Krebs & Riedel presenta una nuova soluzione per la rettifica di ingranaggi di grandi dimensioni per turbine eoliche

A cura dello staff WPED | 8 marzo 2023

Man mano che le turbine eoliche diventano sempre più grandi e potenti, l’industria continua a cercare di ridurre i costi di produzione. Ciò richiede metodi di produzione in grado di produrre ingranaggi in modo economicamente vantaggioso e di alta qualità, anche con complesse modifiche sui fianchi. Le dimensioni degli ingranaggi nell'energia eolica variano generalmente da 800 a 4.000 mm, con alcuni ingranaggi che raggiungono anche un diametro di 8.000 mm e un peso fino a 100 tonnellate. La dimensione più comune nel campo degli ingranaggi esterni è quella di diametro 1.200 mm e va dal modulo 12 al modulo 52. Le mole per profilatura hanno tipicamente un diametro da 100 a 450 mm.

Solo una geometria degli ingranaggi perfettamente rettificata garantisce una trasmissione ottimale della potenza per un'elevata efficienza della turbina eolica e un funzionamento regolare. Le bruciature da molatura devono essere evitate in ogni caso, perché le forze nella scatola degli ingranaggi sono molto elevate e la rottura dei denti è molto estesa. La qualità degli ingranaggi di alta precisione è una cosa ovvia per Klingelnberg e Krebs & Riedel. Aumenta la durata dei singoli componenti degli ingranaggi e fornisce un contributo significativo alla riduzione dei costi di manutenzione e produzione.

Per ottenere la massima sinergia tra macchina rettificatrice e mola, Krebs & Riedel ottimizza il processo con supporto applicativo presso le sedi dei clienti in tutto il mondo e offre una nuova mola premium con grana abrasiva dalla forma precisa con la sua gamma di prodotti Blue Moon TZ.

Blue Moon TZ è caratterizzato da una prestazione di taglio molto elevata e da un tasso di asportazione del materiale molto elevato.

"In alcune prove, il tasso di rimozione del materiale (Q'w) è stato superiore a 30 mm³/mm", ha affermato Sigurd De Ridder, Senior Application Engineer presso Krebs & Riedel, che conduce prove e ottimizzazione dei processi per clienti in tutto il mondo. “Oggi i grani abrasivi dalla forma precisa rappresentano lo stato dell’arte. Blue Moon TZ è paragonabile in termini di prestazioni ad altri guadagni abrasivi di precisione presenti sul mercato. È autoaffilante, molto tagliente, microcristallino e ha una forma trapezoidale allungata.

La struttura omogenea dei pori di Blue Moon TZ contribuisce ad un miglioramento estremo dell'intero sistema di raffreddamento durante il processo di macinazione. Grazie alla struttura aperta, l'intera mola viene immediatamente inondata dal liquido di raffreddamento. Anche con una velocità di rimozione del materiale estrema, il truciolo viene trasportato lontano dalla superficie di contatto. Ciò evita l'apporto di calore che potrebbe causare danni termici all'ingranaggio.

In media, in tutti i test effettuati sulle macchine Klingelnberg Höfler Rapid 2500, De Ridder ha ottenuto i seguenti risultati di rettifica: un'affilatura più fredda e una maggiore durata dell'utensile, combinati con un tempo di affilatura fino al 20% più veloce rispetto alle mole standard. La maggiore durata dell'utensile e le prestazioni di rettifica più elevate aiutano a ridurre i costi ottenendo la stessa, o addirittura migliore, qualità dell'ingranaggio. In media, tra tutti i test di ravvivatura, De Ridder ha ottenuto i seguenti risultati: intervalli di ravvivatura più lunghi del 20%, avanzamento inferiore del 30%, il che si traduce anche in una maggiore durata dell'utensile della mola di ravvivatura. Un altro effetto collaterale è che le macchine hanno un consumo energetico inferiore dopo l'ottimizzazione.

Le rettificatrici per profili della serie RAPID per pezzi di grandi dimensioni sono progettate per diametri dei componenti fino a 8.000 mm. A seconda delle esigenze individuali, sono dotati di un campo di corsa ampliato (variante L) e sono disponibili anche in due varianti. Oltre alla configurazione standard, la macchina è disponibile anche con una piccola testa portamola per accogliere mole di diametro molto piccolo da 300 a 20 mm (variante K).

In tutte le configurazioni, le macchine della serie RAPID possono essere convertite da ingranaggi esterni a interni in brevissimo tempo mediante bracci opzionali per la rettifica di ingranaggi interni. Inoltre, la speciale disposizione degli assi della macchina, un basamento della macchina in ghisa minerale termicamente stabile e quasi esente da vibrazioni, nonché azionamenti di coppia esenti da usura nel tavolo della macchina e la testa portamola per la rettifica a 5 assi contribuiscono alla precisione comprovata, qualità costante ed enorme flessibilità. Grazie alla testa di rettifica altamente flessibile con sonda 3D integrata e alla regolazione dell'angolo dell'elica durante il processo di rettifica, gli ingranaggi possono essere modificati topologicamente nella rettifica su 1 fianco o su 2 fianchi, a seconda delle deviazioni consentite. Le misurazioni con i dispositivi di prova disponibili opzionalmente garantiscono un risultato di macinazione controllato già durante il processo di macinazione.