SOREM, leader storico nella meccanica di trasmissione, nata nel 1953, è un punto di riferimento a livello globale nella costruzione di doppi giunti cardanici che, una volta completati, sono pronti per essere assemblati e implementati su assali di trattori, macchine per movimento terra, carrelli elevatori, carrelli aeroportuali, camion, e qualsiasi altro mezzo che opera fuori strada.
Per garantire la massima efficienza, SOREM ha implementato nel tempo un costante e continuo aggiornamento dei propri impianti, compiuto sia internamente con interventi di revisione e retrofit che con collaborazioni esterne. Forte quindi di un know-how consolidato in decenni di applicazioni industriali gravose, l’azienda basa il proprio successo principalmente sulla solidità meccanica.
Tuttavia, con l’avvento dell’industria 4.0, successiva transizione 5.0 e la congiunta richiesta da parte della clientela di tolleranze di processo sempre più ottimizzate, il know-how di oltre 70 anni deve essere costantemente supportato da soluzioni di misura che diano evidenza della qualità. È quindi ovvio che, nonostante decenni di test superati con successo, il datato banco prova non è più in grado di soddisfare né gli standard di certificazione richiesti dai mercati internazionali né le tolleranze di processo e quindi di misura richieste dalla clientela. Documentare e tracciare la robustezza dei doppi giunti cardanici SOREM, con i nuovi requisiti, diventa quindi l’obiettivo da raggiungere.
In altri termini documentare e validare quella robustezza, sia del banco che dei doppi giunti cardanici, che i clienti di SOREM danno per scontata da decenni. L’obiettivo è quindi quello di avere un sistema/banco di prova per doppi giunti cardanici, che non solo si limiti a resistere meccanicamente alla rottura ma che descriva l’intero processo di usura dinamica del giunto durante la sua vita utile.
Per il rinnovamento del banco prova, relativamente alla descrizione del processo di usura dinamico, la scelta è caduta su una soluzione di misura che combina la robustezza meccanica del doppio giunto cardanico con l’accuratezza del sensore di coppia torcente. Tra i possibili fornitori, la collaborazione con acquati group, divisone di prodotti e servizi di burster Italia, è risultata la soluzione di misura.
burster Italia, azienda attiva anche nel settore del controllo di processo coppia-angolo e forza-spostamento da oltre 30 anni, ha elaborato le necessità e gli obiettivi del cliente e ha confermato che i sensori di coppia torcente sono i componenti ottimi che permettono di monitorare la coppia di rottura e le sollecitazioni torsionali durante cicli di carico estremi necessari per validare la durata operativa del giunto.
Il modello 8627-6020, F.S. 20 kNm sensore di coppia torcente a reazione, ha consentito in fase di progettazione di avere:
- interfaccia meccanica flangia-flangia, facilitando sia l’accoppiamento con il giunto Sapit flex che la progettazione complessiva della catena cinematica;
- lunghezza complessiva lungo l’asse longitudinale (asse di rotazione) ottimizzata, riducendo al minimo la catena di misura complessiva;
- foro passante centrale per facilitare sia i collegamenti elettrici che i diversi servizi;
- rigidità torsionale ottimizzata per raggiungere elevata banda passante;
- accuratezza e robustezza ottimizzate per controllo di processo.
Questa soluzione di misura (sensore di coppia torcente a reazione) congiuntamente alla misura angolare tramite encoder incrementale modello BAUMER BDK16.05A1024-5-4, consente di avere due segnali (Nm e gradi) con banda passante ottimizzata per il controllo di processo.Lo strumento che completa la soluzione di misura è il controllore di processo burster DIGIFORCE 9307 che accoppiando i due segnali di coppia (Nm) e angolo (gradi), descrive e consente, con la curva risultante, di valutare il processo di usura dinamico con una banda passante massima pari a 10kHz.
SOREM ha potuto così mappare il comportamento dei doppi giunti cardanici in alta frequenza, consentendo di discriminare ogni minima deriva torsionale, trasformando l’esperienza di più di settanta anni in grafici, parametri e tolleranze di processo. In altri termini il controllore di processo burster DIGIFORCE 9307 permette di monitorare, tramite le tolleranze di processo, definite in fase di analisi, ed una elevata banda passante, la completa dinamica di ogni singola rotazione, identificando variazioni in alta frequenza.
Tale identificazione ha portato ad interrompere i test distruttivi esattamente al punto critico, salvaguardando i componenti del banco prova come il sensore di coppia torcente e il giunto di accoppiamento. Risultano inoltre ridotti i tempi di test. Riportiamo qui di seguito le prove a banco pre - post tempra ad induzione di doppio giunto cardanico,10 cicli/minuto. Le singole prove sono completamente tracciate grazie al software Digicontrol collegato al controllore DIGIFORCE 9307.
Tramite le prove si nota che la tempra ad induzione determina un chiaro aumento di rigidità del giunto. (ridotta isteresi e ridotta massima deflessione angolare a pari coppia massima raggiunta).
Il connubio tra la storica competenza del produttore (SOREM) e la tecnologia di misura (burster Italia – acquati group) ha portato:
- completa certificazione. I dati ad alta risoluzione consentono la completa tracciabilità di ogni lotto prodotto, garantendo al cliente finale una vita operativa certificata del giunto con margini di sicurezza estremamente precisi.
- ad avere accesso ad una notevole quantità di dati, completamente tracciati, rendendo possibili analisi matematiche approfondite: dalla media del valore di picco alla stima ai minimi quadrati.
- l’azienda SOREM a dimostrare che i propri giunti mantengono una coppia costante per milioni di cicli fornendo prove oggettive sia del proprio know-how che del design storico.
- dati registrati in alta frequenza che hanno rivelato margini di miglioramento permettendo all’azienda di evolvere ulteriormente con un prodotto già di eccellenza.
- vantaggio competitivo per entrambe le aziende SOREM e burster Italia. La capacità di fornire report di fine vita estremamente dettagliati ha consolidato la reputazione di entrambe le aziende non solo come fornitori di componenti ma anche come partner tecnologici.
