NVH è l’acronimo di Noise Vibration Harshness, la cui traduzione letterale è: “ruvidezza” di rumore e vibrazioni. Vista la sua natura, spesso soggettiva, in cui valgono sia gli aspetti fisiologici che psicologici dell’ascolto, la disciplina che studia questa percezione umana viene definita psicoacustica. La misurazione dell’NVH sul macchinario in funzionamento richiede l’utilizzo di strumenti particolari che simulano la sensibilità dell’orecchio umano per valutarne la dimensione.

E’ la stessa evoluzione dei macchinari di trasmissione o generazione di potenza a richiedere, oggi, una conoscenza approfondita degli effetti delle vibrazioni e del rumore sul fisico umano. Negli anni sono stati fatti molti sforzi per ridurre queste tipologie di emissioni e spesso la soluzione è stata quella di confinare questi macchinari tramite opportuni cofani usati per l’abbattimento della rumorosità. Questa soluzione tuttavia è limitata al solo isolamento del motore tralasciando il riduttore di velocità e gli altri organi della trasmissione che si sono trovati a loro volta al centro delle varie attività di abbattimento dell’energia vibratoria emessa o trasmessa.

In questo articolo scopriamo come le nuove tecnologie digitali possono supportare l'analisi NVH e quindi lo sviluppo di trasmissioni meccaniche.

I cuscinetti a sfera e a rulli, generalmente denominati cuscinetti volventi, sono elementi di macchine a largo impiego: dai monopattini ai motori elettrici. Vengono inseriti in sistemi complessi come turbine a gas, laminatoi, trapani dentali, giroscopi e trasmissioni meccaniche di potenza per il settore automotive.

La progettazione e l'applicazione di questi cuscinetti era fondata su basi empiriche. Dal 1958, la data che segna l'inizio dei viaggi nello spazio, le richieste di prestazioni ai sistemi di trasmissione del moto e di potenza sono aumentate esponenzialmente. Per verificare la fattibilità e l’affidabilità dell’applicazione di questi organi nelle moderne trasmissioni di potenza è stato indispensabile un deciso approfondimento delle loro condizioni operative.

La lubrificazione e lo smaltimento di calore in trasmissioni e cuscinetti sono aspetti cruciali per le prestazioni e per la vita di questi sistemi. Fino a pochi anni fa la verifica di una buona lubrificazione e raffreddamento poteva essere eseguita principalmente mediante la sperimentazione e l'esperienza accumulata in laboratorio su prototipi fisici.

L'utilizzo di scatole trasparenti o di finestrature in regioni specifiche permetteva di visualizzare, almeno parzialmente, l'andamento dell'olio all'interno della trasmissione e di capire se raggiungeva i vari componenti. Sempre tramite questi metodi sperimentali veniva verificato il corretto posizionamento del punto di ventilazione (che deve essere adeguatamente protetto per evitare la fuoriuscita del lubrificante) e il funzionamento della trasmissione per diverse inclinazioni e numero di giri.

Queste sono alcune delle tematiche affrontate quotidianamente da chi progetta e costruisce trasmissioni di ogni tipo, dal settore automobilistico a quello aeronautico, dalle piccole trasmissioni a quelle per i settori navale ed eolico. Ma oltre a questi temi, in cui le aziende del settore hanno consolidato esperienza e know-how, se ne aggiungono altri difficilmente affrontabili con la sola sperimentazione.

L’industria moderna progetta e sviluppa prodotti sempre più complessi e ad un ritmo sempre più elevato. Per mantenere competitività le aziende di produzione hanno bisogno di strumenti che permettano di studiare e anticipare possibili problematiche quindi ridurre i possibili errori in fase di progettazione e il time to market.

La simulazione permette di acquisire le conoscenze necessarie per migliorare il prodotto sia in fase di progettazione che in fase di prototipazione e produzione. Esistono diversi settori in cui viene applicata come CFD (fluidodinamica computazionale), FEM (analisi degli elementi finiti), ottica, acustica ed elettromagnetismo.

In questo articolo vedremo in dettaglio la CFD e alcune delle sue applicazioni più comuni.

ViveLab è l’innovativa soluzione software che permette di ottimizzare l’ergonomia delle postazioni di lavoro in ambienti industriali, fornendo strumenti di modellazione 3D e di generazione automatica di report in accordo ai requisiti normativi.

ViveLab Ergo è un innovativo software di simulazione, munito di un’intuitiva interfaccia utente, che è in grado di riprodurre con precisione le azioni effettuate da un lavoratore per effettuare una valutazione accurata dei rischi associati a postazioni di lavoro non congrue e predisporre le opportune misure per riportare la situazione a una condizione ottimale, al fine della protezione antiinfortunistica e dell’efficienza operativa