EN1337-7:2004 Spiegazione – Cuscinetti sferici e cilindrici in PTFE per la stabilità strutturale

EN1337-7:2004 è una norma europea (EN) sviluppata daComitato Europeo di Normazione (CEN)regolamentare la progettazione, la produzione e le prestazioni dicuscinetti sferici e cilindrici in PTFE. Pubblicata nel marzo 2004, ha sostituito l'edizione del 2000 (EN1337-7:2000) ed è ora implementata come norma nazionale in tutti gli stati membri del CEN (incluso il Regno Unito come BS EN 1337-7:2004).

Un ruolo chiave della EN1337-7 è quello di allinearsi a quella dell'UEDirettiva sui prodotti da costruzione(89/106/CEE), ciò significa che i cuscinetti conformi a questo standard possono portare il marchio CE-obbligatorio per l'accesso al mercato nell'UE. Lo standard esiste in tre lingue ufficiali (inglese, francese, tedesco), con versioni tradotte approvate dai membri del CEN ritenute ugualmente valide.

1, Ambito di applicazione e principali esclusioni

La EN1337-7 si concentra esclusivamente sucuscinetti sferici e cilindrici in PTFE, che sono fondamentali per le strutture che richiedono rotazione e spostamento controllati. Tuttavia, ha confini chiari per garantire la precisione:

• Restrizioni angolari: Cuscinetti sfericicon angolo compreso totale (2θ) > 60 gradi e sono esclusi i cuscinetti cilindrici con 2θ > 75 gradi (vedere Figura 6 della norma per i riferimenti geometrici).
• Limiti di temperatura: Lo standard specifica una temperatura operativa minima di -35 gradi, con l'intenzione di estenderla a -40 gradi nelle future modifiche. Le applicazioni al di fuori di questo intervallo richiedono una progettazione personalizzata e non sono coperte dai criteri prestazionali della EN1337-7.
• Rischi di coppia: Cuscinetti cilindrici in PTFEsono soggetti a momenti imprevisti attorno al loro asse trasversale-i progettisti devono tenerne conto per evitare instabilità.

In particolare, la EN1337-7 non copre gli elementi scorrevoli piani; questi sono regolati daEN1337-2:2004, a cui si deve fare riferimento insieme alla EN1337-7 per la progettazione del sistema completo.

2, Requisiti di progettazione fondamentali

La conformità alla norma EN1337-7 inizia con l'adesione a rigide regole di progettazione, che danno priorità alla capacità di carico-portante, alla flessibilità di rotazione e alla durabilità a lungo termine. Di seguito sono riportati i requisiti più critici:

1. Specifiche dei materiali

Tutti i materiali devono soddisfare i criteri delineati nella EN1337-2:2004 (Sezione 5), con particolare attenzione a:

• Fogli di PTFE: Il cuore del cuscinetto, il PTFE, deve avere un basso coefficiente di attrito (inferiore o uguale a 0,12 a secco, inferiore o uguale a 0,03 lubrificato) e sufficiente resistenza alla compressione (fare riferimento alla EN1337-2 Tabella 10 per i valori caratteristici).
• Piastre di supporto in metallo: Le piastre convesse/concave (per forme sferiche/cilindriche) devono utilizzare acciaio con un carico di snervamento maggiore o uguale a 235 MPa. L'incollaggio tra PTFE e piastre metalliche (se utilizzate) richiede una resistenza al taglio maggiore o uguale a 1,5 N/mm².
• Superfici di accoppiamento: Le superfici metalliche dure e lisce (ad es. acciaio inossidabile o acciaio cromato-) devono essere abbinate obbligatoriamente al PTFE, garantendo un'usura minima e prestazioni costanti.

Lo standard specifica anche le combinazioni di materiali per superfici scorrevoli curve (PTFE + metallo) tramite EN1337-2 Tabella 9: questi accoppiamenti sono convalidati per durabilità e compatibilità.

2. Dettagli strutturali

• Lastre curve di PTFE: Può essere fissato a piastre di supporto convesse o concave, ma deve seguire la sezione 6.2.1 della norma EN1337-2 per spessore, sporgenza (misurata secondo EN1337-2 Figura 2) e profondità di inclusione.
• Piastre di supporto concave: Deve essere sottoposto a verifica della resistenza secondo EN1337-2 Sezione 6.9 e soddisfare i limiti dimensionali (vedere EN1337-7 Figura 7) per prevenire la concentrazione delle sollecitazioni.
• Anelli di ritenuta (solo cuscinetti sferici): Gratuitocuscinetti sferici(Figura 4a nello standard) può essere convertito incuscinetti fissiutilizzando anelli di contenimento in acciaio. Questi anelli devono seguire le regole di progettazione per i cuscinetti potati nella prEN1337-5:1996 (Sezione 6).

3. Convalida delle prestazioni

La EN1337-7 richiede due controlli critici delle prestazioni per garantire la sicurezza:

• Controllo dello stress compressivo: Allo stato limite ultimo (SLU), la forza assiale di progetto (Ns,d) divisa per l'area di contatto ridotta (Ar) della superficie di scorrimento curva non deve superare la resistenza a compressione di progetto del PTFE (fd). L'area ridotta Ar è calcolata come λ×A (A=area proiettata della superficie curva; λ=coefficiente di riduzione da EN1337-7 Allegato B).
• Capacità di rotazione: le superfici di accoppiamento metalliche devono coprire completamente i fogli di PTFE per evitare il contatto metallo-con-metallo. I progettisti devono anche tenere conto della rotazione aggiuntiva specificata nella EN1337-1:2000 (Sezione 5.4) per prevenire sollecitazioni sui bordi.

4. Gestione dell'eccentricità

Un requisito unico della EN1337-7 è il controllo dell'eccentricità totale (et) per evitare la separazione della superficie di scorrimento (un rischio per la durabilità). L’eccentricità nasce da tre fonti:

• Attrito (e1): calcolato utilizzando i coefficienti di attrito della EN1337-2 Tabella 11.
• Carichi orizzontali (e2): Zero se i carichi vengono trasferiti tramite guide/anelli di contenimento.
• Rotazione (e3): agisce in modo opposto a e1 e dipende dall'attacco del PTFE (convesso vs. concavo).

L'eccentricità totale (et) deve trovarsi all'interno del "nocciolo" dell'area di scorrimento proiettata per garantire che il PTFE rimanga in compressione (σp maggiore o uguale a 0) allo stato limite di esercizio (SLS). L'allegato A della EN1337-7 fornisce le formule per questi calcoli.

Per commercializzare i cuscinetti nell'UE, i produttori devono completare la valutazione di conformità secondoEN1337-7 Allegato ZA, che si collega alla direttiva sui prodotti da costruzione. Si applicano due principali sistemi di certificazione:

• Sistema 1: Per appoggi in applicazioni critiche (ad esempio ponti in cui il cedimento mette a rischio la sicurezza strutturale). Richiede a un organismo notificato di verificare il controllo della produzione in fabbrica (FPC) e di rilasciare un certificato di conformità CE.
• Sistema 3: per applicazioni non-critiche. I produttori conducono test di tipo iniziali (tramite un laboratorio approvato) e rilasciano un'auto-dichiarazione di conformità.

Cuscinetti con marchio CE-deve visualizzare le informazioni chiave: dettagli del produttore, numero dell'ente di certificazione (solo Sistema 1), riferimento EN1337-7 e valori di progettazione (capacità di carico, angolo di rotazione).

Cuscinetti sferici e cilindrici in PTFEconformi alla norma EN1337-7 sono ideali per le strutture che necessitano di rotazione multi-direzionale o di controllo preciso dello spostamento, comuni in:

• Ponti-a campata lunga (ad esempio, ponti-strallati o sospesi).
• Edifici-alti (per accogliere l'oscillazione indotta dal vento-).
• Zone sismiche (se integrate con sistemi di isolamento).

Per l'implementazione pratica, piace ai leader del settoreLuzetechoffrire conformità EN1337-7Cuscinetti in PTFEsu misura perisolamento sismicoe controllo delle vibrazioni. Le loro soluzioni sono in linea con i requisiti di durabilità e prestazioni dello standard, rendendoli un punto di riferimento-per progetti in tutta Europa e oltre.

EN1337-7 è più di un documento tecnico: garantisce:

• Sicurezza: Test rigorosi e regole di progettazione prevengono il cedimento strutturale.
• Interoperabilità: Le dimensioni e le prestazioni standardizzate consentono ai cuscinetti di funzionare in tutti i progetti UE.
• Accesso al mercato: La marcatura CE apre le porte al mercato edilizio europeo da oltre 100 miliardi di dollari.

Per ingegneri e acquirenti, specificare cuscinetti conformi alla norma EN1337-7- è un passo non negoziabile verso la costruzione di strutture resilienti e conformi alle normative.

EN1337-7:2004 stabilisce il punto di riferimento percuscinetti sferici e cilindrici in PTFE, bilanciando la precisione tecnica con l'usabilità-nel mondo reale. Seguendo le sue linee guida e collaborando con fornitori affidabili come Luzetech, i team di progetto possono fornire strutture sicure, durevoli e- conformi all'UE.