Un approccio più sicuro alla pressione dell’olio nei cilindri oleodinamici compatti

Tempo fa mi è stata posta questa domanda da uno dei nostri distributori. All’inizio pensavo sarebbe stato facile dare una risposta, ma poi mi sono accorto che c’erano altri che non erano a conoscenza di questo piccolo, ma importante, dettaglio.

Iniziamo con un esempio, considerando il cilindro compatto Vega V450CM. Nel nostro catalogo, alla pagina M4, è riportata una tabella, come si può osservare da questo link.

Questa tabella è suddivisa in tre colonne: partendo da sinistra, abbiamo la misura dell’alesaggio, poi la pressione massima d’esercizio dell’olio per alimentazione con o-ring, e infine la pressione massima d’ersercizio dell’olio per orifizi filettati standard. Dall’alesaggio 16 all’alesaggio 50, i rispettivi valori di pressione dell’olio sono costanti e si mantengono uguali. Dall’alesaggio 63 in su, invece, i valori sono sempre più bassi.

Perché succede questo?
Alcuni potrebbero pensare che i corpi o i pistoni dei cilindri prodotti dalla Vega sono costruiti con un acciaio di bassa qualità, e che per questo non sono abbastanza forti da contrastare la forza generata dalla pressione dell’olio. Ovviamente non è così. In realtà la qualità è addirittura maggiore di quella che sarebbe richesta.

Ci sono due diversi motivi per cui potrebbe verificarsi questo calo dei valori, un motivo per ciascun tipo di alimentazione.

Il primo riguarda l’alimentazione con o-ring. Per poter fissare un cilindro compatto vengono fatti all’interno del corpo del cilindro 2 o 4 fori radiali, e un fissaggio a chaivetta è posto in contatto con la piastra dello stampo. Tra le due superifci e i quattro orifizi per l’olio, ci sono 2 o-ring posti attentamente nelle rispettive posizioni per evitare perdite d’olio.

original

Quando il cilindro è in funzione, genera delle forze di trazione/spinta allineate con lo stelo.

screws

Dal momento che la superficie di fissaggio è disallineata con lo stelo, viene generato un movimento di flessione, producendo una forte pressione sulle viti di fissaggio, sul corpo del cilindro e sulla piastra dello stampo.

Per rimanere al sicuro – anche se il cilindro non si flette in modo significativo – preferiamo abbassare la pressione d’esercizio consigliata. Si prega di notare anche che la maggior parte delle pompe nelle macchine per stampi raggiunge soltanto un massimo di 160/180 bar, e che non sappiamo quando sia rigido il componente da connettere al cilindro.

Il secondo motivo, collegato agli orifizi filettati, riguarda la resistenza dello stelo durante il movimento di trazione/spinta. Come è risaputo, lo stelo è connesso generalmente al nucleo dello stampo per mezzo di una superficie filettata maschio o femmina. Anche se lo stelo è costruito in modo robusto utilizzando delle leghe speciali di acciaio, con una superficie temprata HV0.5 maggiore di 700, e con una forza di tensione di circa 100÷120 daN/mm2, la dimensione relativamente ridotta del diametro dello stelo può causare questo effetto collaterale, cioè dover diminuire la pressiore dell’olio.

Dall’altra parte, comunque, i cilindri compatti Vega offrono un vantaggio durante la fase di trazione: una dimensione dello stelo minore permette al pistone di avere una superficie maggiore a disposizione, così che la pressione dell’olio può offrire una spinta extra.

È una cosa importante? Certo che sì, anche se spesso i produttori di stampo non considerano il tasso di restringimento della plastica una volta il pezzo stampato si solidifica. La forza di trazione è molto importante nella stampa di materie plastiche, e i cilindri compatti Vega sono progettati proprio con lo scopo di offire una forza di trazione maggiore rispetto agli altri.

Questo, in base alle diverse applicazioni, può risultare in un cilindro di dimensioni minori rispetto a quelli proposti da altre marche.

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