di Richard Borowski<\/i><\/p>\n
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I<\/span> tempi di fermo delle apparecchiature e la durata ridotta dei componenti sono alcune delle conseguenze, e dei potenziali costi, derivanti dall\u2019utilizzo di tenute non corrette su diversi tipi di apparecchiature industriali, tra cui i telai dei cuscinetti delle pompe, i motori elettrici, i ventilatori, i supporti ritti, i riduttori a ingranaggi e altro. Se correttamente selezionate e installate, le tenute possono fornire barriere efficaci che mantengono il lubrificante in posizione e offrono protezione contro acqua, corrosione, detriti e altri contaminanti.<\/span><\/p>\n Le tenute sono utilizzate sugli alberi rotanti per creare una barriera con due funzioni di base: conservare i lubrificanti e isolare dai contaminanti. In un\u2019applicazione tipica, un paraolio per grasso \u00e8 generalmente posizionato accanto al cuscinetto per preservarlo dall\u2019ingresso di liquidi o sporcizia. Per conservare il lubrificante ed evitarne le perdite, i paraoli sono studiati per sigillare gli spazi tra i componenti meccanici stazionari e quelli in movimento, come l\u2019alloggiamento e l\u2019albero, che si trovano in quasi ogni tipo di impianto, macchinario e veicolo in funzione.<\/span><\/p>\n Scegliere il giusto composto\u00a0<\/b><\/span>elastomerico per le tenute<\/b><\/span><\/p>\n Affinch\u00e9 le tenute funzionino in modo adeguato e impediscano l\u2019ingresso di abrasivi, umidit\u00e0 corrosiva e altri contaminanti dannosi in apparecchiature sensibili, la scelta del composto elastomerico \u00e8 fondamentale. I parametri dell\u2019applicazione e l\u2019ambiente esterno in cui la tenuta operer\u00e0 devono essere attentamente considerati prima di scegliere un composto. Per gli ambienti industriali generici, l\u2019elastomero pi\u00f9 ampiamente utilizzato \u00e8 il nitrile, grazie alle sue eccellenti propriet\u00e0 di resistenza all\u2019abrasione. Il secondo elastomero pi\u00f9 comune \u00e8 il fluoroelastomero, preferito per la sua resistenza chimica e al calore.<\/span><\/p>\n Sebbene due dei pi\u00f9 importanti parametri dell\u2019applicazione siano la temperatura e il tipo di lubrificante, \u00e8 anche importante determinare se i contaminanti ambientali avranno un effetto chimico indesiderato sul composto elastomerico della tenuta. Le tabelle di compatibilit\u00e0 chimica sono disponibili per la maggior parte dei fornitori di tenute, ma offrono solo linee guida generiche. Per un\u2019analisi approfondita della compatibilit\u00e0 dell\u2019elastomero, \u00e8 quindi consigliabile consultare un tecnico specializzato in tenute.<\/span><\/p>\n Altri parametri dell\u2019applicazione da considerare sono l\u2019errore di eccentricit\u00e0 dell\u2019albero o alloggiamento, il possibile disallineamento albero-tenuta, la velocit\u00e0 dell\u2019albero e la pressione. Si tenga presente che questi parametri potrebbero variare notevolmente da un\u2019applicazione all\u2019altra. L\u2019utilizzo di una tenuta con un solo parametro \u201cal limite\u201d potrebbe avere effetti di piccola entit\u00e0 sulle prestazioni, mentre il funzionamento in diverse circostanze estreme in un sistema potrebbe avere un impatto maggiore.<\/span><\/p>\n I limiti di temperatura e la compatibilit\u00e0 generale del fluido\/lubrificante per i composti elastomerici delle tenute pi\u00f9 comuni e di qualit\u00e0 superiore sono mostrati nelle Figure A e B. \u00c8 importante notare che, poich\u00e9 i produttori di tenute dispongono di formulazioni brevettate degli elastomeri, le informazioni contenute nelle due tabelle potrebbero variare da un produttore a un altro.<\/span><\/p>\n Le prestazioni del sistema di tenuta\u00a0<\/b><\/span>dipendono dalle caratteristiche dell\u2019albero<\/b><\/span><\/p>\n Una volta scelto il corretto composto elastomerico della tenuta, \u00e8 essenziale determinare se i componenti dell\u2019apparecchiatura sono correttamente specificati al fine di garantire le buone prestazioni della tenuta stessa. Pi\u00f9 precisamente, la tenuta \u00e8 solo una parte del sistema e le sue prestazioni corrette dipendono anche dalle caratteristiche dell\u2019albero e dell\u2019alloggiamento.<\/span><\/p>\n Secondo la Rubber Manufacturers Association (RMA), nella fase di progettazione dell\u2019apparecchiatura originale o durante i suoi upgrade, occorre considerare diversi requisiti dell\u2019albero. Queste considerazioni includono la finitura dell\u2019albero, gli esiti dell\u2019operazione di rettifica, la durezza, le tolleranze del diametro, gli smussi, il materiale, il potenziale disallineamento albero-alloggiamento e l\u2019errore di eccentricit\u00e0 dinamico. Di questi, i pi\u00f9 importanti sono la finitura dell\u2019albero, gli eventuali difetti lasciati dall\u2019operazione di rettifica e la durezza.<\/span><\/p>\n La finitura dell\u2019albero \u00e8 uno dei fattori principali per il funzionamento corretto di una tenuta e dev\u2019essere specificata come Ra 10-25 \u00b5inch (micropollici) equivalenti a Ra 0,20\u20130,60 \u00b5m (micrometri); spirali o scanalature di rettifica non sono tollerate. Per quanto riguarda i materiali dell\u2019albero, le tenute funzioneranno in modo soddisfacente su alberi in acciaio dolce, ghisa o ferro malleabile. In normali condizioni operative, la sezione dell\u2019albero a contatto con il labbro della tenuta deve essere indurito a un minimo di 30 HrC (Rockwell C). In applicazioni in cui l\u2019albero pu\u00f2 essere intaccato o danneggiato durante la manipolazione o l\u2019assemblaggio, o per gli alberi che operano in ambienti particolarmente abrasivi, si raccomanda un minimo di 45 HrC (Rockwell C).<\/span><\/p>\n Nei casi in cui l\u2019albero non possa soddisfare i requisiti di funzionamento ottimale della tenuta, sono disponibili bussole antiusura per fornire la superficie necessaria a garantire le buone prestazioni della tenuta stessa. Non solo la bussola antiusura fornisce la superficie con la finitura richiesta, ma offre anche una riduzione dei costi rispetto alla preparazione dell\u2019albero nelle condizioni adatte a garantire una superficie adeguata per il buon funzionamento del labbro della tenuta.<\/span><\/p>\n Osservare le corrette specifiche relative all\u2019alloggiamento \u00e8 anche importante per l\u2019integrit\u00e0 del sistema di tenuta. Per garantire l\u2019accoppiamento adeguato della tenuta selezionata, \u00e8 fondamentale rispettare minuziosamente le raccomandazioni dei produttori relative alle tolleranze dimensionali dell\u2019alloggiamento, e agli accoppiamenti risultanti.<\/span><\/p>\n Un\u2019altra caratteristica da prendere in considerazione \u00e8 la configurazione dell\u2019alloggiamento. La sua parte pi\u00f9 esterna dovr\u00e0 essere opportunamente smussata per facilitare l\u2019inserimento e l\u2019installazione della tenuta. \u00c8 importante prestare attenzione agli spigoli vivi e taglienti o alle bave presenti che potrebbero danneggiare il diametro esterno (D.E.) della tenuta e causare potenziali perdite di lubrificante una volta in servizio.<\/span><\/p>\n Design della tenuta di base:\u00a0<\/b><\/span>le quattro configurazioni pi\u00f9 diffuse<\/b><\/span><\/p>\n Il design della tenuta pi\u00f9 diffuso oggi \u00e8 mostrato nella Figura C, ossia una normale tenuta a doppio labbro con D.E. in gomma. Una molla garter \u00e8 posizionata dietro il labbro principale della tenuta, il quale \u00e8 deputato a conservare il lubrificante all\u2019interno dell\u2019apparecchiatura. Accanto \u00e8 presente un \u201clabbro antipolvere\u201d secondario rivolto nella direzione opposta (lato esterno) per isolare dai contaminanti.<\/span><\/p>\n Le quattro configurazioni di tenute pi\u00f9 comunemente utilizzate sono mostrate nella Figura D. La differenza principale \u00e8 il D.E. della tenuta. Le tenute aventi D.E. in metallo in genere offrono una stabilit\u00e0 di ritenzione nell\u2019alloggiamento leggermente migliore rispetto alle tenute con D.E. in gomma. Tuttavia, gli inserti in acciaio al carbonio potrebbero arrugginire a seconda dell\u2019ambiente, mentre il rivestimento delle tenute con D.E. in gomma offre ulteriore protezione all\u2019inserto in metallo. Per numerose applicazioni standard, le tenute possono essere considerate intercambiabili. I design delle tenute a doppio labbro prevedono un \u201clabbro antipolvere\u201d facoltativo, e devono essere sicuramente utilizzate in ambienti contaminati. Tutte queste tipologie di tenute sono disponibili in dimensioni metriche e in pollici.<\/span><\/p>\n La corretta installazione \u00e8 indispensabile\u00a0<\/b><\/span>per ottenere le massime prestazioni <\/b><\/span><\/p>\n Una volta selezionati e verificati il composto elastomerico e il tipo di tenuta e il design dell\u2019apparecchiatura corretti, l\u2019affidabilit\u00e0 del sistema di tenuta si basa ancora profondamente sulla corretta installazione. <\/span><\/p>\n Ecco le fasi per un\u2019installazione corretta, una per una.<\/span><\/p>\n Le opzioni per gli ambienti\u00a0<\/b><\/span>particolarmente ostili<\/b><\/span><\/p>\n Per le condizioni pi\u00f9 difficili, i paraoli sono disponibili in diversi stili, tra cui i design a labbro multiplo. Un design standard a doppio labbro in nitrile o fluoroelastomero pu\u00f2 essere usato come elemento di tenuta primario. Tuttavia, in ambienti estremamente ostili, una tenuta a V facoltativa deve essere aggiunta fuori dal paraolio, sull\u2019albero, affinch\u00e9 isoli i contaminanti o agisca come tenuta di supporto per un\u2019ulteriore protezione, come mostrato in Figura E.<\/span><\/p>\n Un altro vantaggio della tenuta a V \u00e8 la sua elasticit\u00e0, che facilita l\u2019installazione su una gamma pi\u00f9 ampia di dimensioni dell\u2019albero. Le tenute a V possono anche essere usate su alberi eccentrici o disallineati.\u00a0<\/span><\/p>\n (Richard Borowski \u00e8 Responsabile Progettazione delle tenute, The Timken<\/strong> Company, North Canton, Ohio).<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" L\u2019utilizzo di tenute non corrette pu\u00f2 portare a fermi macchina indesiderati e onerosi o alla riduzione della vita operativa di componenti critici. 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