Quando vite filettata, chiocciola, sfere e lubrificazione si integrano

Oggi è indispensabile che economia e società affrontino con maggiore riguardo il problema delle risorse limitate di materie prime. La chiave per realizzare questo obiettivo consiste in una maggiore efficienza di risorse ed energia. Ma come è possibile associare risorse ed energia, rendere sistematico lo svolgimento dei lavori e ottimizzare i processi se le esigenze dei clienti continuano ad aumentare e allo stesso tempo si devono ridurre i costi di gestione? Le nuove tecnologie mettono a disposizione risposte da applicare in numerose occasioni di miglioramento.

In uno dei primi sistemi di cambio automatico immesso sul mercato, la Eichenberger ha avuto successo nel mettere a punto l'elemento strutturale indispensabile alla nuovissima e futuristica versione automatica di frizione e nel portarlo dalla fase di prototipazione alla produzione di serie. Con la vite a ricircolo di sfere rullata a freddo, di acciaio, con diametro di 12 mm e passo di 3 mm, questa frizione innovativa può essere completamente innestata, già a basso numero di giri del motore, semplicemente azionando un interruttore. Inoltre, la frizione viene azionata in funzione delle informazioni che provengono dal sensore di inclinazione e della marcia richiesta. Così il numero di giri del motore viene eventualmente aumentato per un avviamento scorrevole. Durante il cambio di marcia, la frizione non presenta alcun slittamento e questo significa che non si differenzia la velocità dei meccanismi che si trovano in contatto strisciante. La sua unica funzione è dunque di separare il cambio dal motore. Queste funzioni proteggono efficacemente la frizione e gli altri componenti della linea di trasmissione del motore da eccessive sollecitazioni meccaniche.
Un frequente uso del cambio negli autocarri è spesso inevitabile. Maggiore è la frequenza con cui si cambia marcia, tanto più velocemente si usa il disco della frizione e tanto maggiore è la probabilità che la frizione necessiti di una manutenzione precoce. Naturalmente l'usura dipende non solo dalla frequenza di cambio marcia, ma anche dal tipo di cambio. Quanto più ci si avvicina a un cambio di marcia sincronizzato al momento ottimale ed eseguito alla perfezione, tanto più è possibile ridurre l'incidenza dell'usura. Questo sistema elettrico innovativo di frizione comporta una minore usura, che si traduce, oltre che in una sua maggiore durata di vita, anche in una riduzione dei costi di gestione. Inoltre, si raggiungono sensibili risparmi di carburante.

Questo processo di accoppiamento della frizione, esattamente sincronizzato, richiede il massimo per quanto riguarda la dinamica. Nel giro di 0,02 secondi è richiesto un carico di 3.500 N. Questo è facile a dirsi, ma ha richiesto ben 6 lunghi anni di ricerca di base e di messa a punto nei campi della dinamica e della lubrificazione. Solo un azionamento mediante vite a ricircolo di sfere può far fronte a requisiti così intensamente gravosi tra forze dinamiche e parametri di movimento. La robusta vite di precisione a circolazione di sfere (KGT), Carry di Eichenberger, domina questi ostacoli senza alcun problema. Il rullo di filettatura ha un effetto estremamente positivo sui valori di rugosità dei fianchi del filetto e quindi la sensibilità all'intaglio è per questo motivo molto bassa.
Assicurare una lubrificazione sufficiente per tutta la durata di vita è un'impresa impegnativa e audace. Si tratta in questo caso di cicli di sollecitazione a 7 cifre a circa 4.000 giri/minuto. Non solo il notevole rendimento della vite a ricircolo di sfere Carry, superiore al 90 % per la sua intera durata di vita, ha richiesto un vasto programma di prove, ma anche i cicli continui si sono in parte protratti per oltre 9 mesi, mentre le prove di lubrificazione, per poter arrivare alla durata di vita dei prototipi, hanno richiesto più di due anni. Nel caso della vite a ricircolo di sfere (KGT) 12 x 3, Eichenberger è ricorsa al già collaudato sistema con tubo di deviazione in acciaio. Come risultato dei perfezionamenti, si è potuto realizzare una integrazione estremamente efficiente del tubo di deviazione.

Per il produttore di viti filettate per rullatura, con sede in Svizzera, il dialogo con il committente, orientato alla ricerca di soluzioni, rappresenta uno dei fattori di successo assolutamente tra i più importanti. I requisiti specifici del cliente, relativi a dinamica, precisione, carico, velocità e durata di vita, si configuravano come una sfida. L'esigenza di tenere in considerazione la geometria esterna della chiocciola o un criterio di collaudo da eseguire secondo le aspettative del cliente, sono temi che sono stati discussi a livello di gruppo. Solo se viti filettate, chiocciole, sfere e lubrificazione interagiscono in maniera perfetta, si può rispondere con successo alle esigenze più severe. A causa delle strette tolleranze relative al momento di torsione, al gioco assiale e alla concentricità, viene eseguito un controllo al 100 % su uno speciale banco di collaudo. La singola vite a ricircolo di sfere (KGT) viene marcata con il laser con il particolare "mondo interiore della chiocciola". Mediante il codice a matrice di dati registrato, si può risalire 1:1 ai dati del collaudo finale.