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Friday, 23 Giugno 2017
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Viti a ricircolazione di sfere di precisione Rosa Sistemi. Viti a ricircolazione di sfere di precisione Rosa Sistemi.

Rosa Sistemi ha ideato e progettato una linea di viti a ricircolo di sfere di precisione la cui costruzione è stata affidata all’azienda tedesca Kammerer. Le viti adottano esclusivamente profili ad arco gotico, poiché in grado di assicurare caratteristiche di rotolamento ottimali, riduzione dei giochi, alta rigidità, angolo di contatto ottimale, riduzione dell’attrito, minimo sviluppo di calore in presenza di alte velocità.  

di Elisabetta Brendano

Settembre-Ottobre 2014

Rosa Sistemi, azienda produttrice di guide lineari e monoguide di precisione, presenta le sue viti a ricircolazione di sfere di precisione, frutto di un importante accordo di partnership in esclusiva con la tedesca Kammerer. Più precisamente, Rosa Sistemi ha ideato e progettato una linea di viti a ricircolo di sfere di precisione e ha trovato nell’azienda Kammerer il partner ideale a cui affidarne la costruzione.  Rosa Sistemi ne cura la distribuzione e la commercializzazione in esclusiva per il mercato italiano e per alcuni altri mercati mondiali, fornendo ai clienti un servizio d’assistenza tecnico/commerciale affidabile.
Una vite a ricircolazione di sfere è un attuatore lineare composto da un albero filettato, da una madrevite e da un certo numero di sfere poste tra l’assieme vitemadrevite che ne percorrono le relative eliche. Questo l’assimila a un cuscinetto di rotolamento e permette la trasformazione dal movimento rettilineo a quello rotatorio e viceversa. Pertanto, anche le viti a ricircolazione di sfere seguono le leggi dell’attrito volvente, grazie alle quali si ottengono numerosi vantaggi. Tra questi ricordiamo l’elevato rendimento (in particolare rispetto a una vite trapezia), la riduzione della potenza motrice necessaria, la velocità di traslazione superiore, il minore attrito e quindi il minore sviluppo di calore, l’eliminazione dell’effetto stick-slip, l’incremento della precisione di posizionamento, la ridotta usura e quindi l’aumento della durata operativa.

Acciai speciali certificati dalle elevate caratteristiche fisico-meccaniche
Nella costruzione delle sue viti a ricircolazione di sfere Rosa Sistemi ha scelto di utilizzare acciai speciali certificati dalle elevate caratteristiche fisico-meccaniche. In generale, sono stati usati acciai bonificati con un alto tenore di carbonio. Per garantire un’affidabilità costante agli esasperati cicli-macchina odierni, gli acciai impiegati sono stati sottoposti a vari trattamenti termici allo scopo di aumentarne la durezza superficiale e quindi di renderli idonei alle richieste che pervengono dai vari settori applicativi, con esigenze ambientali diverse.  Le viti a ricircolazione di sfere vengono realizzate in un ambiente totalmente climatizzato, a temperatura di 20 °C con umidità del 50%.
La temperatura di lavoro va da un minimo di -20 °C fino a un massimo di +80 °C. In una vite a ricircolazione di sfere, i raschiatori svolgono l’importante funzione di prevenire l’entrata di contaminanti e/o residui di lavorazione all’interno della madrevite. Inoltre, i raschiatori concorrono al contenimento del materiale di lubrificazione (olio, grasso) e alla loro distribuzione sulla superficie di rotolamento. A questo scopo essi sono stati realizzati con un profilo tale da creare una leggera interferenza con il profilo dell’albero, determinando un minimo aumento dell’attrito e quindi della coppia di precarico.

Un nuovo sistema di ricircolo interno
In generale lo sviluppo tecnologico delle macchine utensili ha richiesto ai costruttori di componentistica un continuo investimento in ricerca e sviluppo.
Grazie alla vasta esperienza accumulata in oltre trent’anni di attività collaborando con i maggiori costruttori del settore, Rosa Sistemi ha ideato e realizzato un nuovo sistema di ricircolo interno. Il suo utilizzo assicura diversi vantaggi. Tra questi ricordiamo: incremento delle capacità di carico; consistente aumento della velocità di rotazione del sistema; migliore risposta nelle corse brevi con alti valori d’accelerazione; rotolamento alle basse velocità di rotazione privo d’impuntamenti; riduzione della rumorosità del sistema alle alte velocità di traslazione lineare; separazione della traiettoria delle sfere in presa da quelle in ritorno; eliminazione di ogni tratto interrotto nel filetto rettificato della madrevite; esclusivo impiego di liners in acciaio. Grazie a questo sistema le sfere si trovano a percorrere una curva tridimensionale posta tangenzialmente al loro percorso, così da garantire una traiettoria priva d’interruzioni, con la massima silenziosità di rotolamento.
Le viti a ricircolazione di sfere proposte da Rosa Sistemi sono quindi in grado di raggiungere un numero elevato di rotazioni.

Profili di contatto
Esistono sul mercato viti con due differenti tipologie di geometrie di contatto gola-sfera-gola: ad arco circolare e ad arco gotico. Le viti proposte da Rosa Sistemi adottano esclusivamente profili ad arco gotico, poiché in grado di assicurare caratteristiche di rotolamento ottimali, riduzione dei giochi, alta rigidità, angolo di contatto ottimale (valore teorico 45°), riduzione dell’attrito, minimo sviluppo di calore in presenza di alte velocità.
Vale la pena ricordare che le viti a ricircolazione di sfere sono studiate e progettate per sopportare esclusivamente carichi di tipo assiale. È opportuno pertanto verificare in fase di progetto che sulle viti non gravino forze radiali, specialmente quelle generate da un non corretto allineamento in fase di montaggio dell’asse, che potrebbe generare errori di eccentricità tra asse vite e supporto chiocciola.
La gamma di produzione Rosa Sistemi comprende varie tipologie di chiocciole, eseguite dimensionalmente e in linea con la norma DIN 69051/5. Oltre a ciò, la società progetta e realizza abitualmente chiocciole per applicazioni speciali su disegno del cliente e in esecuzione con filetto sinistro oppure con passi in pollici.

Un accurato controllo qualità
Le viti a ricircolazione di sfere garantiscono un posizionamento molto preciso di slitte e tavole di macchine operatrici, come le macchine utensili e le macchine di misura. Per ottenere le precisioni richieste occorre effettuare frequenti misurazioni durante le singole operazioni onde tenere tutto il montaggio sotto controllo.
Controlli e rilevamenti vengono eseguiti in base a diversi criteri: eccentricità radiale e assiale; durezza, parallelismo, cricche da tempera, gioco assiale, linearità, controllo profilo, dimensioni, precarico, accoppiamenti, coppie a vuoto e sotto carico, rigidità, variazione passo, materiale, profilo filetto.
Le macchine di collaudo installate presso lo stabilimento di Rosa Sistemi possono effettuare tutte le più opportune misurazioni relative alle viti a ricircolazione di sfere e alle chiocciole, emettendo inoltre protocolli certificati di misura passo e altri rilevamenti elaborati al computer. Su richiesta la società rilascia certificati di collaudo speciali.

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