Cuplajele industriale sunt acele elemente mecanice care leagă două axe sau doi arbori coaxali ce își transmit reciproc mișcarea și puterea. Astfel, acestea devin piese indispensabile ce ajută enorm o multitudine de echipamente să funcționeze eficient și fără incidente. În mod obișnuit aceste componente sunt parte a motorului și cea a utilajului, unde prima generează mișcarea, iar a doua o primește. Ele nu furnizează doar mișcarea sau forța de rotație, ci în unele cazuri corectează anumite erori de execuție și montaj. Spre exemplu, unii arbori nu sunt mereu în aliniere perfectă și atunci cuplajul industrial vine să compenseze aceste mici defecte de unghiuri de nealiniere sau decalaje axiale ori radiale. De asemenea, amortizează șocurile și vibrațiile sau chiar le izolează în unele situații care implică aplicații de precizie ce influențează considerabil calitatea finală a întregului proces. Nu în ultimul rând, cele care sunt prevăzute cu funcții de protecție apără sistemele mecanice în care sunt integrate de suprasarcini fie prin decuplare automată, fie prin configurația lor specifică.

Tipuri de cuplaje industriale

Astfel, pe lângă cuplajele standard sau cele de siguranță acestea se mai pot clasifica și în funcție de tipul de legătură: rigide sau flexibile. Deși amândouă își fac treaba și transmit mișcarea între cei doi arbori, cuplajele flexibile permit și deplasări minime de tip radial, axial sau unghiular. Mai există și cuplajul intermediar sau ambreiajul ce permite cuplarea și decuplarea arborilor la repaus, dar și în timpul mișcării.

În funcție de elementul de legătură cuplajele se clasifică astfel:

1. Cuplajele elastice au în componența lor elemente cu proprietăți flexibile precum cauciucul, polipropilena sau poliuretanul. Datorită lor absorbția șocurilor, reducerea vibrațiilor și compensarea micilor abateri de aliniere devin caracteristici însemnate ce le asigură fiabilitate și durabilitate crescută. Există mai multe tipuri de cuplaje elastice categorisite după forma sau obiectul ce realizează conectarea celor două semicuple. Bolturile, bucșele și manșoanele de cauciuc în formă de stea sau alte tipuri de tamburi se folosesc pentru asigurarea unei flexibilități crescute și nu numai. Cuplajele cu burduf, ideale pentru aplicațiile de mare precizie, au o rigiditate înaltă la torsiune și asigură cuplarea prin servotransmisii. Cele cu gheare sau stea sunt utilizate în multe sectoare industriale datorită materialelor componente ce rezistă în condiții extreme de temperatură și ambient.

2. Cuplaje cu manșon sunt dispozitive rezistente și ușor de montat formate din una sau două bucăți ce se fixează pe arbori din poliamidă, oțel, fontă ori cauciuc. O variantă mai complexă a acestui model este atașarea a unor butuci cu dinți din oțel care, alături de manșon oferă capacitatea de a transmite un cuplu mare și de a fi folosite la temperaturi variabile.

3. Cuplajele cu flanșe fac parte din categoria cuplajelor rigide și nu aduc beneficii precum amortizarea șocurilor, în schimb funcționează perfect la viteze mai mici, au o fiabilitate ridicată și se pretează foarte bine la mașinării de mare precizie.

4. Cuplajele limitatoare sunt mecanisme de protecție împotriva suprasarcinilor și previn în acest fel deteriorarea componentelor sistemului din care fac parte. Limitarea se realizează prin mai multe modalități: prin discuri de fricțiune, bile care rețin elementele cuplate sau arcuri ce absorb și eliberează energia suprasarcinii.

5. O gamă largă ce acoperă mai multe tipuri de cuplaje enumerate mai sus sunt denumite cuplaje flender. Caracteristicile lor includ rigiditatea la torsiune, capacitatea de a transmite cuplu, materialele durabile și o gama de cuplu variabilă. Ele sunt proiectate să corecteze dezalinierile axiale, radiale și unghiulare ale arborelui.

Pentru ce se folosesc cuplajele în domeniul industrial

Domeniile în care se utilizează cuplajele sunt nenumărate. În industria prelucrătoare a diverselor materii prime ca lemnul, metalul sau plasticul aceste dispozitive sunt indispensabile pentru a transmite o mișcare precisă între cele două mari componente: motoarele și arborii. Aici vorbim de aparate tradiționale precum frezele sau strungurile ori cele automatizate de tip CNC, cu comandă numerică computerizată. Cuplajele din inox sau materiale sterile care respectă normele stricte de igienă specifice sectorului alimentar și farmaceutic sunt deosebit de eficiente și sigure. În industria auto și în transporturi cuplajele sunt integrate cu succes în echipamente de testare de asamblare, în sisteme de direcție sau transmisii, practic sunt incluse în foarte multe sisteme legate de aceast sector tehnologic. Nu în ultimul rând, transferul de energie are loc datorită cuplajelor rezistente ce fac echipă bună alături de alte componente care alcătuiesc compresoarele, turbinele și generatoarele de mare putere din cadrul centralelor electrice și a stațiilor de tratare a apei.

În funcție de aplicație este nevoie să știi ce fel de cuplu îți trebuie, ce viteză va fi aplicată, care este tipul de dezalinere și nu în ultimul rând condițiile mediului de lucru în ceea ce privește spațiul disponibil, temperatura ori gradul de umiditate. Nu în utimul rând trebuie să fii informat despre mentenanță și care sunt pașii pentru a păstra piesa în condițiile cele mai bune.