Il deterioramento degli ingranaggi: cause e prevenzione

Gli ingranaggi e le ruote dentate offrono grandi vantaggi ai fini della trasmissione di potenza nelle macchine. Gli ingranaggi sono estremamente efficaci perché sono semplici da costruire e da montare, facili da lubrificare, assicurano la rigidezza della trasmissione e hanno rendimenti elevati. I loro processi di lavorazione hanno raggiunto livelli di efficacia tali che anche i costi di produzione ne beneficiano, possono essere realizzati in tanti modi diversi per fini di impiego differenti. A tutto ciò si aggiungono anche i trattamenti superficiali e dei rivestimenti che hanno raggiunto un buon livello di conoscenza e competenza.

I progettisti, in poche parole, sono in grado di: eseguire il dimensionamento corretto, scegliere il materiale più efficiente, dare indicazioni sui trattamenti da adottare. Nonostante tutto ciò gli ingranaggi sono soggetti a deterioramento e, di conseguenza, a malfunzionamenti che alle volte possono creare grossi problemi.

Cedimenti negli ingranaggi

Il deterioramento degli ingranaggi è una questione cui sono molto sensibili coloro che operano nel settore della meccanica.

In linea di massima si possono individuare tre tipologie principali di cause alla base dei cedimenti negli ingranaggi:

  • fatica flessionale del piede del dente
  • danneggiamento superficiale
  • grippaggio per scuffing o scoring

 

Se l’ingranaggio subisce un danneggiamento o si deteriora il sistema o la macchina su cui è montato ne risente con conseguenze che possono essere anche gradi.

Se una ruota dentata è danneggiata può provocare, a catena, un deterioramento anche dei componenti ‘sani’ con cui è in relazione con una conseguente riduzione delle prestazioni complessive.

Allo stesso tempo, un ingranaggio danneggiato può alterare il livello di sicurezza della macchina, dell’impianto o del sistema di cui è parte.

Prevenire il danneggiamento di un ingranaggio

I motivi alla base del deterioramento di un ingranaggio possono essere tanti e diversi, in molti casi può dipendere da un dimensionamento non corretto o essere conseguenza di una progettazione geometrica poco accurata, oppure può dipendere da qualche imprecisione nelle fasi di assemblamento delle corone dentate, dalle condizioni di esercizio o, infine, da una errata o inesistente manutenzione.

Come fare, quindi, per prevenire il deterioramento di un ingranaggio?

Il contenimento dell’usura di un ingranaggio deve iniziare dalla progettazione, fase in cui è necessario prestare molta attenzione alla geometria dell’ingranaggio, ai materiali e ai trattamenti superficiali cui deve essere sottoposto.

Altrettanta attenzione deve essere dedicata alle fasi di assemblaggio e a quelle di messa in opera, durante questi processi occorre monitorare con attenzione la presenza di vibrazioni generate da fonti esterne al macchinario o al sistema.

Infine, è essenziale definire un programma di monitoraggio che verifichi la funzionalità e la rumorosità del sistema.

Per contenere il deterioramento di ruote dentate e ingranaggi è importante definire una ponderata strategia di azione finalizzata a migliorare la qualità del prodotto e ad aumentare la competitività aziendale.

Il Gruppo Mechnology grazie alla professionalità del proprio team si occupa della progettazione accurata degli ingranaggi facendo particolare attenzione al contenimento della loro usura.

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