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- ELETTRONICA OGGI 469 - APRILE 2018
a un cuscinetto radente migliorato (Fig. 3). Il rotore di
un sistema omniCOOL funziona come una trottola che
non cade mai e può operare a qualsiasi angolazione.
La punta dell’albero opera come la punta di una trot-
tola, tenuta in posizione da un cappuccio di supporto.
La struttura magnetica si trova di fronte al rotore e lo
attira in modo uniforme su tutta la circonferenza, bilan-
ciando il rotore stesso indipendentemente dall’angolo
di funzionamento della ventola. In questo modo l’in-
terno del cuscinetto non deve supportare il peso del
rotore, che è invece sostenuto dal flusso magnetico e
dal cappuccio di supporto.
Il sistema omniCOOL permette di ridurre se non addi-
rittura eliminare molti degli svantaggi associati all’uso
dei cuscinetti di tipo tradizionale. Grazie alla struttura
magnetica che bilancia in modo attivo il rotore, è pos-
sibile minimizzare i problemi di inclinazione e oscilla-
zione tipici dei tradizionali cuscinetti radenti. Poiché
l’albero non poggia contro l’interno del cuscinetto, l’at-
trito tra questi due elementi è sensibilmente inferiore
rispetto a quello di un tradizionale cuscinetto radente.
I progettisti più esperti sanno che una struttura ma-
gnetica di questo tipo può essere utilizzata con un cu-
scinetto di tipo tradizionale, a sfere o radente. Tuttavia,
ciò da solo non sarebbe sufficiente pur risolvere tutte
le problematiche descritte in precedenza. Ed è qui che
entra in gioco l’altro componente chiave del sistema
omniCOOL: il cuscinetto radiante migliorato.
Un cuscinetto radente di concezione avanzata
Il manicotto utilizzato nel sistema omniCOOL è stato
temprato in modo tale da garantire una maggiore re-
sistenza contro l’abrasione e il calore. Ciò permette
il funzionamento a una temperatura massima di 90
°C, mentre i tradizionali cuscinetti radenti possono
resistere a temperature che arrivano fino a 70 °C.
Il manicotto temprato e la minore abrasione (grazie
alla struttura magnetica che bilan-
cia il rotore) contribuiscono ad au-
mentare sensibilmente la durata
del cuscinetto: i risultati dei collau-
di condotti hanno dimostrato che a
una temperatura di funzionamento di
70 °C un sistema omniCOOL ha una
durata tre volte superiore rispetto a
un cuscinetto radente tradizionale. A
una temperatura di 20 °C la durata
aumenta di un fattore pari a 5 volte e
mezzo. L’altra differenza fondamenta-
le tra il cuscinetto avanzato utilizzato
nei sistemo omniCOOL e un cusci-
netto radente tradizionale è l’eliminazione dell’anello
di lubrificazione e delle rondelle in Mylar. La struttura
magnetica minimizza la possibilità che si verifichino
sfregamenti tra l’albero e la parte interna del cuscinet-
to, per cui non è più necessario ricorrere a questi due
elementi. Ciò contribuisce a ridurre ulteriormente l’at-
trito e rende disponibile dello spazio libero a entram-
be le estremità del cuscinetto in modo da consentire
la fuoriuscita del gas prodotto dall’attrito rotazionale.
Esso permette anche di ridurre costo e complessità
dell’intero progetto, accelerando in tal modo la produ-
zione e i processi di QA (Quality Assurance) rispetto a
configurazioni più complesse.
Nessun compromesso per i progettisti
Il sistema omniCOOL permette di risolvere le proble-
matiche che da lunga data i progettisti di apparecchia-
ture devono affrontare quando si tratta di scegliere tra
ventole con cuscinetti radenti o a sfere. L’abbinamento
tra una struttura magnetica e un cuscinetto radente
di concezione avanzata permette di realizzare ventole
più silenziose, resistenti e durature che possono esse-
re montate con qualsiasi orientamento e sono più eco-
nomiche rispetto a ventole equivalenti che utilizzano
cuscinetti a sfera.
In definitiva, quando è richiesta la presenza di una
ventola per raffreddare determinati prodotti, oltre ai
progetti basati sui tradizionali cuscinetti radenti o a
sfera, è utile tenere in considerazione l’opzione rap-
presentata dal sistema omniCOOL, una soluzione che
garantisce un perfetto bilanciamento tra prezzo e fun-
zionalità.
Nota
Ulteriori informazioni sulla linea di ventole in DC di CUI che
utilizzano il sistema omniCOOL sono disponibili all’indirizzo:
https://www.cui.com/advanced-sleeve-bearing-dc-fansFig. 3 – Sezione trasversale di un motore di una ventola che utilizza il sistema omniCOOL