Se il girovita si allarga, hai bisogno di un nuovo paio di pantaloni. Qualcosa di simile sta accadendo nei porti di tutto il mondo. Oggi, le più avanzate navi portacontainer sono a dir poco... enormi: basti pensare alla Ever Ace, lunga 400 m, larga 62 m e con una capienza di quasi 24.000 container. Ed ecco che serve una gru ship-to-shore (STS) più grande per caricare e scaricare i container.

Questo ridimensionamento interessa anche le catene portacavi che devono guidare i cavi elettrici e di trasmissione dati lungo il braccio della gru. I sistemi di alimentazione devono sopportare carichi inauditi: corse di oltre 130 m, cavi che pesano fino a 10 kg/m (oltre 20 kg/m per i carrelli motorizzati) e accelerazioni superiori a 1 m/s² sono infatti la norma per le gru STS di classe Triple E.

In altre applicazioni, si possono raggiungere corse di diverse centinaia di metri, carichi di riempimento fino a 50 kg/m e accelerazioni di 8 m/s² e oltre. “Abbiamo sviluppato la nuova catena portacavi heavy duty P4HD.56.R pensando proprio a questi requisiti estremi”, spiega Theo Diehl, Responsabile del settore gru presso igus GmbH.

“Questa catena portacavi è particolarmente robusta e grazie alla tecnologia dei sensori si presta ai molteplici scenari dell’Industria 4.0, come - in primis - la manutenzione predittiva. La combinazione di queste varie caratteristiche può permettere di aumentare notevolmente l’affidabilità delle gru STS”, dice Diehl.

Gli ingegneri hanno ideato una soluzione dal design particolare in grado di garantire una maggiore durata d’esercizio in opera sulle gru STS sottoposte a carichi elevati. “Lo speciale principio a forcella assicura una stabilità ancora maggiore in caso di carichi addizionali estremi, mentre il raccordo perno/foro realizzato in plastica tribologicamente ottimizzata riduce al minimo l’usura”, racconta Diehl.

Inoltre, con le ruote montate internamente al raggio delle maglie della catena, quando il tratto superiore si appoggia su quello inferiore, anziché scorrere, rotola riducendo l’attrito. Grazie al basso coefficiente di attrito, è possibile aumentare il carico utile e l’accelerazione, senza modificare la forza di spinta/trazione.

I test condotti nel laboratorio interno igus dimostrano che la P4HD.56.R, grazie al design studiato per le applicazioni gravose, raggiunge una durata d’esercizio del 50% superiore rispetto alla versione P41.56.R. “Il nostro obiettivo è fare in modo che i sistemi per catene portacavi siano funzionanti su qualsiasi gru STS fino a 15 anni senza dare problemi e con una manutenzione minima”, evidenzia Diehl.

Un effetto collaterale molto apprezzabile è dato dal movimento su ruote che permette di ridurre la forza motrice necessaria del 57%. Un vantaggio non indifferente in tempi in cui i costi dell’energia sono in rialzo. Poiché i sistemi per le gru richiedono anche cavi robusti che possano essere utilizzati per realizzare corse lunghe con una dinamica elevata, igus propone anche i CFCRANE, una gamma di cavi chainflex sviluppata appositamente per le applicazioni sulle gru.

La nuova P4HD.56.R non è, però, solo robusta e durevole. Questa catena portacavi heavy-duty è adatta anche all’Industria 4.0. Ad esempio, consente la manutenzione predittiva. Avvalendosi di sensori di monitoraggio i.Sense, è possibile trasmettere continuamente lo stato della maglia della catena al modulo di comunicazione i.Cee:plus. I dispositivi i.Cee consentono una manutenzione basata sull’utilizzo reale e sulle condizioni effettive, prolungando gli intervalli di ispezione.

La manutenzione viene eseguita solo quando è necessario. Gli operatori di gru STS hanno la possibilità di utilizzare il sistema i.Cee per aumentare notevolmente la disponibilità del sistema e prolungare la durata della catena portacavi. Le chiusure e i tempi di inattività programmati vengono considerati in automatico nel calcolo della durata d’esercizio eseguito da i.Cee e i sensori permettono di controllare e aggiornare costantemente le previsioni.

Tutti questi vantaggi non riducono invece la larghezza interna utile, in quanto i sensori di condizione e la loro elettronica sono integrati nelle maglie della catena portacavi, senza occupare spazio. Grazie alla trasmissione dei dati via radio, non occorrono cavi aggiuntivi. “Le nuove catene portacavi della serie P4HD.56.R soddisfano tutti i requisiti applicabili alle gru STS di ultima generazione e anche delle prossime”, conclude Diehl.