Archives Aprile 2019

8 modi per danneggiare un sistema azionato da giunti (e come evitarli)

8 modi per danneggiare un sistema azionato da giunti (e come evitarli)

Mantenere un sistema servoassistito in funzione al massimo dell’efficienza non è cosa facile. La non comprensione dei criteri di performance, quali il disallineamento, la coppia o i giri al minuto può causare guasti critici e costosi. Di seguito riportiamo 8 modi efficaci per sabotare o danneggiare coerentemente un sistema azionato da giunti (e come evitarli in futuro).

1. La scelta del giunto sbagliato

Uno dei modi più efficaci e comuni per distruggere un sistema è selezionare il giunto sbagliato. Vi sono molti fattori di cui un progettista deve tenere conto per evitare un guasto al giunto. I criteri di bilanciamento quali la coppia, i giri al minuto, le dimensioni dell’albero, le tolleranze, l’ambiente di funzionamento e il disallineamento sono elementi decisivi nella scelta del giunto.

2. Non individuazione del disallineamento

La maggior parte delle applicazioni servoassistite presenta una o più forme di disallineamento. Questa è una preoccupazione fondamentale, poiché il disallineamento può essere fonte di stress per i componenti del sistema quali i cuscinetti – quindi non solo per il giunto stesso. Il disallineamento è spesso causato da uno scostamento a livello di tolleranze dal lato motore di un sistema al lato condotto. Ciò può essere causato da numerosi fattori quali componenti di diversi produttori, inaccuratezze nell’assemblaggio, movimenti del sistema/motore durante il funzionamento, usura dei componenti del sistema ed espansione termica dell’albero. Ogni tipo di giunto può compensare diversi gradi di disallineamento. È importante che i progettisti comprendano la natura dei disallineamenti esistenti al fine di determinare se sia necessario un giunto ad elevato disallineamento a scapito dei fattori quali la coppia oppure se occorra ricorrere ad interventi correttivi del sistema prima di selezionare un giunto.

3. Superamento delle raccomandazioni in termini di giri al minuto

I requisiti del sistema determinano la velocità e nei sistemi servoassistiti di precisione è possibile raggiungere velocità di 2.000, 5.000, 10.000 o addirittura 25.000 giri al minuto. Purtroppo, non tutti i giunti sono in grado di tollerare velocità più elevate, anche se sarebbero la soluzione ideale per il sistema. Il superamento della velocità raccomandata dal costruttore può causare un guasto del giunto o danneggiare i componenti del sistema. Anche se il giunto è omologato per elevati giri al minuto, le velocità maggiori contribuiscono a far aumentare gli effetti di disallineamento. Per esempio, un giunto a disco può compensare lievissimi disallineamenti angolari alla velocità massima nominale di 10.000 giri al minuto senza compromissioni sul giunto o sui componenti del sistema, ma causerà danni ad una velocità di 15.000 giri al minuto con lo stesso disallineamento. I progettisti devono conoscere la velocità operativa massima alla quale il giunto può funzionare efficientemente al fine di selezionare quello giusto. È inoltre importante comprendere in che modo i costruttori determinano le velocità – con i fattori di performance in condizioni di isolamento al massimo.

 

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Source: Stampi
8 modi per danneggiare un sistema azionato da giunti (e come evitarli)

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Nord Drivesystems: idee digitali per la fabbrica del futuro

Nord Drivesystems: idee digitali per la fabbrica del futuro

L’edizione 2019 di SPS Italia è dedicata all’Industry 4.0. Nord Drivesystems, azienda costruttrice di soluzioni di azionamento innovative, presenterà le sue proposte alla principale fiera italiana per l’industria intelligente, digitale e flessibile, in programma a Parma dal 28 al 30 maggio 2019. Le soluzioni e i prodotti per la manutenzione predittiva di Nord Drivesystems, come i sensori virtuali e il collegamento in rete dell’azionamento, guardano al futuro e pongono le basi per la digitalizzazione della produzione. Le soluzioni di azionamento Nord sono pronte per l’Industry 4.0! Nord Drivesystems, che ha la propria sede centrale a Bargetheide, nei pressi di Amburgo, e una filiale produttiva a S. Giovanni in Persiceto (BO), è una delle aziende leader del settore. Oltre a offrire soluzioni di azionamento innovative, mette al servizio dei clienti il proprio know-how nel campo della comunicazione e delle applicazioni, aiutandoli a realizzare la rete e le connessioni per il loro ambiente informatico secondo i dettami dell’industria 4.0.

La fabbrica del futuro è digitale

Gli azionamenti della gamma di prodotti Nord sono interconnessi, autonomi e scalabili. Gli inverter Nord dispongono di un PLC integrato che alleggerisce il lavoro del sistema di controllo centrale prendendosi carico delle funzioni di controllo. Non solo sono in grado di elaborare i dati di sensori e attuatori e di avviare i controlli sequenziali, ma trasmettono anche i dati forniti da azionamento e applicazione alla sala di controllo, ai componenti collegati o al cloud. Questi dati possono essere utilizzati sia per il monitoraggio costante delle condizioni (Condition Monitoring) sia per la manutenzione predittiva (Predictive Maintenance).

Reagire prima del guasto

Il monitoraggio costante sul campo e il collegamento di comunicazione, sensori, dati di processo e parametri vitali dell’azionamento permettono di individuare gli scostamenti rispetto alle normali condizioni di funzionamento. Queste informazioni consentono al gestore dell’impianto di reagire in tempo, prima che si verifichi un guasto. La manutenzione in esercizio fa aumentare il tempo medio fra i guasti (MTBF – meantime between failure) e quindi anche la disponibilità dell’impianto. Inoltre, grazie alla possibilità di programmare meglio gli interventi, fa scendere anche i costi di manutenzione. Se per la manutenzione predittiva dei riduttori industriali pesanti si è dimostrato valido, in termini di rapporto costi/benefici, l’impiego dei sensori e della comunicazione con il PLC, Nord fa ora un passo in avanti con i sensori virtuali per i riduttori più piccoli. L’uso di algoritmi intelligenti permette di ricavare dai dati di esercizio degli inverter la temperatura dell’olio e, di conseguenza, il suo invecchiamento e le condizioni del motoriduttore, senza fare ricorso a veri e propri sensori. Così da un lato si riducono i costi dell’hardware per i sensori esterni, dall’altro si ottengono indicazioni affidabili sulla data più favorevole per la sostituzione del lubrificante del riduttore.

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Source: Attualita
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Cumi, mole di rettifica interna per cuscinetti

Cumi, mole di rettifica interna per cuscinetti

Cumi presenta la serie di mole CN per rettifica interna, pensate e progettate per l’industria del cuscinetto.

La rettifica è il modo più efficiente per ottenere un’elevata precisione e un’eccellente finitura. La rettifica cilindrica può essere eseguita all’interno e all’esterno. Le superfici cilindriche di precisione hanno suscitato notevole attenzione e interesse da parte del settore industriale e della comunità accademica negli ultimi anni, grazie alla continua ricerca di qualità elevata e di prodotti ad alte prestazioni.

In particolare nell’industria dei cuscinetti, i cuscinetti ad alte prestazioni spesso richiedono specifiche proprietà superficiali quali durezza, resistenza all’usura, rigidità e tenacità, poiché normalmente vengono utilizzati in un ambiente di lavoro molto difficile. Inoltre, di solito le superfici sono spesso finite fino a diventare una superficie a specchio per una maggiore stabilità chimica.

La maggior parte delle imprese adotta acciaio per cuscinetti per la produzione dei relativi componenti. Tuttavia, è noto che l’acciaio del cuscinetto è difficile da rifinire come una superficie a specchio a causa della sua elevata durezza. Il processo di rettifica delle piste ha una grande influenza sulla qualità del lavoro e sulla precisione di rotazione dei cuscinetti. La rugosità superficiale e lo strato superficiale toccato dalla generazione di calore mostrano una forte relazione con il livello del processo di rettifica e sono fattori importanti per la qualità della pista del cuscinetto.

La qualità del processo di rettifica interna consiste in due aspetti: uno è la topografia microscopica delle superfici e l’altro sono le proprietà fisiche e meccaniche del materiale dello strato termo-influenzato della superficie.

La rugosità superficiale può essere utilizzata per rappresentare la topografia microscopica, che è un fattore importante della qualità superficiale. La topografia microscopica è generata da una grande quantità di grani che interagiscono con il materiale del pezzo in lavorazione nella zona di contatto della rettifica. Lo strato termicamente alterato è formato da un’elevata temperatura di rettifica.

Un altro aspetto della rettifica interna è la competitività operativa e il costo di produzione. Questi fattori devono essere migliorati sviluppando l’efficienza del processo. Una delle sfide principali nella rettifica interna è il passaggio a livello successivo, ovvero il numero di componenti per ravvivatura. L’elevata area di contatto della rettifica impedisce l’accesso dei refrigeranti alla zona di rettifica. La maggior parte del processo di rettifica interna e l’entità del miglioramento è stata considerata come un ambito definito per aumentare la produttività, migliorare la disponibilità delle attrezzature e il costo complessivo della rettifica.

Riduzione della frequenza di ravvivatura

Cumi ha sviluppato una serie di mole interne con l’obiettivo di aumentare l’intervallo di ravvivatura e di ottenere componenti lavorati privi di bruciature. Ridurre la frequenza della ravvivatura ha una correlazione diretta con la struttura, il comportamento di frattura del grano abrasivo e del legante.

La nuova serie di mole Cumi vanta una combinazione unica di microsfere di fratturazione con legante rinforzato con ossidi selettivi. La capacità di avanzamento del processo di rettifica serie CN è migliorata nel mantenere la rotondità dei componenti. Le mole CN sono ampiamente testate nella rettifica della gola dell’anello esterno (fare riferimento al caso studiato).

Le mole Cumi CN non si impiegano solamente nella rettifica interna, ma trovano anche applicazione nella rettifica di altri profili. Sono state progettate per migliorare i livelli di prestazione quali la velocità di taglio-rimozione del materiale e per ridurre il rischio di bruciature. Ciò consentirà di migliorare la rettifica interna e consentirà di raggiungere nuovi limiti.

BIBLIOGRAFIA

1. Stephenson DJ, Veselovac D, Manley S, Corbett J (2001) Ultra-precision grinding of hard steels. Precis Eng 25(4):336–345
2 .Pal B, Chattopadhyay AK, Chattopadhyay AB (2010) Development and performance evaluation of monolayer brazed cBN grinding wheel on bearing steel. Int J Adv Manuf Technol 48(9–12):935–944.
3. Rowe WB (2001) Thermal analysis of high efficiency deep grinding. Int J Mach Tool Manu 41:1–19.
4. Malkin S (1989) Grinding technology: theory and applications of machining with abrasives. Ellis Horwood, Chichester and Wiley, New York.

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Source: Stampi
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