Scopri come aumentare la produttività e ridurre i costi grazie alle 10 domande che fanno solo i progettisti.
Partiamo da un concetto semplice:
- Il fornaio trasforma la farina in biscotti grazie al lievito
- Il sarto trasforma la stoffa in abiti grazie all’ago
- Il pittore trasforma i colori in un quadro grazie al pennello
Con lo stesso principio…
Il progettista trasforma l’energia di pressione nell’impianto pneumatico in energia cinetica grazie al cilindro pneumatico.
Adesso che sappiamo chi ringraziare, ci tocca però una doverosa premessa: anche il cilindro pneumatico subisce delle terribili ingiustizie.
Sarebbe bello installare i cilindri come più ci piace ma purtroppo la vita è ingiusta anche quando parliamo di cilindri, ecco quali sono le cose che consigliamo di evitare come la peste:
Un cilindro può scaldarsi notevolmente durante il funzionamento ed è bene evitare che fonti di calore esterne aumentino oltremodo la temperatura di funzionamento del cilindro stesso per evitare che si superino le soglie consentite.
Forti tensioni possono portare alla creazione e all’accumulo di cariche elettriche di varia natura che potrebbero essere rilasciate causando scintillii o comunque danni a cose e persone.
Collegare sempre e comunque l’apparecchio all’impianto di messa a terra generale, verificare che tutte le parti metalliche siano elettricamente connesse tra di loro, se necessario provvedere a realizzare ponticelli metallici cortocircuitanti.
Assicurarsi in particolare che l’asta e il corpo cilindro siano comunque collegati in modo indipendente alla messa a terra o tra loro cortocircuitati mediante dispositivi esterni.
Tips: riferirsi comunque alle norme in vigore per la realizzazione e la manutenzione di impianti di messa a terra.
Veniamo ora alle nostre domande, una volta assodate queste condizioni, siamo pronti per montare il nostro cilindro..MA….
1. Abbiamo verificato che la rete di alimentazione dell’aria compressa soddisfi i requisiti generali imposti dalle condizioni di esercizio ammissibili?
La pressione disponibile deve essere adeguata all’impiego previsto ma è importante anche verificare la qualità dell’aria compressa e se necessario vanno aggiunti filtri e deumidificatori.
2. Utilizziamo accessori di fissaggio adeguati?
Dobbiamo valutare attentamente quali siano gli accessori più adatti alle nostre condizioni di utilizzo. Gli accessori devono fissare il cilindro sostenendo non solo le sollecitazioni generate dal cilindro stesso, ma anche quelle esterne, come ad esempio le vibrazioni provenienti dalla macchina o dall’impianto.
3. La zona di installazione è accessibile?
Ricordiamo che il cilindro è un oggetto soggetto a usura e dovremo quindi prevedere la possibilità di effettuare ispezioni periodiche, manutenzione ed eventualmente sostituzioni.
4. La zona di azione è inaccessibile durante il funzionamento?
Dobbiamo sempre tenere presente che il cilindro genererà movimenti spesso caratterizzati da discreta potenza ed elevata velocità, che potrebbero essere pericolosi. Cerchiamo quindi di prevedere protezioni o sistemi che impediscano l’accesso volontario o accidentale di cose o persone all’area di azionamento del cilindro durante il suo funzionamento.
5. Mi sto impegnando per ridurre al minimo i carichi radiali sullo stelo?
Un cilindro pneumatico non è un elemento strutturale, è un motore e funzionerà meglio e più a lungo se non sarà soggetto a carichi radiali i quali inevitabilmente generano attriti e sollecitazioni che si oppongono al moto del cilindro stesso e che causano una maggiore usura degli elementi in scorrimento relativo. Evitare di applicare carichi radiali esterni o utilizzare guide o pattini, dove necessario, risparmierà un sacco di grattacapi, ma dobbiamo anche ricordare che i carichi radiali si generano anche internamente per esempio in caso di disallineamenti o movimenti non lineari. Una analisi attenta del meccanismo, dei vincoli e delle sollecitazioni interne permetterà di scegliere la configurazione ottimale di fissaggi per la nostra applicazione e l’uso di vincoli snodati o auto-allineanti permette di compensare disallineamenti dovuti a tolleranze e imprecisioni.
6. Ci sono impatti violenti a fine corsa?
Il cilindro non dovrebbe mai raggiungere il finecorsa in modo violento. In questi casi sarebbe bene prevedere battute o freni esterni che impediscano al cilindro di raggiungere il finecorsa. Se ciò non fosse possibile, sarebbe bene utilizzare cilindri dotati di ammortizzo pneumatico regolabile. In questo caso dovremo, però, regolare l’apposita vite di registro con una chiave manuale durante l’installazione. Ricordiamo che un’eccessiva chiusura dell’ ammortizzo potrebbe portare a vibrazioni o rimbalzi dello stelo, in questo caso dovremo riaprire la vite di regolazione fino ad ottenere una decelerazione fluida e senza saltelli.
7. Sono attento nel maneggiare lo stelo?
La superficie dello stelo di un cilindro è delicata. Quando maneggiamo un cilindro, cerchiamo per quanto possibile di lavorare mantenendo lo stelo in posizione retratta. In ogni caso evitiamo di utilizzare pinze, chiavi o altri utensili sulla superficie di tenuta. Graffi o imperfezioni possono causare perdite immediate ma anche danneggiare progressivamente le guarnizioni.
8. Posso aprire un cilindro?
Assolutamente no. Non vanno mai manipolati i dadi o i bulloni di fissaggio testata-tubo. Ricordiamo che si tratta di un meccanismo in pressione e che manomissioni o interventi impropri possono essere pericolosi. Aprire e richiudere un cilindro è inoltre un’operazione delicata che deve essere sempre svolta da personale qualificato.
9. Posso installare regolatori di flusso?
Per limitare la velocità del cilindro è possibile utilizzare dei regolatori di flusso ma bisogna prestare attenzione a non strozzare eccessivamente il cilindro. Una portata d’aria non adeguata alle dimensioni del cilindro può portare a fenomeni di instabilità del moto (saltelli) ma anche a importanti perdite di potenza dovuti al momentaneo malfunzionamento delle guarnizioni. In generale si consiglia comunque di utilizzare regolatori di flusso monodirezionali che riducono lo scarico del cilindro e non l’alimentazione.
10. Ci sono altri aspetti da considerare?
Si.
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