Lo scopo è quello di calcolare il più approssimativamente possibile, qual è il volume vuoto dell’interno di una doppia chiusura di contenitori cilindrici per poter stimare il volume massimo di gomma che dovremmo mettere in un coperchio, senza danneggiare la formazione della chiusura, e può mantenere la tenuta del contenitore.

Utilizzeremo le dimensioni degli elementi di fissaggio indicate nella Raccomandazione SEFEL Nº1 (1999) e, all’interno di queste, un valore di serraggio nominale e un valore di serraggio al limite superiore (molto stretto), che ci permetterà di definire la tolleranza di lavoro per il processo di gommatura.

Tutte le misure saranno rappresentate in millimetri, quindi il volume sarà stabilito in mm3.

Il modello matematico che si stabilisce è approssimativo, poiché non sarà sempre un’ellisse perfetta, a seconda delle caratteristiche del metallo e dei profili dei rulli utilizzati.

In base a ciò, la formula di cui sopra sarebbe la seguente:

Calcoliamo poi l’area occupata dal metallo all’interno dell’ellisse. Questa zona è composta da tre segmenti: due corrispondenti al corpo e uno al coperchio.

I due ganci (corpo e coperchio) e un terzo segmento formato dal corpo e dalla curva superiore dello stesso.

Determiniamo l’area di ciascuno di essi:

1 Il gancio del corpo, leggermente curvo, consideriamolo come la sua lunghezza, e un fattore di correzione del 10% per la curvatura. La sua area sarebbe:

2 Il gancio di copertura non entra per intero, ma la parte che rimane fuori corrisponde a una lunghezza pari allo spessore del materiale. Pertanto, la vostra area sarebbe:

3 Il pezzo del corpo che entra all’interno dell’ellisse interna del dispositivo di fissaggio si considera di lunghezza uguale a Gc ma ha anche una correzione, corrispondente alla curva e all’eccesso della sua lunghezza, che entra all’interno dell’ellisse quindi possiamo considerare che corrisponde alla sua lunghezza più due spessori di metallo, uno per l’eccesso e uno per la curva del gancio: Così:

Equazione 3

Pertanto, l’area libera della sezione dell’ellisse sopra è uguale alla sottrazione delle equazioni 2 e 3. Vediamo un esempio pratico, per un contenitore di diametro 73 (# 300) con una chiusura caratteristica nelle dimensioni SEFEL I:

Lunghezza: 2,80 G. Corpo: 1,85

Larghezza: 1,05 G. Copertura: 1,90

ec = 0,16 Sovrapposizione: 1,1

et = 0,20 %Compattezza 87%.

Per una chiusura di dimensioni date, la superficie dell’ellisse interna sarebbe:

Area = ((2,80 – 0,40) / 2) x ((1,05-0,40) / 2) x π =1,225 mm2 Superficie metallica: (1,85×0,16×1,1) + (1,85+0,48) x 0,16 +(1,70x,20) = 1,013 mm2

Area libera = 1,225 -1,013 = 0,212 mm2

VOLUME DELL’ELLISSOIDE INTERNO DELLA CHIUSURA, E VOLUME LIBERO

Se consideriamo questa superficie per lo spessore di 1 mm, avremo il volume del cilindroide di 1 mm di altezza. Considerando lo sviluppo completo della chiusura, la cui lunghezza si calcola come il diametro del centro della sezione della chiusura, moltiplicato per pi, avremo un semplice modello matematico del volume della chiusura completa. Così, per un contenitore di diametro nominale 73, la chiusura avrà un diametro medio di 74 mm. La lunghezza dello sviluppo della chiusura, quindi, sarà

Lunghezza dello sviluppo della serratura =74 x π = 232,48 mm

Continuando con l’esempio precedente, il volume calcolato per l’interno della chiusura sarebbe:

0,212 x 232,48 = 49,3 mm3 per occupare il 100% del volume vuoto.

Possiamo stabilire i valori di tenuta per i diversi diametri, secondo i valori SEFEL, con un grado di serraggio secondo la norma e per valori più stretti, calcolando così il volume minimo di gomma necessario per una tenuta.

VOLUME DI APPLICAZIONE

Come termine generale, possiamo calcolare il volume che deve essere occupato dalla gomma come l’80% del volume massimo che abbiamo. Per calcolare i pesi, dobbiamo solo moltiplicare questo volume per la densità della gomma secca, applicando la tolleranza raccomandata dal fornitore.