Alla Eichenberger Gewinde, accanto alle viti a ricircolo di sfere, a filettatura tonda e a passo lungo in acciaio, vengono costruite e prodotte viti a filettatura tonda e viti filettate a passo lungo in alluminio per un campo di applicazioni molto ampio.
I materiali e le tecnologie di costruzione leggera rappresentano una fondamentale spinta propulsiva di innovazione in numerosi settori. In Casa Eichenberger Gewinde AG, data la versatilità dell’alluminio e stimolati dal dialogo con i clienti, si persegue uno sviluppo interessante: vengono costruite e prodotte viti a filettatura tonda e viti filettate a passo lungo in alluminio per un campo di applicazioni molto ampio.
di Ursula Schädeli (*)
L’efficienza delle risorse e dei materiali saranno in futuro i fattori determinanti per la capacità competitiva e per il successo delle imprese che operano nel settore della produzione. I materiali più leggeri e più resistenti alle sollecitazioni di carico sono imprescindibili nel settore aereo e spaziale e fra l’altro svolgono già una funzione importante anche nella costruzione di veicoli e nel settore medicale. Eichenberger Gewinde AG (www.gewinde.ch) dimostra con successo che il potenziale dei sistemi di costruzione leggera in alluminio comporta, anche nei più semplici componenti meccanici per la movimentazione, una rilevanza essenziale e crea vantaggi straordinari. Si possono così superare le sfide che si presentano. Entusiasmati dalla versatilità del materiale alluminio e stimolati dal dialogo costruttivo con i clienti, i costruttori di Eichenberger Gewinde AG perseguono uno sviluppo incessante. Accanto alle viti a ricircolo di sfere, alle viti a filettatura tonda e alle viti a passo lungo in acciaio, vengono costruite e prodotte viti a filettatura tonda e viti filettate a passo lungo in alluminio per un campo di applicazioni molto ampio.
Ma come è possibile legare assieme risorse di produzione e forza con l’obiettivo di servirsi con maggiore parsimonia di materie prime limitate, e non da ultimo risparmiare anche sui costi? Le tecnologie in fase di sviluppo mettono a disposizione risposte per numerose occasioni di miglioramento dei processi. La Casa delle viti, con sede in Svizzera, si è dedicata prevalentemente alla rullatura, dunque alla deformazione a freddo di viti filettate e alla fabbricazione di viti a ricircolo di sfere e di viti filettate a strisciamento (viti e dadi). Lo specialista delle viti filettate è d’altro canto ben consapevole del fatto che la capacità di prestazioni tecnologiche comporta formidabili richieste sull’efficacia della meccanica e ne sfrutta le opportunità.
UNO SPIRITO PIONIERISTICO
Se si prende in analisi il sistema di porte di un autobus, in linea di principio le porte devono potersi aprire e chiudere con rapidità e in sicurezza. In inverno, con temperature sotto lo zero, e in presenza di neve e sale, la capacità funzionale deve essere impeccabilmente garantita al pari dell’estate, nei periodi di calura, quando dappertutto si depositano polvere e sporcizia. Sono quindi richiesti attributi quali velocità, tempo di vita e un’affidabile grado di efficienza e precisione. A tale proposito, la vite a passo lungo Speedy affascina per le sue eccellenti proprietà: Eichenberger Gewinde AG ha ottimizzato e industrializzato la vite Speedy con movimento a passo lungo. Su richiesta vengono oggi elaborate soluzioni straordinarie per il cliente nei più diversi settori di applicazione. Risposte sotto forma di prototipi possono essere approntate nell’ambito di poche settimane.
Nello sviluppo di un suo nuovo prodotto, uno dei più avanzati produttori di sistemi high tech di porte per autobus ricercava materiali innovativi, processi di fabbricazione all’avanguardia e partner flessibili per lo sviluppo in possesso di un notevole know-how. Dopo una ricerca meticolosa su Internet, ha trovato quello che cercava: le robuste viti a filettatura tonda e viti a passo lungo in alluminio, rullate a freddo, di Eichenberger Gewinde AG. Oggi, questo produttore sta gestendo una soluzione in alluminio della vite a passo lungo, perfettamente integrata e fabbricata su misura, di tipo Speedy, con un diametro vite di 16 mm e un passo di 90 mm, nell’innovativo sistema meccanico di apertura costituito dal movimento di estrema efficacia delle porte dell’autobus. Questa vite a passo lungo, perfezionata dal punto di vista tecnico e qualitativo, contribuisce ad assicurare a questo produttore i sensazionali parametri descritti di seguito.
La produzione delle viti filettate a passo lungo Speedy in alluminio presso la Eichenberger Gewinde affascina per le eccellenti proprietà che questo materiale conferisce a tali componenti.
PERFORMANCE AL MASSIMO LIVELLO
L’alluminio, con un peso specifico di 2,7 g/cm3, possiede, nonostante il peso leggero, una notevolissima resistenza e si contraddistingue per le molte proprietà positive. L’entusiasmo è davvero grande constatando che per un metro di vite filettata di 16 x 90 mm si parla di un peso di 0,533 kg. Un metro della stessa vite in acciaio peserebbe 1,549 kg. Questa vite a passo lungo permette l’efficiente trasformazione del movimento lineare in un movimento di rotazione, rendendo possibili altissime velocità di spostamento a basso numero di giri. Inoltre, con la combinazione ottimale di alluminio, dado e lubrificazione, si raggiunge il sensazionale grado di efficacia 0,8.
Questo risultato fornisce al costruttore la possibilità di ricorrere a componenti di costo molto più favorevole, come, ad esempio, un motore la cui potenza può essere ridotta per tale motivo. In base alle dichiarazioni del fabbricante dell’autobus, in questo moderno sistema vengono montate tre porte di entrata per veicolo. Grazie all’impiego di alluminio in tutta l’area delle porte e al supporto fornito da Speedy, in confronto alla soluzione ordinaria è stata raggiunta una riduzione di peso fino a 35 kg per porta. Ciò significa che, in generale, nell’autobus possono essere trasportati due passeggeri in più. Senza dimenticare che i risparmi in peso nel settore dei veicoli rappresentano fondamentalmente un importante fattore per abbassare il consumo di carburante e quindi le emissioni di CO2 che ne derivano.
Un produttore di porte per autobus sta utilizzando una soluzione in alluminio della vite a passo lungo, perfettamente integrata e fabbricata su misura, di tipo Speedy, con un diametro vite di 16 mm e un passo di 90 mm.
PUNTI CHE FANNO LA DIFFERENZA
Il fabbricante del nuovo sistema di porte mette poi in rilievo l’eccellente ed economica lavorabilità dell’alluminio. Questo metallo bianco argento, facilmente modellabile, diventa sempre più convincente. Riguardo alla tenuta delle tolleranze, l’alluminio non è assolutamente inferiore all’acciaio. È noto che è possibile lavorarlo con elevati parametri di taglio. L’usura degli attrezzi si riduce da 10 a 25 volte rispetto a quando si lavora con l’acciaio. Anche i tempi di lavorazione finale sono molto più brevi nel processo di produzione. E va anche detto che le viti filettate a passo lungo in metallo leggero 16 x 90 mm possono essere acquistate in Eichenberger Gewinde AG a un prezzo inferiore del 5-10 % rispetto alle corrispondenti viti in acciaio.
L’anodizzazione dell’alluminio – denominata anche ossidazione anodica, alluminio anodizzato o Eloxal – è, invece, un collaudato e abituale processo di nobilitazione dell’alluminio. Il risultato che si ottiene dall’ossidazione anodica è una superficie estremamente dura e resistente all’abrasione, che presenta una riduzione dell’attrito e garantisce una protezione affidabile dalla corrosione: tutto ciò contribuisce in modo decisivo a una lunga durata di vita. I valori superficiali di durezza che si possono ottenere dipendono dalla lega di alluminio utilizzata e variano da 350 a 600 HV – durezza Vickers –.
La precisione dimensionale del pezzo in lavorazione può essere poi calcolata con precisione, perché l’alluminio può essere rivestito in massa. Un terzo del rivestimento prodotto è evidenziato come deposito, mentre i due terzi dello strato depositato danno luogo a diffusione. Nell’ossidazione anodica vengono normalmente raggiunti spessori dello strato depositato di 5-30 µm. Contrariamente ad altri rivestimenti metallici, che si dimostrano impegnativi nella lavorazione, e in cui anche la movimentazione dei pezzi è complessa, la manipolazione delle viti filettate di alluminio anodizzato si presenta infine molto facile.
Vite deformata a freddo a filettatura tonda Rondo, a destra, vite filettata a passo lungo Speedy, a sinistra. Entrambi i prodotti possono essere realizzati in alluminio.
ALLUMINIO SENZA CONFINI
Attenzione, a quanto finora detto dobbiamo ancora aggiungere qualche considerazione sull’alluminio. Ad esempio, lo sapevate che in Svizzera gli imballaggi di alluminio vengono raccolti come se fossero pezzi pregiati da collezione? Nove lattine su dieci di alluminio vuote, dopo il consumo del contenuto, finiscono con “orgoglio” sulla via del riciclo. L’alluminio è infatti un materiale sostenibile e può essere riciclato totalmente. Il recupero dell’alluminio richiede certo un uso intensivo di energia, ma i rottami di alluminio possono comunque essere rifusi senza problemi e possono essere riutilizzati al 100 %. In questa operazione si usa solo il 5 % di energia. L’alluminio riciclato è qualitativamente identico all’alluminio primario.
Parliamo ora di risonanza magnetica nucleare, detta anche TRM, Tomografia a Risonanza Magnetica, uno degli esami per immagini ormai tra i più utilizzati in campo medicale. Diversamente dai raggi X o anche dalla tomografia computerizzata, essa si esegue senza “irradiazione di raggi X” o “raggi Röntgen”. Mediante la TRM vengono prodotte, con l’aiuto di un potente campo magnetico e mediante onde in radiofrequenza, dettagliate immagini delle parti interne del corpo. La TRM genera immagini in sezione del corpo umano in qualsiasi direzione possibile. Con il processo TRM è possibile riconoscere, in formato tridimensionale e senza un rischio finora riconoscibile, modifiche dei tessuti e disturbi funzionali degli organi. In particolare, nella colonna vertebrale spesso non è possibile individuare la causa di un dolore con esami TRM convenzionali. Frequentemente la causa dei disturbi viene erroneamente attribuita a protrusioni dei dischi intervertebrali e questo può indurre ad operazioni non necessarie. Invece, applicando uno speciale mezzo di contrasto alla TRM, si può dimostrare con sicurezza la presenza di focolai d’infiammazione, responsabili dei dolori, e si può arrivare a un trattamento mirato.
Vi state chiedendo il perché di quanto detto? Ebbene, nella fabbricazione degli apparecchi radiologici, l’uso di materiali non ferromagnetici costituisce una precondizione fondamentale. Nel dispositivo di azionamento dell’iniettore del mezzo di contrasto TRM trovano applicazione le viti filettate a strisciamento in alluminio di Eichenberger Gewinde AG, che sono neutre dal punto di vista magnetico. Quando si tratta di movimentazione, per il fabbricante responsabile di apparecchi radiologici è imprescindibile per questi apparecchi high tech l’uso di viti deformate a freddo a filettatura tonda e di viti filettate a passo lungo, Rondo e Speedy. Le viti a strisciamento non risentono degli effetti del campo magnetico e sono quindi idonee per la TRM. Le proprietà tribologiche estremamente buone della superficie d’alluminio di Speedy e Rondo, positivamente condizionata dal processo di rullatura, potenziano la loro importanza in campo medicale, dove l’assenza di germi e l’ambiente sterile sono condizioni imprescindibili. Anche le eccellenti proprietà di strisciamento dell’alluminio esercitano il loro fascino. Naturalmente, queste proprietà si evidenziano sempre in funzione della superficie opposta su cui avviene lo strisciamento. Nelle viti filettate a strisciamento, Rondo e Speedy, l’eccellente accoppiamento tra la vite filettata in alluminio e la chiocciola in plastica a elevata resistenza all’usura convince e si fa notare. In determinate applicazioni e con un rivestimento opportuno diventa persino possibile uno scorrimento a secco e in assenza di manutenzione.
La competenza di fondo nella fabbricazione di viti filettate per rullatura comporta molti vantaggi. Oltre al notevole aumento della resistenza, dovuto alla rullatura a freddo, e alla minore sensibilità all’intaglio, l’andamento delle fibre del metallo non viene spezzato dalla rullatura del filetto. È possibile, inoltre, un’elevata precisione dimensionale.
Quando si tratta di movimentazione, per i fabbricanti di apparecchi radiologici è imprescindibile l’uso di viti deformate a freddo a filettatura tonda e di viti filettate a passo lungo Rondo e Speedy.
(*) Ursula Schädeli, Marketing Eichenberger Gewinde AG, Burg, Svizzera.