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LUBRIFICAZIONE MOTORIDUTTORI: UN SISTEMA ETEROGENEO

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I motoriduttori rappresentano uno dei casi più complessi della lubrificazione meccanica poiché è necessario individuare un fluido lubrificante in grado di garantire la corretta separazione delle superfici in attrito in un contesto dinamico variabile lungo la catena di trasferimento del moto:

  • I primi stadi sono caratterizzati da alte velocità di rotazione, basse coppie e bassi carichi dinamici. Il lubrificante tende ad essere centrifugato e allontanato dalle zone di contatto. Nello stesso tempo deve opporre una minima resistenza viscosa per limitare gli assorbimenti di energia

  • Negli stadi successivi  si registra una velocità in progressiva riduzione con un incremento dei carichi da impatto. Il film lubrificante tende ad essere "spezzato" minacciando il contatto diretto delle superfici con conseguente rischio di usura meccanica.

lubrificazione multistadio modello eterogeneo

Un motoriduttore è quindi un sistema tribologico eterogeneo: in punti diversi della trasmissione (come si vede nel modello a 5 stadi sopra rappresentato), si manifestano condizioni di esercizio molto diverse tra di loro. Una  lubrificazione adeguata deve essere in grado di intercettarle nei loro massimi e minimi di funzionamento:

  • L'entità dei carichi meccanici da impatto
  • Velocità massime e minime di rotazione degli ingranaggi
  • La minima e massima temperatura di esercizio
  • La composizione dei materiali in attrito (plastiche e/o metalli)
  • La tipologia di attrito dominante

La principale minaccia di funzionamento irregolare di un riduttore, insieme all'usura meccanica, è rappresentata dall'incremento di temperatura spesso causato da lubrificazione inadeguata

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Scoprilo in questa guida gratuita.

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GRASSO OLIO PER RIDUTTORI?

lubrificazione attrito radente ruota elicoidale vite senza fine

In un riduttore coesistono entrambe le tipologie di attrito: radente e volvente. Nei casi di attrito radente dominante, come negli accoppiamenti ruota elicoidale-vite senza fine, dove è necessaria una "rapida" riduzione della velocità di rotazione in favore della coppia trasmessa, la composizione del lubrificante deve essere bilanciata con l'utilizzo di specifici componenti:

  • Olio base di tipo sintetico ad alta capacità di carico
  • Additivi EP: estrema pressione
  • Additivi AW: antiusura
  • Lubrificanti solidi: PTFE, MoS2, grafite, nitruro di boro etc.

La scelta della consistenza del  lubrificante è legata principalmente al contesto applicativo e alla necessità di asportare calore durante l'esercizio delle funzioni per evitare:

  • pericolose dilatazioni di materiali
  • disallineamento degli assi di rotazione
  • e il conseguente innesco di usura meccanica.
La scelta dell'impiego di una soluzione ad olio o grasso condiziona sia il disegno della camera di contenimento che il metodo di lubrificazione.

Nel caso della lubrificazione ad olio 

  • La camera di lubrificazione deve essere perfettamente sigillata e gli ingranaggi immersi sino ad un livello ideale per formazione del film di lubrificazione durante i vari regimi di rotazione

  • Le  tenute a labbro, le guarnizioni o-ring assemblate sugli alberi di rotazione devono garantire una perfetta tenuta per impedire  fuoriuscita dell'olio dalla camera di contenimento e fissaggio dei corpi in rotazione

  • Un periodico monitoraggio dello stato residuo dell'olio è consigliato per valutare il potere lubrificante residuo e prevedere cicli di rabbocco e/o sostituzione al fine di prevenire criticità di funzionamento.

Nel caso della lubrificazione a grasso 

  • È importante applicarlo omogeneamente sui fianchi dei denti per garantire la sua immediata distribuzione sulle superfici in attrito

  • È fondamentale bilanciare adesività e viscosità del lubrificante per impedire un eccesso di assorbimento di energia o una sua centrifugazione

  • Un prodotto con minima separazione di olio è preferito per effetto della mancanza di elementi di tenuta della camera di contenimento degli ingranaggi.

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Step 1

Studio del contesto applicativo

analisi delle condizioni di esercizio in un sistema tribologico

Analizziamo il componente per individuare le finalità del lubrificante. Valutiamo materiali, i gas che lo contengono, l'intervallo termico di funzionamento, il coefficiente di attrito, il tipo di carico cui è sottoposto, velocità e contesto dinamico di esercizio.

 

Step 2

Campionatura in 3 settimane

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Formuliamo una prima composizione e, grazie all'innovativa prototipazione rapida, garantiamo in meno di 3 settimane un campione di test per verificare le funzionalità. Continuiamo con successive formulazioni fino al raggiungimento del tuo obiettivo.

 

Step 3

Produzione di piccoli lotti replicabili

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Individuata  la formulazione ideale siamo in grado di riprodurla con esattezza anche in piccoli lotti produttivi a partire da 40 kg. Grazie ad un sistema versatile, scalabile e replicabile nel tempo esaudiamo ogni tua richiesta di approvvigionamento.

 

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