Quando il cuscinetto di un trasportatore funziona per 20 ore al giorno, un tecnico che aggiunge grasso manualmente ogni tre mesi fa un'ipotesi. Il cuscinetto potrebbe funzionare a secco per settimane prima della manutenzione successiva, oppure potrebbe ricevere una compressione completa dell'ingrassatore che provoca agitazione e calore. Entrambi gli esiti finiscono nello stesso punto: un cedimento del cuscinetto e un arresto non pianificato. Il dosaggio automatizzato del lubrificante modifica la situazione fornendo una quantità misurata di grasso al cuscinetto al momento giusto, senza dipendere dalla memoria di qualcuno o dall'accesso a un punto di ingrassaggio.
Che cos'è il dosaggio automatizzato del lubrificante?
Il dosaggio automatizzato del lubrificante, chiamato anche lubrificazione centralizzata, è un processo meccanico che alimenta una precisa quantità di grasso o olio a uno o più punti di lubrificazione a intervalli regolari. Una pompa e un serbatoio si trovano accanto all'attrezzatura e i moduli di dosaggio vicino a ciascun cuscinetto rilasciano una piccola dose controllata di grasso. In molte macchine industriali ciò accade mentre il cuscinetto è in funzione, quindi il grasso fresco rimane nella zona di contatto.
Il termine "dosaggio" è importante. Descrive il volume misurato e ripetibile di lubrificante che raggiunge un cuscinetto. In un programma manuale, un ingrassatore può ricevere dai 10 ai 30 grammi a seconda di chi impugna la pistola. In un sistema di dosaggio automatizzato, lo stesso cuscinetto riceve lo stesso peso in grammi ad ogni ciclo, in base alle dimensioni, alla velocità e al carico del cuscinetto.
Perché un dosaggio preciso è importante per l'affidabilità dei cuscinetti
La lubrificazione dei cuscinetti non è un processo del tipo "più è meglio". La lubrificazione eccessiva e la lubrificazione insufficiente causano ciascuna forme specifiche di danno. La scarsa lubrificazione lascia una pellicola d'olio sottile o rotta, consentendo il contatto metallo su metallo che produce usura, rigature e calore. Una lubrificazione eccessiva riempie troppo la cavità del cuscinetto, costringendo gli elementi volventi a mescolare il grasso. Questa agitazione aumenta la temperatura, può danneggiare le guarnizioni e può effettivamente spingere il grasso fuori dal cuscinetto.
I volumi di dosaggio sono stabiliti dai produttori di cuscinetti e dagli standard di settore. Per un cuscinetto a sfere con un diametro del foro di circa 20 mm, la quantità di grasso consigliata spesso corrisponde solo al 10-20% dello spazio libero all'interno del cuscinetto. Si tratta di una piccola quantità, forse pochi grammi, ed è per questo che una pistola per ingrassaggio manuale è così facile da usare in modo improprio. I sistemi di dosaggio automatizzato rispettano questi limiti, motivo per cui vengono utilizzati in applicazioni in cui un cuscinetto è difficile da raggiungere o dove gli intervalli di lubrificazione sono brevi.
Come funzionano nella pratica i sistemi di dosaggio
Un sistema di dosaggio del grasso comprende solitamente quattro parti: un serbatoio o serbatoio del grasso, una pompa, linee di distribuzione e unità di dosaggio. In un sistema progressivo a linea singola, una pompa centrale pressurizza una linea di alimentazione, costringendo il grasso a muoversi attraverso una serie di valvole di erogazione. Ciascuna valvola dosa una dose fissa e poi trasmette il grasso alla valvola successiva. Questo design funziona bene per macchinari con più cuscinetti che possono essere raggruppati insieme, come trasportatori o riduttori.
Un sistema a doppia linea utilizza due linee di alimentazione che si alternano, consentendo al sistema di ricaricarsi mentre una linea è alimentata. I lubrificatori diretti multipunto utilizzano una singola pompa con più uscite e sono comuni su macchine più piccole. In tutti i casi, un controller imposta l'intervallo di dose in base al ciclo di lavoro, alla temperatura operativa e all'ambiente attorno al cuscinetto.
L'intervallo di dosaggio corretto è raramente una data mensile fissa. Un cuscinetto in una segheria polverosa potrebbe aver bisogno di una piccola dose ogni poche ore, mentre un cuscinetto di un ventilatore per una camera bianca potrebbe aver bisogno solo di pochi colpi all'anno. Adattare la dose alle effettive condizioni operative del cuscinetto è ciò che separa un sistema affidabile dai costi di manutenzione.
Scegliere i cuscinetti che funzionano con il dosaggio automatizzato
Non tutti i cuscinetti sono facili da collegare a una linea di dosaggio. I cuscinetti utilizzati nei sistemi automatizzati devono avere un foro di lubrificazione o un ingrassatore allineato con il modulo di dosaggio. Dovrebbero inoltre avere un design dell'alloggiamento che consenta al grasso di raggiungere gli elementi volventi senza fuoriuscire. Ad esempio, i cuscinetti dell'inserto e le unità di supporto sono costruiti per questo tipo di manutenzione. Sono dotati di accesso per la rilubrificazione, di una vite di fissaggio o di un collare di bloccaggio per il montaggio dell'albero e di dispositivi di tenuta che funzionano sia con la ritenzione del grasso che con l'iniezione periodica.
Cuscinetto con inserto di bloccaggio con vite di fissaggio UC per la rilubrificazione Questo cuscinetto inserto è dotato di bloccaggio a vite e di una scanalatura di lubrificazione con fori di ingresso, che consente un facile collegamento alle linee di dosaggio automatizzate per l'iniezione periodica di grasso nei macchinari industriali. Visualizza il prodotto → La serie di cuscinetti con inserti di bloccaggio con viti di fissaggio UC di Ningbo Sanya è un buon esempio di cuscinetto che accetta il grasso attraverso una linea di dosaggio. L'anello esterno è dotato di scanalatura di lubrificazione e fori di ingresso, mentre la disposizione delle viti di fissaggio mantiene il cuscinetto sull'albero mentre un modulo di dosaggio alimenta la quantità di grasso richiesta a ciascun intervallo.
Unità supporto ritto UCP con cuscinetto UC e alloggiamento in ghisa Combinando un cuscinetto con inserto UC con un alloggiamento rigido in ghisa, questa unità fornisce un gruppo pronto per il montaggio con un ingrassatore, proteggendo da urti e contaminazione nei trasportatori e nelle attrezzature agricole. Visualizza il prodotto → Quando il cuscinetto è montato in un alloggiamento, l'unità supporto cuscinetto diventa un assieme completo. Le unità ritto della serie UCP combinano un cuscinetto con inserto UC con un alloggiamento rigido in ghisa, offrendo al team di manutenzione un unico componente pronto per un raccordo di lubrificazione. L'alloggiamento protegge inoltre il cuscinetto da urti e contaminazione, il che rappresenta un vantaggio significativo nei trasportatori e nelle attrezzature agricole.
Cuscinetto a sfere a gola profonda serie 6000 con due tenute a contatto Dotato di guarnizioni di contatto su due lati, questo cuscinetto offre resistenza alla polvere e all'acqua, prelubrificato per un funzionamento esente da manutenzione, adatto per motori elettrici e pompe in apparecchiature a funzionamento continuo. Visualizza il prodotto → Per le macchine che utilizzano cuscinetti a sfere a gola profonda direttamente nell'alloggiamento o in un assemblaggio personalizzato, il cuscinetto a sfere a gola profonda con tenute a due contatti della serie 6000 offre un cuscinetto standard con protezione dalla polvere e può essere specificato per la rilubrificazione tramite una connessione di dosaggio esterna. È adatto per motori elettrici, pompe e altre apparecchiature a funzionamento continuo.
Quando si seleziona un cuscinetto per un progetto di dosaggio automatizzato, cercare prove che il produttore abbia progettato il cuscinetto tenendo presente l'accesso per la manutenzione. Per ulteriori informazioni sulla frequenza con cui i cuscinetti inseriti necessitano effettivamente di lubrificazione, leggere questa guida sugli intervalli di lubrificazione dei cuscinetti dell'inserto . E se l'attrezzatura tratta materiale sfuso, cuscinetti del sistema di trasporto sono un'applicazione diretta in cui il dosaggio ripaga rapidamente.
Impatto sulla manutenzione e sulla durata delle apparecchiature
Il vantaggio finanziario per il dosaggio automatizzato del lubrificante è semplice. Un singolo guasto di un cuscinetto in una linea di produzione può costare migliaia di dollari in termini di perdita di produzione, oltre alla manodopera e ai componenti per la sostituzione. I sistemi di dosaggio riducono questi guasti mantenendo intatto il film lubrificante. Eliminano anche la variabile umana: niente più punti di ingrassaggio mancati, niente più ingrassaggio eccessivo, niente più ipotesi sulle condizioni di un cuscinetto nascosto dietro una protezione.
In molti impianti industriali, il consumo di lubrificante diminuisce del 30-50% quando un sistema di dosaggio sostituisce l'ingrassaggio manuale. Il grasso viene utilizzato esattamente dove è necessario, anziché essere rimosso dai raccordi o lasciato in un vassoio accanto alla macchina. Questa riduzione riduce anche i costi di smaltimento dei rifiuti e mantiene l’area di lavoro più pulita, il che è importante negli impianti di lavorazione alimentare o tessili dove la contaminazione è a rischio.
Anche il monitoraggio delle condizioni diventa più informativo. Poiché gli intervalli di dose sono prevedibili, un improvviso aumento delle vibrazioni o della temperatura dei cuscinetti può essere ricondotto a un evento specifico, come una linea di dosaggio bloccata, un guasto del pistone o un cambiamento nella qualità del grasso. Gli operatori possono rispondere alla causa invece di reagire a un cuscinetto rotto.
Fasi di implementazione di un programma di dosaggio
Inizia in piccolo. Identificare i cuscinetti più costosi da sostituire o più critici in termini di operatività. Per ciascun cuscinetto, annotare la quantità di grasso del produttore e gli intervalli consigliati. Se il cuscinetto non è già dotato di una funzione di rilubrificazione, valutare la possibilità di sostituirlo con un cuscinetto dotato di scanalatura e raccordo di lubrificazione. È qui che diventa rilevante la selezione della sezione precedente.
Successivamente, scegli il tipo di sistema di dosaggio. I sistemi progressivi a linea singola sono i più comuni per un piccolo gruppo di cuscinetti. Per una macchina con un lungo elenco di punti di lubrificazione, un sistema a doppia linea può gestire lunghezze di linea maggiori e condizioni operative più robuste. In entrambi i casi, il tecnico dell'assistenza deve calibrare la dose sulla pompa e verificare che i moduli di dosaggio vicino ai cuscinetti eroghino la quantità prevista.
Imposta il programma di manutenzione in base al sistema e non viceversa. Controllare il livello del serbatoio, ispezionare le linee di dosaggio per perdite o attorcigliamenti e sostituire eventuali raccordi usurati. Utilizzare un grasso adatto alla temperatura e alla velocità di esercizio del cuscinetto. Un grasso al silicone per alte temperature non si comporterà come un grasso al sapone di litio e la scelta sbagliata può far sì che il sistema di dosaggio dosasse il volume sbagliato o non riuscisse affatto a spostare il grasso.
Il dosaggio automatizzato del lubrificante non consiste nell'aggiungere altro grasso. Si tratta di fornire la giusta quantità di grasso nel posto giusto al momento giusto. Abbinando un cuscinetto progettato correttamente a un sistema di dosaggio controllato, si ottiene un funzionamento più fluido, una durata operativa più lunga e meno sorprese. Per gli acquirenti industriali che vogliono abbandonare la manutenzione reattiva, la combinazione di un cuscinetto rilubrificabile e un'unità di dosaggio affidabile rappresenta un passo concreto verso una produzione prevedibile.
