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Tecnopolimeri innovativi, altro che plastica!

L’alto livello tecnologico raggiunto dalle macchine Merlo è anche frutto del lavoro del Reparto Tecnopolimeri: qui il miglioramento delle prestazioni chimico-fisiche dei materiali plastici e delle tecnologie produttive è una sfida che i tecnici affrontano quotidianamente

A cura di Augusto Galleano Responsabile del Reparto Tecnopolimeri Merlo

L’approfondita conoscenza delle caratteristiche e peculiarità dei materiali termoplastici e dei tecnopolimeri permette di proporre efficaci soluzioni ad alto valore aggiunto tecnologico e prestazionale, sia come alternativa all’impiego di componenti in metallo, sia per la sostituzione di parti in materiale plastico realizzati con altri metodi produttivi.
Un grande vantaggio competitivo del Reparto Tecnopolimeri è la capacità di gestire autonomamente tutto il processo, dalla progettazione e costruzione dello stampo fino al prodotto finito.

La sfida tecnologica

Due lamiere di acciaio ad alta resistenza a forma di U, saldate tra di loro longitudinalmente, costituiscono i segmenti del braccio telescopico ed il loro sfilamento è comandato da un sistema idraulico interamente alloggiato all’interno del braccio stesso, così da essere protetto da eventuali urti e danneggiamenti.
Un componente strategico di ogni sollevatore telescopico è il pattino di scorrimento dei segmenti del braccio. Deve poter resistere alle sollecitazioni meccaniche dovute allo strisciamento, alle temperature ed alle pressioni elevate raggiunte nei cicli di lavoro mantenendo inalterate le sue proprietà chimico-fisiche, il tutto nelle condizioni più diverse.
Il pattino Merlo è realizzato in tre diversi tecnopolimeri aventi caratteristiche e prestazioni differenti ma funzionali a soddisfare tutti i requisiti prestazionali.

Un successo senza compromessi

La progettazione di un componente in tecnopolimero si avvale di software avanzati che permettono anche l’analisi reologica virtuale del prodotto. In altre parole consentono di studiare gli equilibri dinamici raggiunti nella materia deformatasi per effetto delle sollecitazioni alle quali viene sottoposta.
Si può inoltre studiare il processo di riempimento dello stampo individuando, fin dalle prime fasi di progettazione, l’orientamento che avranno le fibre del tecnopolimero e come si configureranno le linee di giunzione.

Si riescono così ad identificare eventuali punti di debolezza ponendovi rimedio ancor prima di realizzare i campioni di test del nuovo prodotto.
I test di laboratorio sono essenziali per verificare operativamente l’efficacia delle soluzioni adottate nel processo di sviluppo.

Il parametro PV
Uno dei parametri di valutazione è il valore di PV (Pressione/Velocità), una grandezza di misura definita dal prodotto fra la pressione applicata al provino in fase di test e la sua velocità relativa rispetto ad una controparte di riferimento.
Permette di determinare la qualità e la stabilità di un manufatto in polimero. Più alto è il suo valore, maggiori sono le proprietà autolubrificanti e la capacità di resistere a pressioni e velocità di scorrimento elevate, senza che il calore generato ne comprometta le prestazioni.
Il test viene eseguito con una macchina di prova progettata e realizzata, secondo le più stringenti normative internazionali, dagli stessi tecnici del reparto e ad ogni condizione di velocità e pressione corrisponde una temperatura di equilibrio del manufatto quale differenza tra l’energia prodotta per attrito e quella dissipata.
Il limite PV del materiale in prova è raggiunto quando il provino non riesce più a dissipare l’energia termica accumulata e la sua temperatura interna aumenta fino al cedimento del campione.
L’affidabilità dei risultati è dimostrata attraverso il test R&R (Repeatability and Reproducibility) eseguito sul campione.

Test PV su materiali polimerici caricati

I test sono stati eseguiti sui pattini di scorrimento del braccio realizzati con materiali di diversa tipologia. Le mescole Merlo sono state formulate appositamente per ottenere le migliori prestazioni in un ampio ventaglio di condizioni operative.