LA ROBOTICA NEI SISTEMI DI TRASMISSIONE
Per il comparto delle trasmissioni di potenza continuare a fare ricerca e innovare è indispensabile per poter anche mantenere un adeguato livello di competitività. Guardando solamente all’industria italiana i mercati della potenza fluida e delle trasmissioni meccaniche hanno totalizzato vendite all’estero per 8 miliardi di euro per una quota export pari al 60,2% della produzione complessiva.
Il ruolo della componentistica
La robotica sta trasformando radicalmente i sistemi di trasmissione, «non solo migliorando le prestazioni meccaniche ma integrando intelligenza e connettività per gestire velocità e precisioni un tempo irraggiungibili», commenta Davide Fusari, Country manager per l’Italia della multinazionale tedesca R+W. Al momento le innovazioni nei sistemi di trasmissione ad alta velocità si stanno concentrando sulla miniaturizzazione, l’integrazione di sensori intelligenti e l’abbattimento del gioco meccanico (backlash) per garantire movimenti ultra-precisi a ritmi produttivi serrati. Obiettivo: ottimizzare il rapporto tra peso, velocità e coppia erogata.
In questo quadro di insieme la componentistica gioca un ruolo decisivo. Ne sono un esempio i giunti meccanici che, nei sistemi di trasmissione ad alta velocità, robotica e automazione, svolgono un ruolo critico nel trasferire potenza e movimento tra motori e carichi, diventando elementi essenziali per mantenere l’accuratezza del posizionamento in applicazioni dinamiche e veloci. Volendo entrare ancora più nel dettaglio si possono menzionare i giunti a soffietto della serie BK di R+W. «Si tratta di organi di trasmissione di precisione, caratterizzati dall’assenza di gioco, elevata rigidità torsionale e capacità di compensare disallineamenti (laterali, angolari e assiali)», spiega Fusari. Il loro design compatto, i mozzi in alluminio/acciaio, il soffietto in acciaio inox e la bassa inerzia sono caratteristiche che li rendo ideali, tra gli altri ambiti, anche per l’automazione.
Destinati a soddisfare le esigenze della robotica sono anche le allunghe R+W, in particolare i modelli ZAE e ZA, «Si tratta di soluzioni di alta precisione progettate per collegare alberi situati a grandi distanze, garantendo l’assenza di gioco e un’elevata rigidità torsionale», spiega il manager. «Queste sono componenti fondamentali nelle trasmissioni dove è necessario superare distanze interasse elevate, spesso fino a 6 metri, senza richiedere cuscinetti di supporto intermedi. Leggerezza dei materiali, precisione torsionale sono caratteristiche ideali per dare risposte concrete in ambiti dinamici tipici dell’automazione moderna», afferma Fusari.
Innovare è necessario
Per il comparto delle trasmissioni di potenza continuare a fare ricerca e innovare è indispensabile per poter anche mantenere un adeguato livello di competitività. Guardando solamente all’industria italiana i mercati della potenza fluida e delle trasmissioni meccaniche hanno totalizzato vendite all’estero per 8 miliardi di euro per una quota export pari al 60,2% della produzione complessiva. Sono risultate – benché moderatamente – in aumento le consegne interne e le importazioni, stando ai dati diffusi da Federtec, ma nell’ambito del mechanical power transmission si sono potute osservare flessioni non trascurabili che hanno interessato in particolare gli ingranaggi. Anche di questi si è parlato nel corso del più recente appuntamento con IAA Mobility a Monaco di Baviera. Qui le ricadute del trend della mobilità elettrica hanno dominato la scena ma le evoluzioni dei metodi di lavorazione discusse nel corso dell’evento sono importanti anche per altri settori.
Se appunto gli EV impongono il ricorso a inedite forme di ingranaggio e ruote dentate, per esempio, la tecnica del power skiving per la lavorazione dei pezzi su un’unica macchina e un solo piazzamento può esser vincente. È efficiente ed economica e dal punto di vista dell’innovazione tecnologica e dell’intelligenza applicata ai processi produttivi fa il paio con altri passi avanti di rilievo.
Nei laboratori delle università come in azienda si sperimentano anche sui giunti, e indipendentemente dalle macchine e dagli utilizzi cui saranno destinati, i digital twin in sede di progettazione e di design. Ma i sistemi digitali acquistano una posizione di centralità quando si tratta di garantire la piena tracciabilità dei componenti e valutarne il possibile ciclo di vita (Lca, Life cycle assessment). L’elettrificazione non è infine un fenomeno che interessa esclusivamente i trasporti. In nome del risparmio energetico e della sostenibilità sempre più spesso i motori elettrici sono al cuore delle macchine e apparecchiature industriali. In questo caso privilegiati sono i giunti flessibili per collegare pompe e compressori o altro riducendo al minimo le vibrazioni. L’integrazione di sensoristica intelligente a scopi di monitoraggio remoto consente di verificare sia lo stato di salute dei sistemi sia i relativi consumi.
