Perdita di Olio Idraulico nei Pistoni: Cause e Soluzioni
La perdita di olio idraulico in un cilindro, spesso legata alla guarnizione, può derivare da diverse cause. Individuare la radice del problema è essenziale per risolverlo efficacemente e prevenire danni all'intero impianto idraulico.
Cause Comuni delle Perdite di Olio
Hai notato una fuoriuscita di olio da una pompa o da un motore oleodinamico installato nel tuo macchinario? Hai avuto problemi di perdite di olio e devi sostituire le guarnizioni? In questi casi, la perdita deriva spesso da un problema nelle guarnizioni, che sono progettate per garantire la tenuta tra i vari componenti di pompe e motori. Esistono però anche altre cause alla base della perdita. A volte, il difetto è all’origine, e la fuoriuscita si verifica quando il sistema di tenuta non è stato montato correttamente.
Fattori che Influenzano le Perdite
- Guarnizione di dimensioni errate: L’utilizzo di una guarnizione di dimensioni sbagliate, grande o piccola, può causare perdite di liquido idraulico. Cosa fare: scegli la guarnizione delle dimensioni corrette e mai più piccola.
- Pressione eccessiva: Una pressione eccessiva (o anche solo picchi di pressione) può danneggiare la zona di saldatura.
- Alta temperatura: L’alta temperatura riduce la viscosità del fluido. Calore generato dall’alta velocità e/o dall’eccessiva pressione interna.
- Gioco d’accoppiamento eccessivo: Il gioco d’accoppiamento dietro la guarnizione (lato opposto alla pressione) è troppo elevato. Verificare le quote di lavorazione e correggerle se sono sbagliate.
- Anello antiestrusione montato in modo errato: Anello antiestrusione montato sul lato sbagliato. L’alta pressione favorisce l’estrusione. L’alta temperature riduce la durezza del materiale favorendone l’estrusione.
- Guarnizione montata al contrario: In caso di guarnizioni montate contrapposte, si è creata una sovrapressione all’interno delle due guarnizioni che le spinge verso l’esterno.
- Finitura superficiale inadeguata: Finitura superficiale scadente ed eccessiva rugosità (es.: tubi lucidi di trafila). Migliorare la finitura superficiale. Trattamenti superficiali (tipo Nitrurazioni o Carbonitrurazioni) che creano delle creste di superficie che, pur essendo basse, hanno una forma “tagliente”.
- Eccentricità stelo-cilindro: Eccentricità stelo-cilindro e/o stelo-testata. La larghezza di contatto del labbro di tenuta differisce continuamente sulla circonferenza, e le zone di larghezza massima e minima sono approssimativamente simmetriche.
- Carichi radiali eccessivi: Eccessivi carichi radiali e guide con gioco e/o usurate. Se le guide hanno troppo gioco e/o sono usurate, in presenza di un carico radiale lo stelo/pistone si sposta tutto da un lato causando un’usura anomala su una porzione ristretta della circonferenza della guarnizione.
- Temperatura d’esercizio troppo alta: Temperatura d’esercizio troppo alta. La guarnizione si “ristampa” nella sede perdendo il precarico iniziale e la capacità di tenuta. Temperatura di verniciatura del cilindro troppo alta e/o mantenuta per troppo tempo. La guarnizione si “ristampa” nella sede perdendo il precarico iniziale e la capacità di tenuta.
- Montaggio errato: Smusso d’invito mancante o insufficiente. Bave di lavorazione sugli smussi d’invito. Errato assemblaggio da parte dell’operatore. Danneggiamento da forza esterna (es.: guarnizioni stoccate appese a un chiodo o filo metallico).
- Incompatibilità con il fluido: Incompatibilità con il fluido che ha modificato la struttura chimica della guarnizione. Deterioramento del fluido. Fluidi vecchi e/o deteriorati cambiano talvolta la loro natura chimica diventando incompatibili con le guarnizioni. Contaminazione dal liquido di pulizia.
- Contaminazione: Residui di lavorazioni metalliche non rimosse prima dell’assemblaggio (bave sugli smussi, trucioli, residui di tornitura, ecc..). Fessurazione, porosità o segno di corrosione sulla superficie di strisciamento. Materiale estraneo incorporato sulla guarnizione. Sporcizia o residui di lavorazioni insinuati nella superficie di scorrimento della guarnizione. Residui da ossidazione o materiale estraneo insinuati nella guarnizioni. presenza nel fluido di contaminanti che possono causare fenomeni di usura per erosione o per abrasione.
Rimedi e Soluzioni
Molte delle situazioni sopra citate possono portare al danneggiamento della guarnizione. Ecco alcuni rimedi:
- Verifica delle Specifiche Tecniche: Cosa fare: verifica le specifiche tecniche e le condizioni di lavoro. Verificare la tipologia della guarnizione più adatta alle condizioni di lavoro richieste. Eventualmente contattare il nostro ufficio tecnico per suggerimenti.
- Controllo del Sistema di Guida: Verificare il sistema di guida, ripulirlo dalle contaminazioni ed eventualmente sostituirlo. Verificare il sistema di guida del pistone e correggere il difetto. Verificare il sistema di guida e correggere il difetto. Verificare il sistema di guida della testata e correggere il difetto.
- Correzione di Problemi Meccanici: In caso di steli lunghi e/o sottili, è possibile che, sottoposti a carichi trasversali, si verifichi una flessione degli stessi in campo elastico (cioè che avviene solo nel momento del carico ma che sparisce quando questo viene tolto senza lasciare alcuna deformazione permanente).
L'Importanza della Manutenzione e della Prevenzione
La rottura di un componente oleodinamico porta con sé il possibile blocco di una intera linea di produzione o di una macchina operatrice. E’ fondamentale non forzare le macchine e le attrezzature oltre la loro portata nominale e rispettare i loro parametri operativi.
In determinate situazioni il leggero film di fluido che ci dovrebbe essere fra la guarnizione e la parete metallica si interrompe portando gli elementi ad un contatto diretto. Questa assenza di lubrificazione fra la guarnizione e la parete metallica dà origine ad una rapida usura ed a un movimento irregolare e rumoroso chiamato in gergo “Stick-Slip”.
La bassa temperatura tende ad irrigidire il materiale riducendo la capacità di tenuta. L’alta viscosità del fluido aumenta lo spessore del film di fluido e di conseguenza le perdite. L’alta velocità aumenta lo spessore del film di fluido e di conseguenza le perdite. In questo caso è difficile trovare una soluzione che non sia ovviamente quella di ridurre la velocità stessa.
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