Le ruote in gomma dei carrelli pesanti si consumano in poche settimane sul cemento, mentre quelle in acciaio massiccio risuonano per il reparto e distruggono i cuscinetti con il carico a urto. Le ruote, i rulli e le fasce in poliuretano eliminano entrambi i problemi: si consumano 10 volte piu’ lentamente della gomma e al tempo stesso smorzano gli urti come un elastomero. Analizziamo di seguito dove il poliuretano vince in cifre, come si monta nel nodo e come ordinare la produzione per la propria misura.
In cosa le ruote in poliuretano superano quelle in gomma e metalliche
Il principale vantaggio della ruota in poliuretano e’ la combinazione di resistenza all’usura con uno scorrimento morbido a peso ridotto. Il materiale si consuma 3-5 volte piu’ lentamente della gomma, non corrode come l’acciaio e al tempo stesso smorza gli urti, preservando cuscinetti e telaio del carrello. L’intervallo di lavoro da -60 a +100 °C consente di trasportare il carico sia nel magazzino freddo sia vicino alle sezioni calde.
I rulli e le fasce in poliuretano reggono l’alta pressione del peso del carico senza deformazione permanente della zona di contatto. Grazie alla resistenza alla trazione fino a 39-87 MPa la fascia non si stacca dal mozzo nemmeno sotto i carrelli pesanti. La durezza si sceglie per il compito: le marche piu’ dure rotolano piu’ facilmente e si assestano meno, quelle piu’ morbide smorzano meglio e non slittano sul pavimento scivoloso.
Separatamente vale la pena dire dell’economia della sostituzione. La ruota in gomma sull’abrasivo del cemento si consuma in settimane, e ogni sostituzione e’ il pezzo stesso piu’ il fermo del carrello o del trasportatore. La fascia in poliuretano dura molte volte di piu’, e quando la riserva e’ esaurita il mozzo metallico non si butta ma si rifascia con un nuovo strato. Nel complesso i costi di un set di ruote per anno risultano notevolmente inferiori anche tenendo conto del prezzo leggermente superiore del prodotto in poliuretano rispetto alla gomma.
Confronto dei materiali in cifre
La differenza e’ comodo valutarla con i parametri standard. Qui il poliuretano e’ confrontato con la gomma NBR resistente agli oli e l’acciaio al carbonio secondo i dati DIN 53516 e Matweb.
| Parametro | Poliuretano colato | Gomma NBR | Acciaio al carbonio |
|---|---|---|---|
| Abrasione DIN 53516 | 38-39 mm³ | 80-150 mm³ | n/d |
| Temperatura di lavoro | -60…+100 °C | -30…+100 °C | -40…+500 °C |
| Densita’ | 1,05-1,25 g/cm³ | 1,0-1,3 g/cm³ | 7,7-7,9 g/cm³ |
| Res. alla trazione | 39-87 MPa | 10-25 MPa | 370-700 MPa |
| Resilienza al rimbalzo | 34-61% | 20-45% | n/d |
Per abrasione DIN 53516 il poliuretano perde 38-39 mm³ contro 80-150 mm³ della gomma NBR, cioe’ la durata della fascia e’ 2-3 volte superiore. Per densita’ la ruota in poliuretano e’ 6-7 volte piu’ leggera di quella in acciaio massiccio, il che significa meno inerzia nell’avvio e nella frenata del carrello. Il valore di rimbalzo del 34-61% significa che il poliuretano restituisce elasticamente l’energia dell’urto invece di trasferirla sull’asse, quindi lo scorrimento risulta uniforme e silenzioso.
La differenza nella resistenza alla trazione e’ anche pratica: 39-87 MPa contro 10-25 MPa della gomma NBR significa che la fascia regge una pressione di contatto superiore senza staccarsi dal mozzo e senza scheggiature del bordo. E’ proprio per questo che sotto i carrelli pesanti e i rulli motore si prende il poliuretano anche dove per temperatura andrebbe bene la gomma. Il metallo in questa coppia vince solo per robustezza assoluta, ma cede per peso, rumore e mancanza di ammortizzazione, e sul pavimento scivoloso il cerchio in acciaio slittia dove il poliuretano elastico mantiene l’aderenza.
Dove si trovano rulli e fasce in poliuretano
Le ruote e i rulli in poliuretano lavorano dove sono importanti durata, scorrimento silenzioso e conservazione del rivestimento del pavimento. Nella logistica interna di reparto sono le ruote di carrelli e transpallet che non lasciano tracce su cemento, piastrelle o pavimento continuo. In metallurgia e costruzione meccanica sono i rulli portanti e motore di trasportatori e rulliere a contatto costante con la polvere abrasiva.
Nell’industria della carta e cellulosa le fasce in poliuretano proteggono gli alberi dall’effetto abrasivo della pasta di carta, e nella stampa sono rulli di pressione e alimentazione con profilo preciso. Il peso ridotto e il rumore basso rendono il poliuretano vantaggioso sia nei magazzini sia nelle aree aperte dei porti, dove il metallo arrugginisce rapidamente per l’umidita’.
In agricoltura e nell’industria alimentare i rulli e le ruote in poliuretano stanno sui trasportatori e sui carrelli dove e’ importante la resistenza all’umidita’ e al lavaggio, nonche’ l’assenza di tracce sul pavimento. Nel settore petrolifero e del gas e nella lavorazione dei metalli si apprezza che il materiale regge il contatto con gli oli tecnici e non si indurisce al gelo. In sostanza, ovunque il rullo in gomma cede in settimane e quello metallico risuona e arrugginisce, il poliuretano chiude il compito con un unico tipo di pezzo.
Consiglio dell’ingegnere: per i carrelli pesanti non sempre vale la pena prendere la marca piu’ morbida per la silenziosita’. La ruota morbida si assesta sotto il peso, aumenta la zona di contatto e la resistenza al rotolamento, quindi l’operatore fa piu’ fatica a spingere il carrello. Sotto il carico elevato prendere la marca piu’ dura vicino a 70 Shore D, e la silenziosita’ la garantira’ da solo il poliuretano anche nell’esecuzione dura.
Montaggio, fissaggio e manutenzione
Le ruote e i rulli in poliuretano si montano in modo standard: accoppiamento sull’asse, attraverso il cuscinetto nel mozzo o pressando la fascia sul cerchio. Utensili speciali non servono, e l’elasticita’ del materiale consente di pressare la fascia senza rischio di crepe. La cosa principale nel montaggio e’ rispettare le dimensioni di accoppiamento e la coassialita’ per escludere le vibrazioni di corsa.
La manutenzione e’ minima grazie alla resistenza all’usura e alla corrosione del poliuretano. E’ sufficiente ispezionare periodicamente la superficie di lavoro per tagli e sbavature, controllare il gioco del cuscinetto e il serraggio dei fissaggi. Quando la fascia ha esaurito la sua riserva, la base metallica si invia per la rifasciatura e la ruota torna al lavoro con un nuovo strato.
Per i rulli motore dei trasportatori si monitora separatamente lo stato della zona di contatto con il nastro: l’usura uniforme su tutta la larghezza significa la corretta coassialita’, mentre quella unilaterale indica il disallineamento che e’ meglio eliminare prima che consumi la riserva prematuramente. Tale semplice controllo nella fase di ispezione pianificata prolunga la durata di tutto il nodo ed evita i fermi non pianificati della linea.
Come ordinare ruote e rulli su misura
Per ordinare la produzione inviare allo stabilimento il disegno o il campione della ruota con le dimensioni: diametro, larghezza della fascia, accoppiamento per asse o cuscinetto e profilo desiderato. Descrivere il carico e la velocita’, e il tecnologo selezionera’ la durezza per il vostro regime di lavoro. Lo stabilimento TIMOL produce ruote, rulli e fasce con il metodo di colata libera, quindi cola sia i diametri standard sia i profili unici.
Se e’ necessario aggiornare un intero parco di carrelli o trasportatori, e’ ragionevole iniziare con un lotto sperimentale di ruote per il nodo piu’ problematico, annotare il reale aumento di durata e solo allora scalare la sostituzione. Questo approccio da’ i numeri precisi del risparmio nelle proprie condizioni, non promesse mediate. Allo stesso tempo sul lotto sperimentale e’ comodo verificare la durezza scelta e, se necessario, correggere la marca prima della serie.
La consulenza e il calcolo per il compito specifico si possono ottenere tramite la pagina contatti dello stabilimento. Piu’ precisamente vengono descritte le condizioni di esercizio del nodo, piu’ vicina all’ottimale sara’ la marca di poliuretano scelta e piu’ a lungo durera’ il pezzo senza sostituzione.