PArtS And more comPAct dentI

PArtS And more comPAct
dentI
RoaD anD MineRal tecHnologieS
www.wirtgen-group.com
Indice
Vantaggi
Pag.4
Dente originale Wirtgen
Pag. 4
L‘importanza di GENERATION X Pag.5
Utensili di qualità
Pag. 6
Fatti
Pag.8
I componenti di un dente
Pag. 8
La punta del dente
Pag. 10
La saldatura
Pag. 18
Il corpo del dente
Pag. 20
La rondella d‘usura
Pag. 22
La molla di serraggio
Pag. 26
Applicazione
Pag.28
Ottimizzazione del sistema dente-portadente
Pag. 28
Usura dei denti Pag. 30
Usura ottimale
Pag. 32
Lunghezza di taglio e volume del truciolo
Pag. 36
Profondità di fresatura ed usura
Pag. 40
Esempi di usura (ottimale)
Pag. 42
Raccomandazioni di utilizzo
Pag. 45
Esempi di usura (anomala) Pag. 50
Sistemi a confronto Twin-Head
Pag. 56
2 I 3
dentI
orIgInAle WIrtgen
Sono insostituibili: da oltre
50 anni i denti rivestono un
ruolo decisivo nella tecnologia di fresatura Wirtgen. Durante il processo di fresatura
essi riducono il manto in piccoli pezzi, trasformandolo in
un materiale riutilizzabile.
In un processo di questo genere le diverse esigenze e le
condizioni che vengono a
crearsi quotidianamente in
cantiere rendono necessario
uno sviluppo continuo dei
denti, favorendone il costante miglioramento.
tecnologia di taglio
ottimizzata Wirtgen
Dente
Dalle informazioni e dai dati
raccolti sul campo si evince
che proprio nel settore della fresatura a freddo la produttività
e l‘efficienza sono aspetti di crescente importanza. Oltre
all‘aumento della durata utile dei denti, rivestono un ruolo
centrale anche l‘incremento della produttività delle macchine
e la riduzione dei costi d‘esercizio derivanti. Tenendo conto di
queste esigenze, la GENERATION X ha rivoluzionato ancora una
volta la tecnologia di taglio Wirtgen.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
Un‘efficienza elevata ricompensa
L‘efficienza, definita come il rapporto tra il risultato e i mezzi
impiegati per raggiungerlo, dipende da numerosi fattori anche
nel caso delle macchine edili complesse. In questo senso la
tecnologia di taglio e in particolar modo quella dei denti sono
fondamentali per Wirtgen.
La formula “Un dente più economico offre maggiore efficienza” non vale in questo caso. Ciò che conta è trovare la giusta
combinazione di dente e macchina. Il tipo e la geometria devono essere adattati al tipo d’impiego della macchina.
Le caratteristiche della GENERATION X si ritrovano in tutti i
componenti della tecnologia di taglio Wirtgen:
„„Rondella d‘usura del dente
„„Punta a cono del dente
Questa brochure vi offre la possibilità di conoscere la ricca
offerta di denti per frese stradali, riciclatrici e stabilizzatrici
Wirtgen e individuare l‘alternativa più adatta ai vostri cantieri.
Approfondirete le vostre conoscenze sulla tecnologia di taglio
Wirtgen nel settore della fresatura e scoprirete i nuovi denti
della GENERATION X, frutto di un‘intensa attività di sviluppo.
4 I 5
UTENSILI DI QUALITà PER
FRESATRICI AD ALTE PRESTAZIONI
Sinterizzazione delle punte in metallo duro con temperature estremamente elevate
Competente collaborazione
Quando produttori di macchine per costruzioni stradali e fabbricanti di utensili uniscono le loro competenze, ciò comporta
per i clienti numerosi vantaggi.
Wirtgen e Betek svilupparono insieme il primo dente per fresatrici stradali nel 1983. Da allora entrambe le aziende sfruttano la
propria esperienza per continuare a ottimizzare i denti.
Vantaggi
|
Fatti
|
Applicazione
BETEK Bergbau- und Hartmetalltechnik, che appartiene al gruppo SIMON fondato nel 1918, ha sede ad Aichhalden, nella Foresta
Nera. Forti di una stretta collaborazione, Wirtgen e BETEK sono
in grado di reagire rapidamente alle esigenze e alle segnalazioni
dei clienti.
Sviluppo, costruzione e produzione dei diversi utensii da taglio
Betek, alle differenti tipi di fresatrici Wirtgen, provvedono alla
massima efficienza dei macchinari e dei denti durante l’impiego.
Questo stretto connubio evidenzia:
che i denti non sono, per via della loro singolare conformazione,
classici componenti forniti da terzi. Solo con le macchine altamente specializzate di Wirtgen si ottengono costanti ottimali risultati di fresatura, con al tempo stesso, il massimo in
produttività.
In sintesi: l’unione di entrambe le competenze costituisce la
base per la massima redditività delle Vostre macchine nell’impiego quotidiano.
6 I 7
I comPonentI
dI Un dente
1
2
3
4
5
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
i denti per frese stradali, riciclatrici e stabilizzatrici constano normalmente di cinque componenti:
1 Punta del dente
2 Pezzo di saldatura
3 Corpo del dente
4 Rondella d’usura
5 Molla di serraggio
Il design varia tra i tipi di dente poiché sono concepiti per ambiti d’impiego diversi. I componenti e la loro funzione sono tuttavia sempre identici.
Dente per fresa stradale
W7/20X
Dente per stabilizzazione
W1-17/22
8 I 9
lA PUntA del dente –
cArbUro dI tUngSteno e cobAlto
StrettAmente legAtI
Il metallo duro delle nostre punte di dente è un materiale composito costituito da carburo di tungsteno e cobalto. Mentre il carburo di tungsteno garantisce durezza e resistenza all’usura estremamente elevate, il relativamente “morbido” cobalto lega i granuli di
carburo di tungsteno, garantendo in tal modo la massima resistenza alla rottura, anche in presenza di forti sollecitazioni.
1 Metallo duro al microscopio
2 Il cobalto lega i grani di carburo
di tungsteno garantendo la resistenza agli urti. Percentuale in
peso ca. 6%
3 Il carburo di tungsteno è molto
duro e garantisce la resistenza
all’usura. Percentuale in peso ca.
94%
1
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
L’equilibrata miscela di diverse grandezze di granuli del carburo di tungsteno è determinante per l’usura delle punte. Le particelle a grana fine garantiscono un’elevata resistenza all’usura, mentre quelle a grana grossa forniscono la necessaria
resistenza alla rottura e alle oscillazioni termiche. Uno sfavorevole rapporto fra granuli fini e grossolani della mescola causa, proprio nel processo di taglio che prevede alte temperature, una maggior usura del dente ed un conseguente precoce
malfunzionamento.
Severi controlli di qualità presso BETEK garantiscono costantemente un corretto rapporto di miscelazione.
In sintesi: la qualità del metallo duro determina la durata di
vita del dente e, di conseguenza, la disponibilità della macchina – pertanto anche la sua resa di fresatura e la qualità
delle operazioni di cantiere.
2
3
10 I 11
lA PUntA del dente –
ottImIZZAZIone geometrIcA
dellA GENERATION X
Punta a cappuccio in metallo duro
Modello precedente
Punta cilindrica in metallo duro
GENER ATION X W6
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
Tutte le punte a cono in metallo duro sono state riviste
per adattarsi alla GENERATION X .
L’obiettivo è aumentare lo sfruttamento del metallo duro e
continuare a migliorare la durata utile dei denti. A tal fine, il
metallo duro viene spostato nella parte superiore delle superfici esposte all’abrasione.
Un confronto tra le punte in metallo duro (a sinistra) mostra
che la Generation X presenta un parte maggiormente cilindrica nell’area superiore. Questa struttura ottimizza soprattutto la durata della capacità tagliente, garantisce una produttività costante delle macchine, migliora il rapporto
costi-produttività e aumenta la durata utile dei denti. Allo
stesso tempo crescono le prestazioni per metro cubo di manto fresato di taglio.
I denti con punta cilindrica in metallo duro vengono assegnate
alla Generation X purché siano dotate della tipica rondella
d’usura (vedere pp. 22-25).
12 I 13
lA PUntA del dente –
AUmento dellA dUrAtA UtIle
dellA GENERATION X
4,85
4,85
confronto del materiale di usura di una punta in metallo
duro W6: Modello precedente e GENERATION X
GENER ATION X W6
W6 Modello precent
Punta a cappuccio
Dal confronto diretto delle punte in metallo duro dei nostri
modelli precedenti con i denti della GENERATION X è possibile individuare subito le differenze principali (vedere l’immagine precedente).
La distanza di usura completa di entrambe le punte in metallo
duro è pari a 9,7 mm. Confrontandole al 50% di tale distanza
di usura (ovvero 4,85 mm circa), risulta evidente che la parte
superiore della punta W6 della GENERATION X contiene 16,9%
di metallo duro in più rispetto al modello precedente, sebbene
il rispettivo peso delle punte in metallo duro sia identico. Grazie a questo incremento del volume, l’usura longitudinale rallenta e la durata utile del dente a punta tonda aumenta (vedere la tabella a p. 16).
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
Avanzamento della macchina
Confronto della velocità di avanzamento:
Modello precedente e Generation X
25
20
15
10
Modello precente, Misure W6
Generation X , Misure W6
5
0
50
500
1500
2000
Distanza di fresatura in metri
2500
I test eseguiti negli ambienti di lavoro dimostrano i vantaggi
della Generation X : la geometria ottimizzata delle punte in
metallo coniuga la potenza di taglio ridotta di una punta cilindrica con la funzione protettiva di una punta a cono. La grande capacità tagliente per circa 3/4 della durata utile delle punte in metallo duro (vedere l’immagine precedente: confronto
modello precedente e Generation X ) comporta una velocità
di avanzamento elevata e un’alta produttività della macchina.
In sintesi: la punta in metallo duro della Generation X
consente di sfruttare al massimo le proprietà del metallo
duro e fornisce i migliori risultati in termini di durata utile del
dente.
14 I 15
lA PUntA del dente –
metAllo dUro A conFronto
con lA GENERATION X
Spostamento percentuale del metallo duro in base al tipo
W4-G/20X con +18,5%
W7/20X con +18,3%
Prodotti precedenti a confronto con la GENERATION X
GENERATION X
Codice
Codice
Designazione
Spostamento del
metallo
duro in %
Prodotti precedenti
Designazione
Senza scanalatura
2314701
W5L/20X
2218477
W5/20
29,9
2308098
W6/20X
2218478
W6/20
16,9
2308100
W6M/20X
2218486
W6M/20
---
2308102
W7/20X
2152111
W7/20
18,3
2308104
W8/20X
2218482
W8M/20
16
Con scanalatura
2308094
W4-G/20X
2218469
W4-G/20
18,5
2308097
W5L-G/20X
2261899
W5-G/20
29,9
2308099
W6-G/20X
2218471
W6-G/20
16,9
2308101
W6M-G/20X
nessun prodotto
precedente
---
2308103
W7-G/20X
2218473
W7-G/20
18,3
2308105
W8-G/20X
2218474
W8M-G/20
16
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
confronto del volume del metallo duro con la punta M
della GENERATION X
Ø 11,5
Ø 19
W6/20 GENER ATION X , 30,2 g
18
17,5
Ø 10,5
Ø 19
W6M/20 GENER ATION X , 36,4 g
la differenza tra le punte in metallo duro della
GENERATION X e il design corrispondente delle punte M
(M significa “massiccio”) consiste essenzialmente nel volume di metallo duro utilizzato. Grazie all’impiego di una
quantità maggiore di metallo duro nell’area del piede (confrontare anche il peso del metallo duro delle punte, vedere
immagini sopra), ma anche nella parte superiore della punta
con il diametro più grande, la versione M è ancora più resistente e stabile rispetto alle punte comuni della
GENERATION X .
16 I 17
La saldatura – sicura tenuta
della punta in metallo duro
sul corpo del dente
Le punte in metallo duro dei denti sono saldamente brasate al
corpo in acciaio. Non appena le temperature estremamente
elevate agiscono sui componenti durante il processo di fresatura, il metallo duro della punta e l’acciaio nella testa del dente
si espandono in maniera assai diversa. Viene utilizzato un
processo di saldatura sviluppato internamente che servendosi
dell’effetto del calore determina non da ultimo la durezza della
testa del dente.
Numerosi test di sollecitazione dimostrano che, anche in caso
di enormi sollecitazioni della punta, questa non si rompe.
Punta e corpo del dente restano saldamente insieme.
In sintesi: l’accurata brasatura della punta al carburo
di tungsteno e del corpo in acciaio garantisce il saldo
legame fra i materiali.
La brasatura
Vantaggi
|
Fatti
|
Applicazione
Con un dispositivo appositamente configurato si prelevano dalla produzione i
denti da sottoporre al controllo di qualità per testare la resistenza della saldatura.
18 I 19
Il corpo del dente –
in alto duro e in basso resistente
La testa del dente deve sopportare sforzi di taglio e sollecitazioni d’urto enormi. Al tempo stesso, durante tutta la sua vita
utile, il dente deve rimanere saldamente nel portadente, senza
rompersi. I denti Wirtgen sono dotati di un corpo in acciaio, che
coniuga in maniera ottimale due proprietà: resistenza all’usura
e resistenza alla rottura.
A tal fine, durante un processo di collaudo vengono creati diversi gradi di durezza per la testa e il gambo del dente. Mentre
il resistente gambo del dente assorbe in maniera ottimale le
forze che intervengono a livello del portadente, la testa del dente è extra-temprata e con ciò, nel diretto contatto con il materiale sottoposto a fresatura, particolarmente resistente
all’usura.
Messo alla prova:
un peso di 300 kg batte sul dente da un’altezza di 1,5 m.
Vantaggi
|
Fatti
|
Applicazione
In sintesi: il rapporto fra durezza e resistenza di testa e
gambo del dente determina in maniera decisiva la durata di
vita e l’utilizzabilità del dente.
20 I 21
1,55
lA rondellA d’USUrA –
con ottImIZZAZIone Per
lA GENERATION X
2,25
Rondella d’usura del modello precedente
Rondella d’usura della GENER ATION X
Rondella d’usura del modello precedente e della GENER ATION X
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
La protezione antiusura
La struttura della rondella d’usura riveste un ruolo decisivo per
lo stato d’usura del portadente. Per questa regione i denti
Wirtgen dispongono di una rondella d’usura perfettamente coordinata al portadente con un diametro esterno della rondella
pari a 45 mm. Questa copre completamente la parte superiore
del portadente, facendosi carico di una parte considerevole
dell’azione d’usura.
I denti Wirtgen vengono ottimizzati in base alle esigenze del
settore e alle esperienze raccolte sul campo. Lo spessore della
rondella d’usura misura 5 mm ed è stato rafforzato di altri 2 mm
sul bordo esterno, raggiungendo i 7 mm. Grazie a questa caratteristica la rondella d’usura protegge il portadente in maniera più efficace e più a lungo rispetto alle versioni convenzionali.
La rondella d’usura forgiata presenta uno smusso pronunciato
nella parte inferiore, che nella Generation X è stato nuovamente aumentato (vedere l’immagine a sinistra). Durante il processo di taglio questo smusso assorbe molto meglio le forze
trasversali, deviandole così sul portadente in modo più efficace, oltre a migliorare la centratura del dente.
L’ausilio di montaggio
Al momento della consegna la molla di serraggio del dente è
pretensionata attraverso la rondella d’usura. In questo modo
sono sufficienti poche operazioni per montare il dente e predisporlo per l’uso.
22 I 23
lA rondellA d’USUrA –
AmPIA SUPerFIcIe dI contAtto dellA
GENERATION X
la superficie di contatto dello smusso con il portadente di
47,3 mm2 è stata aumentata nei denti della GENERATION X ,
raggiungendo 114,5 mm2 (un aumento superiore al 140%). In
questo modo le forze trasversali generate durante il processo
di taglio vengono deviate in maniera più efficace.
La superficie di contatto del cono
nella parte inferiore della rondella
d’usura corrisponde a 47,3 mm²
VANTAGGI
|
La superficie di contatto del cono
nella parte inferiore della rondella
d’usura corrisponde a 114,5 mm2,
con un aumento pari al +140%
FATTI
|
APPLICAZIONE
Forze trasversali generate durante il processo di taglio
Il movimento di rotazione del dente necessario per raggiungere l’usura (radiale) ottimale e le forze trasversali (movimento di
ribaltamento) generate durante il processo di taglio consentono alle particelle fresate, in base all’applicazione, di penetrare
nell’intercapedine tra il portadente e la rondella d’usura.
Ad esempio, a causa della loro proprietà smerigliante, le particelle di asfalto favoriscono l’usura longitudinale del
portadente.
Grazie al cono estremamente pronunciato della GENERATION X
nella parte inferiore della rondella d’usura (aumento del 140%,
vedere anche le immagini a sinistra) il movimento di ribaltamento si riduce in maniera significativa. In questo modo meno
detriti penetrano nell’intercapedine (tra la rondella d’usura e la
superficie di contatto del portadente). Oltre a diminuire il rischio di rottura dei denti, si ottiene soprattutto un aumento
significativo della durata utile del dente in termini di usura
longitudinale.
In sintesi: oltre alle proprietà già conosciute, le rondelle
d’usura della GENERATION X favoriscono un rallentamento
dell’usura longitudinale del
portadente.
Portadente fortemente usurato a
causa dell’enorme penetrazione di
detriti dovuta al movimento di ribaltamento durante il processo di taglio. La causa: impiego di denti con
un cono troppo piccolo nella parte
inferiore della rondella d’usura.
24 I 25
lA mollA dI SerrAggIo –
Forte tenUtA e rAPIdo cAmbIo
grazie al suo corpo perfettamente cilindrico, la molla di serraggio twin Stop garantisce una rotazione ottimale del
dente.
La funzione Twin Stop con un arresto superiore ed inferiore consente un ben definito gioco longitudinale del dente in caso di sollecitazioni variabili nel processo di taglio. Con ciò viene ridotto il
rischio di danneggiamento delle molle e/o il numero di rotture di
denti.
Nella gamma attuale di denti lo spessore della molla di serraggio
misura 1,25 mm, pertanto la molla è stata rafforzata in maniera
uniforme. Grazie a questa ottimizzazione la durata d’impiego del
collegamento gambo-molla aumenta in maniera significativa.
Ad una elevata durezza della molla di serraggio si deve un’elevata forza di serraggio, con cui viene evitato un precoce malfunzio1 La molla di serraggio
Twin Stop con migliorato
comportamento
rotazionale
2 Normale molla di serraggio con un arresto assiale
nella zona non protetta
3 Arresti Twin Stop nella
zona protetta per una
minor usura
1
namento, anche nelle applicazioni più estreme. Un trattamento
specifico della superficie protegge la molla dalla corrosione
consentendo così di rimuovere i denti senza sforzo.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
2
3
In sintesi: la forza di coesione è tanto elevata da garantire in ogni situazione un sicuro processo di fresatura e, al
tempo stesso, abbastanza ridotta da consentire un facile
e rapido cambio del dente.
26 I 27
ottImIZZAZIone del SIStemA
dente-PortAdente
Durante il processo di miglioramento e riprogettazione
del sistema di cambio rapido portadenti Ht22, l’ottimizzazione della durata utile dell’intero sistema e della parte
superiore del dente hanno rivestito un ruolo centrale. Per
assicurare l’effetto positivo di questo miglioramento il passo
successivo è stato ovviamente la revisione del design dei
denti Wirtgen.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
Il risultato? L’ottimizzazione della struttura grazie alla rondella
d’usura più spessa nonché il miglioramento del flusso del materiale intorno alla punta in metallo duro e alla testa del dente,
con un particolare occhio di riguardo per il cono nella parte
inferiore della rondella d’usura, che è stato adattato alla parte
superiore del portadente (vedere anche pp. 22-25).
Soprattutto combinando il sistema cambio rapido portadenti
HT22 con i denti GENERATION X la durata utile raggiunge valori
ottimali, con risultati decisamente migliori rispetto ai singoli
componenti.
Utilizzando questi due nuovi prodotti Wirtgen la disponibilità
della macchina è superiore a qualsiasi altra combinazione.
Infine, grazie a questa ottimizzazione a 360 gradi dei componenti di taglio Wirtgen, si consegue una maggiore
produttività.
Per ulteriori informazioni sull’innovativo sistema cambio
rapido portadenticonsultare la brochure
Parts and More Compact
Sistema di cambio rapido portadente – HT22.
28 I 29
Usura dei denti –
motivi e consigli
per la manutenzione
In base al materiale da fresare, tutti gli elementi di un dente
sono soggetti ad un’usura più o meno marcata. Nel caso di un
affaticamento eccessivo di uno dei componenti, ad esempio
la punta in metallo duro, il corpo in acciaio, la rondella d’usura
e/o la molla di serraggio, il dente va sostituito per evitare o ridurre eventuali danni al sistema portadenti, la cui sostituzione
è assai più complessa e onerosa.
Impurità, montaggio errato o elementi non compatibili di altri
produttori non compromettono solo la produttività e/o le prestazioni di fresatura, ma possono comportare persino il danno
irreversibile dell’intero rullo di fresatura.
I motivi più frequenti di una durata di vita dei denti troppo
breve sono:
„„Accumuli
e grumi di vecchio materiale di fresatura, dovuto in
genere a una pulizia insufficiente
„„Scelta del dente errato (vedere i consigli sull’utilizzo,
pp. 45-48)
„„Fornitura d’acqua insufficiente nella camera del rullo di
fresatura da parte dell’impianto di irrorazione
Che cos’è l’usura?
L’usura nasce dalla frizione di due elementi in presenza di un
movimento relativo (ad esempio tra la punta in metallo duro e
il materiale da fresare). Questo contatto provoca il distacco di
particelle di piccole dimensioni dalla superficie di entrambi gli
elementi.
Vantaggi
|
Fatti
|
Applicazione
Come si previene l’usura?
In genere non è possibile prevenire completamente l’usura dei
denti, tutt’al più essa può essere ridotta.
Una fornitura d’acqua sufficiente è un presupposto importante per garantire la rotazione necessaria dei denti.
Anche la scelta corretta del dente (in base al terreno da fresare) ottimizza la durata d’impiego e ne riduce l’usura.
Aumentare la durata di vita significa:
„„effettuare
una pulizia accurata ogni giorno,
regolarmente i denti per poter ovviare in maniera
tempestiva a eventuali usure o danni dei componenti,
„„effettuare operazioni regolari di manutenzione e verifica
nell’impianto di irrorazione
„„scegliere gli utensili di taglio secondo l’applicazione da
eseguire.
„„controllare
Montaggio corretto dei denti
„„Controllare
il grado di impurità ed eventualmente pulire il
foro del portadente prima dell’effettivo montaggio del dente.
„„Utilizzare utensili appropriati per evitare di danneggiare la
punta in metallo duro (martello in rame o cacciavite
pneumatico).
„„Controllare manualmente la rotazione del dente (rotazione
manuale del dente).
30 I 31
Usura ottimale
dei denti
La corretta valutazione dell’usura dei denti Wirtgen è una
premessa indispensabile per un efficiente e facile svolgimento dei lavori. Una sostituzione dei denti al momento giusto garantisce un risultato di successo e – non da ultimo – riduce notevolmente i costi d’esercizio. Dalla misura
longitudinale dell’usura nei denti con punta a cono in metallo
duro (controllare la dimensione “B”) è possibile dedurre la capacità di penetrazione del dente nel materiale da fresare. Tanto più avanzata è l’usura (la lunghezza totale del dente diminuisce, confrontare la dimensione “A” e “B”), inferiore è la
capacità di penetrazione. Questo effetto si riflette, oltre che in
una velocità di avanzamento ridotta della macchina, in una
produttività decisamente inferiore.
Nel valutare lo stato dei denti è necessario considerare
diversi fattori non privi di conseguenze: le condizioni climatiche, il materiale da fresare, le prestazioni della macchina,
la sua velocità di avanzamento e una manutenzione eseguita
in maniera corretta.
Vantaggi
|
Fatti
|
Applicazione
C
B
A
Dente nuovo
Dente usurato
32 I 33
Usura ottimale
dei denti
Designazione
Dente nuovo
(Dimensione A)
Codice
Impiego del dente con le fresatrici stradali
W1-8/13
193701
54,2 mm
W1-10-G/20X
2218466
88 mm
W1-13-G/20X
2281964
88 mm
W4/13
182598
54,2 mm
W4-G/20X
2308094
88 mm
W5L/20X
2314701
89,5 mm
W5L-G/20X
2308097
89,5 mm
W6/20X
2308098
88 mm
W6-G/20X
2308099
88 mm
W6M/20X
2308100
88,6 mm
W6M-G/20X
2308101
88,6 mm
W7/20X
2308102
88 mm
W7-G/20X
2308103
88 mm
W8/20X
2308104
88 mm
W8-G/20X
2308105
88 mm
Impiego del dente con le riciclatrici e le stabilizzatrici
W6/22
2064872
91 mm
W6-T/22
2143715
91,5 mm
W8M/22
2088117
91 mm
W8M-T/22
2143717
91,5 mm
W1-13/22
2088111
91 mm
W1-17/22
2088112
91 mm
W6-C/22
2064870
83,5 mm
Vantaggi
|
Fatti
|
Applicazione
Dente usurato
(Dimensione B)
Distanza di usura
(Dimensione C)
43,6 mm
10,6 mm
68,2 mm
19,8 mm
69,8 mm
18,2 mm
44,5 mm
9,7 mm
78,3 mm
9,7 mm
79,8 mm
9,7 mm
79,8 mm
9,7 mm
78,3 mm
9,7 mm
78,3 mm
9,7 mm
78,2 mm
10,4 mm
78,2 mm
10,4 mm
75,9 mm
12,1 mm
75,9 mm
12,1 mm
75,2 mm
12,8 mm
75,2 mm
12,8 mm
81,3 mm
9,7 mm
81,8 mm
9,7 mm
79,9 mm
11,1 mm
80,4 mm
11,1 mm
72,8 mm
18,2 mm
74 mm
17 mm
81,3 mm
2,2 mm
34 I 35
Lunghezza di taglio
e volume del truciolo
Nei tre esempi di funzionamento illustrati è stato sempre
usato lo stesso tipo di rullo di fresatura.
La circonferenza di taglio misura 1140 mm di diametro e il regime di rotazione del rullo di fresatura è pari a 98 1/min. Come
si evince dalle immagini e dai valori, l’avanzamento massimo
(V) della fresa stradale diminuisce all’aumentare della profondità di fresatura (A) (verdere anche pp. 38-39).
Si vedano alcuni esempi:
nell’esempio 1 la profondità di fresatura (A) misura 50 mm. La
percentuale dei denti che si trovano in funzione, rispetto alle
dimensioni del rullo di fresatura, è pari all’11%. L’avanzamento
ottenuto è di circa 30 m/min.
La profondità di fresatura (A) nel terzo esempio misura
300 mm. Il 18% del diametro del rullo è a contatto del terreno
da fresare, di conseguenza le prestazioni del motore si suddividono tra un numero maggiore di denti e l’avanzamento della
macchina diminuisce.
In presenza di condizioni ambientali costanti (macchina, materiale da fresare, tipo di dente, ecc.) la profondità di fresatura (A) influisce direttamente sull’avanzamento della macchina.
Ne consegue che il volume di fresatura del truciolo varia in
base ai parametri della macchina descritti sopra. Il volume di
fresatura massimo viene raggiunto in presenza di una profondità di fresatura media.
Vantaggi
|
Fatti
|
Applicazione
A
v
A
Esempio 1
v
A
Esempio 2
v
Esempio 3
36 I 37
B
A
lUngheZZA dI tAglIo e
VolUme del trUcIolo
B
A
Esempio 1
Esempio 2
Processo
di taglio
Profondità di
fresatura (A)
Altezza rimanente della
cuspide (B)
Giri al
minuto
Esempio 1
50 mm
18,56 mm
ca. 98 1/min
Esempio 2
150 mm
2,38 mm
ca. 98 1/min
Esempio 3
300 mm
1,1 mm
ca. 98 1/min
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
B
A
Esempio 3
il rapporto tra la profondità di taglio e l’avanzamento può
essere ricavato anche dalla lunghezza risultante del
truciolo.
Tanto è più profondo il taglio, quanto più si prolunga la frizione
con il terreno compattato. La durata della frizione comporta
un’usura maggiore.
Velocità di
avanzamento
Dimensioni
totali del rullo
di fresatura
Lunghezza della
zona di frizione
(dimensioni medie)
ca. 30 m/min
ca. 3700 mm
ca. 408 mm (11 %)
ca. 10 m/min
ca. 3700 mm
ca. 474 mm (14 %)
ca. 5 m/min
ca. 3700 mm
ca. 632 mm (18 %)
38 I 39
ProFondItà dI FreSAtUrA
e rISUltAnte USUrA deI dentI
Profondità di fresatura e velocità di avanzamento della
macchina sono, oltre al materiale da fresare, i fattori più
importanti d’influenza per la resa di fresatura.
Corsa del dente per taglio in mm
100
200
300
400
500
600
50
100
150
200
250
300
25
50
75
Profondità di fresatura in mm
100
125
150
175
200
225
250
275
300
325
350
Volume di fresatura teorico (materiale da fresare) in m3/h
Corsa del dente per taglio in mm
Volume di fresatura teorico (materiale da fresare) in m3/h
Area con il volume di fresatura più elevato e il confronto teorico minimo
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
Un dettaglio essenziale che tuttavia spesso non viene notato:
in presenza di profondità di fresatura diverse si osservano differenze significative nel profilo di taglio del dente e di conseguenza nelle dimensioni dei trucioli di materiale fresato (vedere anche gli esempi da pagina 37 a pagina 39).
Ciò influenza direttamente la resa di fresatura e l’usura di denti e portadenti. Le grandi frese Wirtgen ottengono, per una
profondità di fresatura che va da 75 mm a 150 mm, il massimo
di rendimento in volume di fresato con il minimo per costi
d’usura.
Riassumendo si può affermare che con le suddette profondità di fresatura è possibile conseguire il massimo in
redditività.
Per concludere un suggerimento pratico: per alcune applicazioni la profondità di fresatura richiesta è maggiore di
200 mm, in questo caso può valer la pena di asportare gli
strati in più cicli di lavorazione (tagli), poichè è possibile
aumentare la velocità di avanzamento e ridurre l’usura dei
denti per metro cubo di fresato.
40 I 41
l’ottImAle USUrA deI dentI –
eSemPI
Dente con punta a cono
in metallo duro
Questo è un esempio di un dente oggetto di usura ideale. Ciò
è riconoscibile dalla punta di metallo duro usurata al massimo
e dalla testa del dente consumata uniformemente in senso
radiale.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
Dente con punta a cono in metallo duro
e cono d’usura smussato
Questo risultato è pressoché ottimale, poichè anche qui il
dente è usurato come nell’esempio precedente in senso radiale. Nell’ulteriore processo di fresatura si dovrebbe tenere
d’occhio lo stato della rondella d’usura già fortemente smussata, poichè quando troppo usurata, non protegge più sufficientemente il portadente contro l’usura della sua superficie
di contatto.
42 I 43
Dente con punta cilindrica
in metallo duro
L’illustrazione mostra un dente dall’usura ideale con una rotazione ottimale che però non è completamente usurato in
lunghezza.
I denti con una punta cilindrica in metallo duro possono essere impiegati fino al raggiungimento del contrassegno di
usura (vedere il taglio nella testa del portadente) sopra la
rondella d’usura. Una volta raggiunto il contrassegno, il metallo duro ha raggiunto la durata massima d’impiego.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
Impiego consigliato dei denti
per le fresatrici stradali,
le riciclatrici a freddo e le stabilizzat
Impiego consigliato dei denti per le fresatrici stradali - Selezione
Materiale da fresare
Diametro della punta in metallo duro
Design della testa
Classi di
sollecitazione
del dente
Designazione
Cod. materiale
1
0,35 m
W 350, W 350 E, W 35, W 35 DC
2
0,5 m
W 500, W 50, W 50 DC
3
1m
(Parte posteriore)
W 600 DC, W 1000, W 60, W 100, W 1000 L
4
1m
(Parte anteriore)
W 1000 F, W 1200 F, W 1300 F, W 100F, W 120 F, W 1
5
2 m
classe media
W 130, W 150, W 1500, W 1900, W 200, W 2000
6
2 m
classe superiore
W 210, 2100 DC, W 2100, W 2200, W 250
Impiego consigliato dei denti per il riciclaggio e la polverizzazion
Proprietà del materiale
L’us
Diametro del gambo
22 mm (Modello standard per
Designazione
W6-T/22
W8M-T/22
Cod. materiale
2143715
2143717
WR 2000, WR 4200
WR 2400, WR 240, WR 2500, WR 2500 S
• •
Molto consigliabile
•
• •
•
Consigliabile
•
• •
trici
Asfalto (punte a cappuccio in metallo duro)
W4
W5
W6
senza
scanalatura
con
scanalatura
senza
scanalatura
con
scanalatura
senza
scanalatura
W4/13
W4-G/20X
W5L/20X
W5L-G/20X
W6/20X
182598
2308094
2314701
2308097
2308098
• •
•
• •
• •
•
130 F
•
• •
•
•
• •
•
•
• •
•
ne
La resistenza (durezza del materiale) aumenta
sura del corpo in acciaio (parte fine del materiale) aumenta
r le stabilizzatrici e le riciclatrici Wirtgen)
•
W6/22
W8M/22
W1-13/22
W1-17/22
2064872
2088117
2088111
2088112
• •
•
•
• •
Limitatamente consigliabile
• •
•
•
• •
W6M
W7
con
scanalatura
senza
scanalatura
con
scanalatura
senza
scanalatura
con
scanalatura
W6-G/20X
W6M/20X
W6M-G/20X
W7/20X
W7-G/20X
2308099
2308100
2308101
2308102
2308103
•
• •
•
•
• •
•
• •
•
•
• •
•
• •
Impiego consigliato del materiale per la stabilizzazione
L
Proprietà del materiale
L’usura
Diametro del gambo
22 mm (Modello standard per le
Designazione
W6/22
W8M/22
Cod. materiale
2064872
2088117
WR 2000, WR 4200, RACO 350
WR 2400, WR 240, WR 2500, WR 2500 S
WS 2000, WS 2500, WS 220, WS 250
• •
•
• •
•
• •
Cemento
(punte cilindriche in metallo duro)
W8
W1
senza
scanalatura
con
scanalatura
senza
scanalatura
con
scanalatura
con
scanalatura
W8/20X
W8-G/20X
W1-8/13
W1-10-G/20X
W1-13-G/20X
2308104
2308105
193701
2218466
2281964
• •
•
•
•
• •
• •
• •
• •
•
•
•
• •
La resistenza (parte di frammenti di roccia) aumenta
a del corpo in acciaio (parte fine del materiale) aumenta
e stabilizzatrici)
•
•
•
W6C/22
W1-13/22
W1-17/22
2064870
2088111
2088112
•
•
•
• •
•
• •
•
• •
•
45 I 48
USUrA AnomAlA –
eSemPI
1
Dente con punta a cono in metallo duro
Stato:
Buono stato generale del dente ad eccezione della rondella
d’usura. La rondella è eccessivamente usurata nel suo diametro e non protegge il dente in maniera sufficiente. Il corpo del dente (con punta) è, al contrario, usurato solo per un
terzo. Il dente mostra un ottimale comportamento di
rotazione.
Soluzione:
Scegliendo un metallo duro più piccolo si potrebbe garantire nell’applicazione un livello superiore di utilizzazione del
metallo duro, del corpo in acciaio e della rondella d’usura.
44 I 49
2
Rottura del metallo duro
Stato:
Le Figg. 2 e 3 mostrano una punta in metallo duro rotta per
sovraccarico.
Causa:
Fondamentalmente vi sono due motivi per una rottura del metallo duro:
„„Da
un lato un sovraccarico meccanico può intervenire, se
oggetti o materiali duri, non tagliabili o frantumabili, come
ad esempio armature in acciaio, massi erratici o coperture
di canali, si trovano nella superficie da fresare.
„„Dall’altro un calore troppo elevato nel processo di taglio è
causa di un sovraccarico termico. Questo interviene in caso
di insufficiente erogazione d’acqua nella zona di taglio del
dente.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
3
Soluzione:
Danni dovuti a sovraccarico meccanico possono essere solo
limitatamente evitati, poichè armature in acciaio o massi erratici non sono individuabili nel terreno prima dell’inizio della
fresatura.
„„Per
evitare un sovraccarico termico, si dovrebbe controllare
l’impianto d’irrorazione (pompa dell’acqua, barra d’irrorazione e rispettivi componenti, come ad es. ugelli e filtri).
„„Un’ulteriore possibilità è ridurre l’avanzamento macchina,
poiché questo determina, con il numero di giri dei rulli, la
lunghezza di taglio dei denti. Maggiore è la lunghezza di
taglio, maggiore è l’attrito. Ciò comporta il riscaldamento
del dente.
50 I 51
USUrA AnomAlA –
eSemPI
erosione del corpo in acciaio
Stato:
Corpo in acciaio e rondella d’usura sono più usurati rispetto alla
punta in metallo duro. Il dente mostra un’ottimale rotazione.
Causa:
Un possibile motivo per l’usura raffigurata è un elevato avanzamento ed un materiale da fresare morbido. Queste condizioni
comportano per lo più abrasione a livello della testa del dente
ed un’usura minima della punta in metallo duro.
Soluzione:
Si hanno principalmente due possibilità per ridurre al minimo
quest’usura anomala:
„„Utilizzare un dente con un corpo in acciaio più grande o
dotato di diametri del metallo duro superiori.
„„La riduzione della velocità di fresatura o meglio della velocità
di avanzamento o meglio della velocità d’avanzamento
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
eccessiva usura in lunghezza
Stato:
Il dente è completamente usurato. Esso ha superato la
propria max. durata utile, poichè non è più visibile alcuna
traccia di metallo duro. La superficie di contatto del portadente è stata probabilmente fortemente danneggiata,
poichè il portadente non è protetto nè da una rondella
d’usura, nè da una testa.
Causa:
Il dente troppo usurato e sostituito troppo tardi.
Soluzione:
Per non superare il momento ottimale per la sostituzione,
si dovrebbero eseguire verifiche periodiche nelle occasionali interruzioni del processo di fresatura.
52 I 53
USUrA AnomAlA –
eSemPI
Usura della molla di serraggio
Stato:
L’illustrazione mostra una molla tradizionale deformata a causa
della sua struttura (priva della funzione Twin-Stop) dopo un impiego eccessivamente lungo.
Causa:
Questo dente è stato molto a lungo in servizio. Anche se ciò
non è direttamente riscontrabile sulla testa del dente e sulla
punta in metallo duro, ciò è pur sempre riconoscibile dal logoramento della rondella d’usura e della molla di serraggio.
Soluzione:
Per ridurre questo rischio a livello generale, nei denti Wirtgen è
stata integrata la cosiddetta funzione Twin Stop (con un gioco
longitudinale definito in maniera esatta). Le nuove funzioni della
GENERATION X riducono ulteriormente questo rischio.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
cattiva rotazione
Stato:
Su questo dente con punta cilindrica in metallo duro è possibile riconoscere una forte usura unilaterale a livello della testa
del dente, nonchè della punta in metallo duro. Pertanto in
questo caso si ha quello che noi definiamo un comportamento rotazionale insufficiente.
Causa:
Un motivo del malfunzionamento può essere lo sporco presente
nel foro del portadente. Ciò è dovuto ad un’erogazione d’acqua
insufficiente. Un’ulteriore causa può essere un portadente fortemente consumato.
Soluzione:
Si dovrebbe innanzitutto controllare lo stato generale dell’impianto idrico. Inoltre, dopo lo smontaggio del dente, occorre
assicurarsi che il foro del portadente sia pulito e la superficie
di contatto del portadente non sia consumata su un lato.
54 I 55
SIStemI A conFronto In rIFerImento
AllA generAZIone dI dentI tWIn-heAd
con Un gAmbo dI 22 mm dI dIAmetro
1
Sistemi a confronto in riferimento all’erosione
dell’acciaio
Stato:
Il prodotto raffigurato (Fig. 1) appartiene alla generazione di
denti Twin-Head con gambo di 22 mm di diametro, dotata
di un cono d’usura estremamente resistente.
VANTAGGI
|
FATTI
|
APPLICAZIONE
2
Questo dente non mostra, contrariamente al modello precedente, una tendenza all’erosione al di sotto della punta in
metallo duro, cosa riconoscibile nella Fig. 2 solo in forma
accennata. Inoltre è garantita una miglior protezione del
supporto, poichè qui persino il cono d’usura, dopo una prolungata durata d’impiego, è in grado di offrire, rispetto ai
denti standard, protezione al portadente.
56 I 57
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