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Trituratori più efficienti con i motori idraulici a pistoni radiali di Bosch Rexroth

Pubblicato il 21 febbraio 2024

I motori idraulici a pistoni radiali Hägglunds di Bosch Rexroth trovano il loro impiego ideale laddove si manifesti la necessità di far ruotare alberi a bassa velocità (da 0 fino a centinaia di giri al minuto), fornendo alta coppia operativa sin dai regimi di rotazione più bassi (migliaia o decine di migliaia di newtonmetri). È la ragione per cui, in particolare in Italia, sono utilizzati e apprezzati nei settori della gomma (mescolatori), della chimica (reattori ed agitatori) e del recycling (trituratori). Ed è proprio in ambito di macchine per il pre-trattamento dei rifiuti che è nata la collaborazione tra PromeK Robotics, realtà torinese specializzata nella costruzione di soluzioni di automazione industriale, Bosch Rexroth, società che fornisce tecnologie di azionamento e controllo, e Tecnical Impianti, azienda milanese operante nel settore dell’impiantistica industriale.

“Nello specifico – spiega Santo Bivona, sales product manager idraulica industriale in Bosch Rexroth – stiamo parlando di una macchina che già aveva un suo progetto, una sua identità. Noi siamo stati coinvolti per cercare di migliorare, la soluzione esistente. La scelta, in funzione delle caratteristiche tecniche che ci sono state indicate, è caduta su un motore a pistoni radiali Hägglunds della famiglia CA, una decisione presa tenendo in considerazione la principale esigenza produttiva che aveva Promek, cioè a dire quella garantire al rotore coppia elevata espressa anche a bassa velocità di esercizio, il tutto accompagnato dalla garanzia di disporre di un macchinario che avesse una lunga vita utile”. “Noi come Bosch Rexroth – aggiunge Bivona – abbiamo fornito il prodotto Hägglunds, a Tecnical Impianti, nostro Partner Certificato, a cui abbiamo inoltre assicurato la nostra consulenza, per la progettazione e realizzazione della centrale idraulica, dimensionata in funzione delle caratteristiche che il motore richiedeva”.

PromeK Robotics ha optato per una soluzione in circuito aperto, quindi con una pompa fissa a ingranaggi interni (anche questa fornita da Bosch Rexroth a Tecnical Impianti, la quale ha poi realizzato il sistema). L’azionamento nel suo complesso è a velocità variabile, perché la pompa è sì a cilindrata fissa, ma è collegata ad un motore elettrico a velocità variabile che consente di modulare la portata in modo tale da far ruotare il motore idraulico Hägglunds alla velocità richiesta puntualmente dal sistema, secondo una logica di regolazione che tiene conto dell’utilizzo e delle caratteristiche che la macchina deve conseguire.

Da aggiungere: spesso su questo tipo di trituratori si trovano soluzioni con motori idraulici veloci che girano con centinaia o migliaia di giri/minuto erogando bassa coppia, abbinati ad un riduttore meccanico che riduce il numero di giri e aumenta la coppia. Così facendo però si introduce nel sistema un componente in più, dunque un ingombro aggiuntivo. L’effetto indiretto di questa implementazione è l’aumento dell’inerzia totale del sistema. Il motore Hägglunds essendo invece montato in diretta e girando a bassa velocità, alla stessa dell’azionamento che fa ruotare, permette di mantenere bassa l’inerzia del rotore nella sua interezza e di ridurre anche le sollecitazioni sulla macchina date dagli impulsi e dai picchi di carico. Questo permette di avere anche una progettazione della macchina più snella.

I motori Hägglunds riescono quindi a garantire continuità nell’erogazione della coppia a partire da pochi giri/minuto, situazione nella quale già raggiungono il massimo dell’efficienza meccanica. Ciò rappresenta un fattore di estrema importanza su macchine destinate al recycling, le quali spesso lavorano con materiali imprevisti essendo concepite per “trattare” tutto ciò che ad esse viene erogato in ingresso. Ed è il caso del trituratore in oggetto, come evidenziano Carlo D’Ercole e Alberto Buono, tecnici commerciali di PromeK Robotics: “Questa macchina lavora il rifiuto organico ed è a tutti gli effetti un aprisacco, lacera cioè i sacchetti che contengono gli scarti da cucina conferiti come rifiuto umido”.

Il problema, raccontano, è che al loro interno capita spesso di trovare tutt’altro rispetto a ciò che dovrebbe esserci -, vale a dire materiali duri e resistenti, circostanza che tende a bloccare l’operazione di taglio del sacchetto, solitamente predisposta per una determinata forza. In sintesi: “I rotori lavorano con una certa coppia costante, perché statisticamente il materiale è solitamente sempre lo stesso. Nel momento in cui si imbattono con qualcosa di più ostico, vedi metallo o calcestruzzo, il motore si impunta, determinando un innalzamento drastico della coppia, generando così un aumento della pressione di linea, segnale inequivocabile di un malfunzionamento. Ciò non accade con i motori Hägglunds di Bosch Rexroth, i quali in una situazione di questo genere tendono a fermarsi o a rallentare in quanto, ed è la caratteristica che li differenzia da altri motori a pistoni assiali, ad una diminuzione della velocità del rotore dato dall’affrontare materiale molto duro non corrisponde una variazione significativa del valore della coppia. Si riesce dunque a completare quel determinato ciclo e ad espellere il materiale che viene rimosso dalla linea senza dover fermare la macchina per svuotarla da sopra”.

Una peculiarità, quella assicurata dai motori Hägglunds di Bosch Rexroth, particolarmente apprezzata da Giuseppe Zanardi, co-titolare di Waste to Methane, azienda calabrese focalizzata sulla progettazione e realizzazione di impianti di digestione anaerobica a secco per il trattamento  della frazione organica del rifiuto solido urbano: “La macchina fornitaci da PromeK Robotics, proprio per le caratteristiche del motore Hägglunds con cui è equipaggiata (alta coppia e basso numero di giri), se trova resistenze continua comunque a lavorare senza interrompere il ciclo, quindi scongiura quasi sempre il rischio di doverla fermarle, aprire e riavviare”. “Il che – puntualizza – risulta fondamentale in termini di risparmio di tempo, di costi accessori e di garanzia rispetto a ciò che vogliamo ottenere”.

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