Il problema dell’aumento dei giochi meccanici nei sistemi biella-manovella
Uno dei problemi dell’utilizzo di sistemi biella-manovella è l’aumento progressivo dei giochi meccanici nei punti di snodo.
Questo fenomeno porta a una perdita di precisione nel movimento, generando vibrazioni, usura anomala e una riduzione dell’efficienza complessiva della macchina.
Se trascurato, l’aumento dei giochi meccanici può causare malfunzionamenti, perdita di prestazioni e, nei casi più gravi, guasti improvvisi con conseguenti fermi macchina e costi elevati di riparazione e sostituzione
Macchine per il picking e la movimentazione automatizzata
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robotizzati
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Macchine per
il packaging
Richiesta e obiettivi: diagnostica dei riduttori
La richiesta proviene da un’azienda leader nel settore dell’automazione per il packaging, che ha riscontrato progressivi cali di prestazione e frequenti anomalie meccaniche nei sistemi biella-manovella delle linee ad alta velocità.
Per questo motivo si è rivolta a noi chiedendoci: "Come possiamo monitorare in modo affidabile l’aumento dei giochi meccanici, così da evitare guasti improvvisi e mantenere costante la qualità del processo produttivo?"
Stima del tempo residuo
Pianificazione degli interventi
Riduzione dei costi di manutenzione
Miglioramento dell'affidabilità
Predizione della vita residua nel momento di inizio pitting
Già nella fase iniziale dell'aumento dei giochi meccanici, Xibyl mette in luce la tendenza alla degradazione progressiva dell’ingranaggio, fornendo anche una stima della vita residua del componente.
Questa informazione consente di pianificare in modo strategico gli interventi di manutenzione, evitando guasti imprevisti e ottimizzando i costi operativi
Validazione dell’output alla rottura del sistema biella-manovella
La previsione della vita residua è stata validata mediante un test a banco mirato alla completa rottura del sistema biella-manovella, che ha confermato l’accuratezza della soluzione di diagnostica predittiva durante l’aumento dei giochi meccanici.
Nella pratica, tuttavia, il sistema Xibyl avrebbe permesso di intervenire molto prima, come evidenziato in precedenza, evitando la rottura del sistema biella-manovella e garantendo la continuità operativa.
L’integrazione del sistema di manutenzione predittiva
Per risolvere il problema, abbiamo implementato un sistema di diagnostica predittiva basato su Xibyl, una soluzione innovativa in grado di monitorare il degrado e prevedere il guasto nei sistemi biella manovella.
Grazie a Xibyl è stato possibile intervenire rapidamente seguendo questi step:
Analisi
Analisi dei luoghi, delle macchine e dell'applicazione per identificare i sensori necessari al monitoraggio dell'usura dei sistemi a biella
Integrazione
Intallazione del sistema rapida e senza necessità di un’infrastruttura dedicata, grazie alla capacità di acquisizione dati di Xibyl
Apprendimento
Utilizzo di algoritmi avanzati di continual learning, che permettono a Xibyl di apprendere e funzionare senza bisogno di uno storico dati
Rivoluziona i tuoi processi produttivi!
ContattaciRiduzione del rischio di guasti improvvisi e aumento della disponibilità operativa dei sistemi biella-manovella
Ottimizzazione della manutenzione, con interventi pianificati in base alle reali condizioni dei componenti
Diminuzione dei costi di manutenzione e delle perdite economiche dovute ai fermi macchina
Miglioramento dell’efficienza complessiva con un impatto positivo sulla produzione energetica e sulla sostenibilità dell’impianto
Hai qualche dubbio?
Domande frequenti sui sistemi biella manovella
L’aumento dei giochi si riferisce all’ampliamento anomalo delle tolleranze tra le superfici in movimento, come la testa della biella, il perno della manovella e i cuscinetti, dovuto a usura, lubrificazione insufficiente o deformazioni.
Un gioco eccessivo può compromettere la trasmissione di moto, causare vibrazioni, colpi meccanici e, nel tempo, portare a rotture o grippaggi. Inoltre, riduce l’efficienza complessiva del sistema.
Lubrificazione inadeguata, sovraccarichi ciclici, disallineamenti, contaminazione dell’olio e materiali non idonei sono tra le cause principali.
Grazie alla raccolta di segnali e alla loro analisi tramite tecniche dinamiche è possibile identificare i segnali caratteristici generati dall’aumento dei giochi meccanici e permettono di identificare precocemente il fenomeno, anche prima che sia percepibile da chi supervisiona l’impianto.
Tra i segnali precoci ci sono aumento delle vibrazioni a bassa frequenza, rumori impulsivi, variazioni cicliche nei segnali di accelerazione e un peggioramento dell’efficienza meccanica.
Accelerometri ad alta sensibilità, sensori di posizione, trasformatori amperometrici e trasduttori di forza sono tra gli strumenti più efficaci per rilevare degradi nel sistema biella-manovella.
Non necessariamente. Qualora i segnali per la diagnostica siano già presenti sull’impianto, è sufficiente condividerli con Xibyl per abilitare la diagnostica predittiva, senza necessità di installare hardware aggiuntivo.
Non elimina il rischio al 100%, ma permette di intervenire in tempo utile, evitando danni maggiori o guasti improvvisi che causerebbero fermi macchina costosi.
Nella maggior parte dei casi no. I sensori possono essere installati a macchina in funzione (o durante brevi fermate programmabili), e la raccolta dati può iniziare senza compromettere l’operatività.
Dipende dal ciclo di lavoro e dalle sollecitazioni meccaniche. In applicazioni critiche è consigliabile un monitoraggio continuo; altrimenti si può optare per controlli periodici. La frequenza di monitoraggio è un parametro che viene impostato su Xibyl al momento dell’installazione, tenendo conto dell’applicazione e delle sue criticità.