Presse, trituratori, premacinatori. Macchinari di dimensioni variabili per la raccolta differenziata in impianti di riciclaggio vengono oggi costruiti con pompe e motori idraulici Bosch Rexroth, che offre componenti con un form factor innovativo in grado di sprigionare una grandissima potenza, limitare i consumi energetici e realizzare un dimensionamento macchina ottimale. «Offriamo prodotti e soluzioni per rendere il recycling più performante, affidabile ed efficiente – afferma Riccardo Patat, sales product manager di Bosch Rexroth – Aiutiamo i costruttori a semplificare la progettazione, migliorare l’installazione e massimizzare la produttività grazie a incrementi della densità di potenza che limitano al massimo il consumo energetico. Per la progettazione, il focus è sul layout, fase importante e delicata che definisce lo sviluppo ottimale della soluzione finale, sia da un punto di vista ingegneristico che di architettura macchina».
Su una tipica pressa utilizzata per il riciclo di rifiuti solidi urbani, pompe e motori vengono integrati in soluzioni ingegnerizzate in funzione delle specifiche esigenze dell’end user. Per il cliente significa avere un unico fornitore per tutta l’idraulica, con blocchi modulari progettati con attenzione, sia in termini di layout che di scelta dei componenti, per semplificare le operazioni di installazione e manutenzione». Santo Bivona, sales product manager di Bosch Rexroth, ha spiegato a Industria Italiana come la nuova generazione di prodotti di idraulica industriale può contribuire alla creazione di presse innovative per il recycling. Per i trituratori segnaliamo, inoltre, il caso della multinazionale danese Genan che utilizza i motori Hägglunds (brand di Bosch Rexroth) nei propri stabilimenti mondiali per il riciclo degli pneumatici. «Con la loro densità di potenza questi motori forniscono una coppia elevata, disponibile con continuità anche a velocità ridotta. La tecnologia Hägglunds si è rivelata la scelta più idonea per realizzare sistemi idraulici dedicati al riciclo degli pneumatici in una produzione H24», ha affermato Daniel Pohl, Project Manager di Genan
Flessibilità, scalabilità e silenziosità
Una tra le pompe più indicate per presse che operano in ambienti recycling è l’A15VS(L)O, una pompa a pistoni assiali a cilindrata variabile, caratterizzata dall’avere un design a piastra inclinata, idonea per applicazioni in circuito aperto. È disponibile nelle taglie da 110 cc fino ai 280 cc con una pressione nominale di funzionamento pari a 350 bar. I vantaggi che questa pompa è in grado di offrire derivano soprattutto dall’elevata compattezza, che è stata raggiunta grazie a un dimensionamento ad elementi finiti della carcassa.
«È una pompa molto silenziosa e offre un’elevata flessibilità grazie a un’ampia gamma di regolatori che possono essere configurati come prodotto standard – spiega Bivona – Viene fornita con una presa di forza universale che consente di costruire gruppi doppi o tripli partendo sempre dalla stessa unità base. Fra tutti i regolatori che abbiamo a catalogo quello che abbiamo scelto come preferenziale, per la sua caratteristica di modularità e flessibilità, è il regolatore LRDR(G)E2 che consente di gestire: la potenza assorbita, evitando di sovraccaricare il motore elettrico; la pressione massima di lavoro, con controllo diretto o pilotato; il controllo elettroproporzionale della cilindrata, consentendo così di variare con continuità la portata del fluido. Tutto questo concorre al dimensionamento ottimale della macchina e del motore elettrico, riducendo i costi energetici. Un motore elettrico dimensionato nel modo opportuno opera infatti al massimo della sua efficienza, riducendo la dissipazione termica. Un’architettura di macchina di questo tipo semplifica, inoltre, l’installazione: grazie alle sue caratteristiche di modularità è facilmente scalabile e si adatta sempre nei contesti e nei cicli macchina più diversi».
Grandi potenze e ingombri ridotti
Nel recycling la potenza non è mai troppa. La necessità di macchine ad altissime pressioni è frequente. Ecco, quindi, la pompa a pistoni assiali a cilindrata variabile A4VBO con design a piastra inclinata, idonea per soluzioni a circuito aperto, e taglie che variano da 71 ai 450 cc.
«Si contraddistingue per un’elevata affidabilità in contesti di impieghi gravosi, superando il limite dei 350 bar e spingendosi fino a 450 bar di pressione nominale di funzionamento – racconta Bivona – Combina grande potenza e riduzione degli ingombri, permette infatti di ridurre le dimensioni dei cilindri lavorando a pressioni superiori in grado di generare forze maggiori riducendo, per esempio, i fenomeni di rifiuto taglio che si possono verificare con talune macchine aumentando la produttività. In particolare, la taglia 250 cc è in grado di operare fino a 1800 giri minuto senza necessità di sovralimentazione. Questo consente di mantenere inalterato il layout della macchina anche per la gestione dei motori in quei territori che operano con frequenze di rete a 60 Hz. La pompa viene proposta con un controllo ad anello chiuso digitale, sia di pressione che di portata. Anche in questo caso ritroviamo la modularità offerta dalla presa di forza universale per realizzare gruppi doppi o tripli che possono lavorare in condizioni di massima pressione e portata».
Ottimizzazione del piping
Nella progettazione del layout di macchina l’attenzione è spesso focalizzata sulla razionalizzazione del piping. Le macchine recycling, dovendo gestire portate elevate, possono richiedere più gruppi moto pompa. «In questo caso è particolarmente indicata l’A20VFO, una pompa per utilizzi a circuito aperto che integra una pompa fissa e una variabile all’interno di un unico corpo che viene rifornito da un’unica tubazione di aspirazione – spiega il product manager di Bosch Rexorth – Rimane comunque possibile la gestione separata delle due mandate per cicli di avvicinamento rapido anche se poi la pressata finale viene affidata all’unità a cilindrata variabile. In questo caso si hanno due gruppi compatti da 260 cc per una cilindrata totale di 520 cc che permette di lavorare fino 1.920 giri al minuto. Quindi, sintetizzando, una pompa per migliorare il piping, a elevata densità di potenza che permette una riduzione dei costi di installazione».
Pompe per azionamenti rotativi
Nelle soluzioni a circuito chiuso si tendono invece a utilizzare unità idrostatiche che consentono la gestione di attuatori rotativi. In questo caso entra in gioco l’A4CSG, una pompa a pistoni assiali con design a piastra inclinata e pressione nominale di 350 bar e cilindrata fino a 750 cc.
«È dotata di una pompa di sovralimentazione e un blocco valvole integrati sul corpo della pompa e ha una dimensione estremamente compatta pensata apposta per poter essere facilmente integrata sulle più diverse macchine. La flessibilità è offerta dal regolatore elettroproporzionale di tipo EP. Lo schema costruttivo consente quindi di operare con basse pressioni di sovralimentazione – fino a 16–20 bar – riducendo in modo sensibile i costi energetici di gestione della macchina. Anche questa pompa, pensata per azionamenti rotativi, dispone di una presa di moto universale per la creazione di gruppi doppi o tripli».
Le soluzioni ibride Sytronix, come coniugare al meglio elettronica ed oleodinamica
Per sistemi a regime di rotazione variabile sono disponibili le soluzioni ibride elettroniche/oleodinamiche Sytronix che soddisfano esigenze di recycling con pressioni da 300 a 450 bar. «Nel catalogo Sytronix una delle componenti che più si presta a un utilizzo recycling è l’A15VLO. Disponibile in taglie che vanno dai 145 ai 280 cc e grazie all’integrazione di una pompa di carico, la taglia 280 cc può raggiungere una velocità di 2300 giri al minuto e quindi una portata massima che supera i 600 litri/minuto. Integrando un frequency converter e un motore sincrono o asincrono è possibile creare una soluzione che aumenta la densità di potenza. Oltre a offrire velocità di rotazione superiori permette di ottimizzare le caratteristiche di aspirazione. È particolarmente adatta per installazioni in ambienti a bassa pressione atmosferica. Con l’A15VLO è possibile inoltre fare il downisizing di pompe pre-esistenti: grazie a un fattore forma più contenuto si realizza un aumento consistente delle performance».
Hägglunds, forza idraulica a bassi regimi di rotazione
Per trituratori e pre-macinatori, macchinari per i quali è importante che l’azionamento rotativo sia robusto, affidabile ed efficiente, Bosch Rexroth rende disponibile i motori a pistoni radiali compatti Hägglunds. Gli azionamenti riescono a garantire un’elevata coppia allo spunto, disponibile già a bassissimi regimi di rotazione – lavorano tipicamente dai 2 rpm fino a 40 rpm- e un’elevatissima protezione dei carichi impulsivi grazie alla bassa inerzia del motore idraulico. Il tutto consente di raggiungere elevata continuità e affidabilità di esercizio.
«I motori idraulici Hägglunds sono caratterizzati dall’avere un’elevata coppia specifica per unità di peso. Nella gamma, i più indicati per il recyclyng sono la serie CA, CB o CBm, motori con i quali si riescono a gestire elevati carichi di lavoro, centinaia di migliaia di Nm, fin dai bassi regimi di rotazione», dice Bivona.
I motori Hägglunds negli stabilimenti Genan per il riciclo degli pneumatici usati
Genan, multinazionale danese presente con propri stabilimenti in Danimarca, Germania, Stati Uniti e Portogallo, fornisce una soluzione per il riciclo degli pneumatici che permette la separazione delle loro componenti costitutive. Il 75% delle gomme viene recuperato come granulato o polvere, il 15% in acciaio e il 10% fibre tessili. «Per ogni tonnellata di pneumatici riciclata si riducono 1,1 tonnellate di emissioni di CO2 che deriverebbero dal loro incenerimento», afferma Daniel Pohl, project manager di Genan. La gomma riciclata può essere utilizzata nelle produzioni industriali di gomma, vernici, plastica e superfici stradali mentre la polvere di gomma criogenicamente frantumata può persino sostituire il materiale vergine nei nuovi pneumatici.
Il riciclo delle gomme di Genan
Nel processo recycling di Genan i motori idraulici Hägglunds di Bosch Rexroth svolgono un ruolo essenziale. I 40 sistemi idraulici ad azionamento diretto in funzione presso i diversi stabilimenti, utilizzano infatti i motori Hägglunds CA 100 e Hägglunds CB 840. «Con la loro densità di potenza, questi motori forniscono una coppia elevata e disponibile con continuità anche a velocità ridotta – spiega Pohl – Grazie alla loro robustezza e alla capacità di lavorare, arrestarsi e riavviarsi tutte le volte che è necessario, questi sistemi si sono rivelati la scelta più idonea per supportare l’attività dei trituratori di pneumatici. Altro aspetto fondamentale è l’affidabilità: trattandosi di una realtà altamente automatizzata, è per noi importante che i sistemi di azionamento non solo abbiano una certa potenza ma siano anche estremamente sicuri e affidabili. Dal momento che produciamo 24 ore su 24 tutti i giorni è necessaria la piena operatività di tutti i sistemi in ogni momento».
[Ripubblicazione dell’articolo pubblicato il 13 luglio 2021]
