Riscaldamento a induzione: la scelta ideale per il montaggio dei cuscinetti

Tra le diverse tecniche di montaggio dei cuscinetti, il montaggio a caldo con riscaldamento a induzione è il metodo preferito dai costruttori. I riscaldatori a induzione Betex, prodotti da Bega Special Tools, offrono molteplici vantaggi: oltre al miglioramento della qualità del montaggio, il risparmio sui costi e sui tempi ciclo; intervalli più lunghi di manutenzione, condizioni di lavoro più sicure grazie a un processo “pulito” e rispettoso dell’ambiente: in tutto in un’ottica di Industria 4.0.

di Carol Poelma

I cedimenti dei cuscinetti sono dovuti a motivi diversi. Uno di questi è il montaggio non corretto. Se non vengono utilizzate le tecniche e gli strumenti corretti, la vita utile del cuscinetto viene compromessa. Si stima che circa il 30% dei cedimenti dei cuscinetti sia causato da montaggi non eseguiti correttamente: una percentuale importante.
I diversi tipi di cuscinetti richiedono tecniche di montaggio differenti: per esempio il montaggio tramite pressa idraulica, il montaggio a freddo, oppure il montaggio a caldo (montaggio con interferenza utilizzando il calore) che approfondiremo in queste pagine.

I diversi metodi per il montaggio a caldo dei cuscinetti
Il cuscinetto viene riscaldato prima del montaggio, consentendo all’anello interno di espandersi. Successivamente, è possibile calettare il cuscinetto sull’albero. Quando si raffredda, il cuscinetto si restringe, serrandosi intorno all’albero. Per il riscaldamento è possibile utilizzare diversi metodi: forni, bagni d’olio, piastre riscaldanti o addirittura bruciatori a torcia con tutti i rischi che questi comportano: surriscaldamento locale con conseguente sollecitazione del materiale, perdita della lubrificazione originale, imbrattamento, per non parlare del rischio di lesioni personali. I bagni d’olio e le fiamme libere inoltre causano l’inquinamento dell’ambiente di lavoro. I costruttori di cuscinetti propendono per i riscaldatori a induzione. I moderni riscaldatori offrono molti vantaggi, come il risparmio di tempo e il controllo della temperatura, l’efficienza energetica, la riduzione dei tempi ciclo, oltre a migliori condizioni di lavoro, la sicurezza innanzitutto.
Il processo di funzionamento, pulito e rispettoso dell’ambiente, è un altro dei motivi che spingono a passare dai metodi di riscaldamento tradizionali al riscaldamento a induzione.

Un metodo di riscaldamento sicuro e senza stress
La nuova generazione di riscaldatori a induzione Betex di Bega Special Tools, ha molto altro da offrire. La serie Smart a bassa e media frequenza tiene sotto controllo il processo di riscaldamento. Appositamente progettati per l’uso industriale, i riscaldatori sono dotati di un touchscreen facile da utilizzare, con numerose opzioni di riscaldamento. Questi riscaldatori sono dotati di un sistema di controllo della temperatura Delta-T: due sensori misurano la temperatura interna ed esterna del cuscinetto o componente e regolano il riscaldamento in base alle impostazioni variabili selezionate. In questo modo la differenza massima di temperatura consentita tra due punti non può venire superata in nessun caso. Si ottiene così un riscaldamento omogeneo e uniforme, evitando un’eccessiva sollecitazione del materiale. I riscaldatori sono dotati di porta USB per i file di log, consentendo così di salvare i dati relativi al riscaldamento, oppure creare un report proof-of-work.

Riscaldatori a media frequenza sia per il montaggio che per lo smontaggio
Per cuscinetti di medie e grandi dimensioni i riscaldatori Betex facilitano i lavori di montaggio e smontaggio particolarmente difficili. Sono inoltre molto più semplici da usare rispetto ai metodi tradizionali. Rapidi nello smontaggio, quando necessario, o intenzionalmente lenti durante il montaggio di cuscinetti di grande valore, evitano situazioni di stress. Possono essere utilizzati induttori fissi o flessibili a seconda dell’applicazione. Gli induttori fissi sono utilizzati per lavori in serie mentre gli induttori flessibili sono apparecchi multifunzione utilizzati per cuscinetti di grandi dimensioni o componenti di forma irregolare, con tutti i vantaggi di un procedimento sicuro, senza sollecitazioni del materiale, senza danni, pulito ed efficiente sotto il profilo energetico. Per applicazioni speciali è possibile eseguire test preventivi oppure utilizzare programmi di simulazione.

Considerazioni utili nella scelta di un riscaldatore a induzione
Tra le richieste dei clienti vi sono l’espansione cilindrica e uniforme, la smagnetizzazione automatica, il riscaldamento controllato tramite microprocessore, la regolazione automatica della potenza, il monitoraggio del processo di riscaldamento. Conoscere il tipo e le dimensioni del cuscinetto è fondamentale. Conoscendo la misura del diametro interno minore e del diametro esterno maggiore è possibile determinare le dimensioni del riscaldatore. Occorre anche stabilire con quale frequenza viene eseguito il riscaldamento; se il cliente predilige la velocità, oppure un processo di riscaldamento controllato tramite Delta-T, atto sia alle operazioni di montaggio che di smontaggio.

La riduzione dei costi di manutenzione è una priorità
La tecnologia del riscaldatore a induzione consente di ottenere significativi risparmi sui costi. I tempi di riscaldamento vengono abbattuti; vengono riutilizzati componenti che altrimenti verrebbero demoliti; gli intervalli di revisione dell’impianto di produzione si riducono da dieci a otto giorni. Ma il vantaggio principale è probabilmente il miglioramento della qualità del processo di montaggio. l

Note sull’autore: Carol Poelma è Director Communications presso Bega Special Tools a Vaassen, Paesi Bassi.