no compatibles con el compuesto.
- Registrar fecha/horas de servicio en equipos críticos para planificar reemplazos.
Estos bujes elásticos combinan materiales y geometrías para aislar vibraciones, amortiguar golpes, mantener alineaciones y proteger estructuras. Elegir el compuesto y la forma adecuados, junto con un buen proceso de adhesión y un montaje correcto, determina su rendimiento y durabilidad. Estamos encantados de poder asesorarte, contáctanos para ayudarte a elegir el silentblock adecuado para tu proyecto industrial.
