Quando un cilindro idraulico deve lavorare con una portata d’olio superiore, può nascere l’esigenza di aumentare il diametro dei passaggi interni dell’olio.
A prima vista, una modifica come passare da un foro di 3 mm a 6 mm potrebbe sembrare una semplice operazione di foratura. In realtà, nei cilindri idraulici compatti, la geometria interna può rendere questa modifica molto più complessa.
Un caso tecnico Vega relativo a cilindri installati su stampi in Turchia mostra esattamente perché.
Il Cliente aveva richiesto di aumentare il foro di alimentazione dell’olio da 3 mm a 6 mm sui cilindri CM con alesaggio 80 mm. Il problema era che i cilindri si trovavano già presso l’utilizzatore finale e si valutava la possibilità di effettuare la modifica localmente.
Il problema: un foro dell’olio da 3 mm non era sufficiente
La richiesta iniziale riguardava alcuni stampi presenti in Turchia.
Il Cliente aveva utilizzato cilindri CM con alesaggio 80 mm, ma aveva rilevato che il foro di alimentazione dell’olio era di soli 3 mm e chiedeva di portarlo a 6 mm.
Poiché gli stampi erano già presso l’utilizzatore finale, si valutava se l’agente locale Vega potesse assistere il Cliente nella modifica dei cilindri.
L’idea iniziale era quella di:
- smontare i cilindri;
- aumentare il diametro dei fori;
- verificare che l’interno del cilindro rimanesse correttamente lavorato;
- eseguire l’operazione direttamente in Turchia.
Ma la risposta del Vega Team evidenziò immediatamente che la modifica non poteva essere considerata una semplice foratura.
Perché non basta semplicemente forare il cilindro?
Dopo aver verificato le conferme d’ordine, il Vega Team constatò che i cilindri coinvolti erano numerosi e con alesaggi differenti.
Per questo motivo venne suggerito di intervenire solamente sui cilindri CM e non sui CC.
Il punto più importante, però, riguarda la geometria interna del cilindro.
Nel caso dei CM, il foro posteriore dell’olio si trova vicino all’anello di guida del pistone.
Di conseguenza, non sarebbe stato sufficiente smontare il cilindro e praticare semplicemente un foro più grande.
La modifica richiesta prevedeva invece di ovalizzare il foro mediante lavorazione CNC con una fresa.
Questa è una differenza tecnica fondamentale.
Il foro posteriore è vicino alla guida del pistone
Quando un passaggio dell’olio si trova vicino a componenti interni del cilindro, aumentare il diametro mantenendo semplicemente la stessa geometria circolare può non essere possibile.
Nel caso analizzato, il foro posteriore era vicino all’anello di guida del pistone.
Per questo motivo la soluzione proposta dal Vega Team non consisteva nel semplice aumento del diametro tramite una punta, ma in una lavorazione CNC controllata, con ovalizzazione del passaggio mediante fresa.
L’obiettivo era ottenere la maggiore sezione di passaggio richiesta senza interferire con la geometria interna del cilindro.
Anche il foro frontale richiedeva una modifica diversa
La parte anteriore presentava un’altra difficoltà.
Il foro frontale dell’olio si trova infatti vicino alla cartuccia.
Per aumentare correttamente il passaggio era quindi necessario modificare il chamfer della cartuccia.
Il Vega Team specificò inoltre che questa modifica era già diventata una soluzione standard sulle cartucce più recenti.
Questo dimostra ancora una volta che l’aumento della sezione di passaggio dell’olio non riguarda necessariamente soltanto il corpo del cilindro.
Può essere necessario intervenire su più componenti che fanno parte dello stesso percorso idraulico.
Il percorso dell’olio deve essere considerato come un sistema
Un cilindro idraulico non può essere analizzato soltanto considerando il diametro della connessione esterna.
La portata effettivamente disponibile dipende dall’intero percorso dell’olio.
Tra gli elementi che possono influenzare il flusso ci sono:
- raccordi;
- tubazioni;
- valvole;
- passaggi interni;
- fori di alimentazione;
- geometria delle camere;
- eventuali restringimenti locali.
Anche la documentazione Vega sottolinea l’importanza degli accessori e delle connessioni idrauliche: la gamma comprende valvole di ritegno, regolatori di flusso, connessioni e riduttori progettati per il collegamento dei cilindri al circuito dell’olio.
Per questo motivo, prima di modificare un cilindro per aumentare la portata, è opportuno verificare dove si trova realmente la restrizione.
Un foro più grande significa automaticamente più velocità?
Non necessariamente.
La velocità del cilindro dipende dalla portata effettivamente disponibile e dall’area del pistone.
In termini semplificati:
v = Q / A
dove:
- v = velocità dello stelo;
- Q = portata volumetrica dell’olio;
- A = area effettiva del pistone.
Aumentare un foro può quindi essere utile se quel foro rappresenta effettivamente una restrizione significativa del circuito.
Ma se la limitazione principale si trova, per esempio, nella tubazione, in una valvola o in un altro passaggio, aumentare soltanto il foro del cilindro potrebbe non produrre il risultato atteso.
Vega ha affrontato proprio questo tema in un approfondimento tecnico dedicato al rapporto tra diametro dei fori dell’olio e velocità del cilindro: il foro del cilindro rappresenta soltanto uno degli elementi che determinano la capacità complessiva del circuito di far passare l’olio.
Perché la modifica deve essere eseguita con precisione
Nel caso analizzato, il Vega Team spiegò chiaramente che non era semplice modificare i cilindri.
Il foro posteriore richiedeva una lavorazione CNC con fresa, mentre il passaggio frontale richiedeva una modifica del chamfer della cartuccia.
Questo significa che una modifica del genere non dovrebbe essere trattata come una normale operazione di manutenzione eseguita senza una precisa conoscenza della costruzione interna del cilindro.
Una lavorazione non corretta potrebbe infatti modificare la geometria interna necessaria al corretto funzionamento del componente.
Perché Vega propose di modificare i cilindri direttamente
Considerata la complessità della modifica, il Vega Team propose al Cliente di inviare i cilindri a Vega, organizzandoli in lotti differenti.
In questo modo sarebbe stato possibile eseguire la lavorazione in modo controllato.
Il tempo indicato per la modifica era di circa due giorni, con una durata effettiva dipendente dal numero di cilindri presenti in ciascun lotto. Il Cliente avrebbe sostenuto solamente il costo del trasporto.
Questa soluzione riduceva il rischio di effettuare una lavorazione non corretta direttamente sul posto.
La gamma V450CM è progettata per applicazioni su stampi
Il caso riguarda la famiglia V450CM, una gamma di cilindri idraulici compatti a corsa breve.
Vega indica il V450CM come cilindro compatto in acciaio, disponibile con diversi alesaggi e corse, destinato in particolare alla movimentazione di carrelli, punzoni e spine negli stampi a iniezione.
La pagina ufficiale del prodotto mostra inoltre diverse configurazioni di fissaggio e di alimentazione idraulica, a conferma del fatto che la configurazione del passaggio dell’olio è parte integrante della progettazione del cilindro.
Una lezione importante per la progettazione dello stampo
Questo caso evidenzia una regola utile:
prima di chiedere una modifica al diametro di un foro dell’olio, bisogna capire come quel foro è integrato nella struttura interna del cilindro.
Non sempre è possibile:
smontare → forare → rimontare.
In un cilindro compatto, un passaggio dell’olio può trovarsi molto vicino a:
- pistone;
- anello di guida;
- cartuccia;
- guarnizioni;
- altre superfici funzionali.
La modifica deve quindi essere studiata considerando la geometria interna del componente.
Dal problema locale a una soluzione industriale
Un altro aspetto interessante del caso è che la richiesta nasce da una situazione concreta: gli stampi erano già in Turchia e il Cliente cercava una soluzione locale.
Il Vega Team non si limitò però a indicare una generica procedura di foratura.
Dopo aver verificato le configurazioni dei cilindri, propose una soluzione specifica:
- modificare solamente i cilindri CM;
- eseguire l’ovalizzazione CNC del passaggio posteriore;
- modificare il chamfer della cartuccia per il passaggio frontale;
- ricevere i cilindri in lotti;
- eseguire la modifica presso Vega;
- restituire i cilindri modificati al Cliente.
È un buon esempio di come una richiesta apparentemente semplice — “possiamo portare il foro da 3 a 6 mm?” — possa richiedere una vera analisi tecnica del componente.
Conclusione
Aumentare il diametro di un foro di alimentazione dell’olio può sembrare una modifica elementare.
Questo caso dimostra invece che, nei cilindri idraulici compatti per stampi, la posizione e la geometria dei passaggi interni possono rendere necessarie lavorazioni specifiche.
Nel caso analizzato:
- il Cliente richiedeva il passaggio da 3 mm a 6 mm;
- i cilindri coinvolti avevano configurazioni e alesaggi differenti;
- il Vega Team preferì intervenire sui CM e non sui CC;
- il foro posteriore, vicino all’anello di guida del pistone, richiedeva ovalizzazione CNC;
- il foro frontale, vicino alla cartuccia, richiedeva una modifica del chamfer;
- la soluzione proposta consisteva nell’invio dei cilindri a Vega in lotti per eseguire la modifica in modo controllato.
La lezione è semplice: quando si vuole aumentare la portata di un cilindro idraulico, non bisogna guardare soltanto al diametro del foro esterno, ma all’intero percorso interno dell’olio e alla geometria del cilindro.
URL utili e verificati
Cilindri V450CM
V450CM – Cilindri idraulici compatti a corsa breve — pagina ufficiale della gamma V450CM, con caratteristiche, alesaggi, corse e applicazioni.
Cilindri idraulici per stampi
Cilindri idraulici per stampi — panoramica delle diverse famiglie Vega per stampi a iniezione.
Movimentazione carrelli, punzoni e spine
Cilindri per movimentazione carrello, punzoni e spine — categoria dedicata alle applicazioni di questo tipo.
Accessori e collegamenti idraulici
Accessori per cilindri idraulici — valvole di ritegno, regolatori di flusso, connessioni e altri accessori per il circuito idraulico.
Diametro dei fori dell’olio e velocità del cilindro
Il diametro dei fori dell’olio influisce sulla velocità di un cilindro oleodinamico? — approfondimento tecnico specificamente dedicato al rapporto tra diametro dei passaggi, portata e velocità del cilindro.
Come aumentare la velocità di un cilindro idraulico
Come aumentare la velocità di un cilindro idraulico senza comprometterne l’affidabilità — approfondimento sulla relazione tra portata, restrizioni del circuito e velocità del cilindro.
