La movimentazione di prodotti instabili, caldi o abrasivi richiede valutazioni diverse rispetto al trasporto di materiali standard. Forma, temperatura, peso, caratteristiche superficiali e comportamento durante il movimento possono infatti condizionare la scelta del trasportatore e la configurazione dell’intera linea.
Non esiste quindi una tecnologia adatta in modo indistinto a qualsiasi prodotto. Il punto di partenza è capire cosa deve essere movimentato, in quali condizioni e lungo quale percorso, per poi definire superficie di trasporto, contenimento, velocità, materiali e caratteristiche costruttive dell’impianto.
Prodotti difficili da movimentare: quali fattori incidono
Un prodotto diventa critico da movimentare quando le sue caratteristiche fisiche o le condizioni del processo rendono meno semplice mantenere un flusso regolare. Instabilità, temperature elevate e abrasività agiscono in modi differenti e richiedono quindi accorgimenti specifici.
Prima di scegliere un sistema di movimentazione industriale è utile considerare almeno:
- forma, dimensioni e peso del prodotto;
- presenza di materiale sfuso, granulare, polveroso o di pezzi singoli;
- stabilità del carico durante avanzamento e trasferimenti;
- temperatura del prodotto e dell’ambiente circostante;
- caratteristiche abrasive o presenza di spigoli e residui;
- quantità di materiale da movimentare;
- velocità richiesta dalla linea;
- percorso orizzontale, inclinato o verticale;
- punti di carico e scarico;
- necessità di contenere prodotto, polveri o scarti;
- integrazione con le altre macchine del processo.
La stessa tipologia di materiale può inoltre richiedere soluzioni differenti in funzione della lavorazione. Per questo la scelta del trasportatore deve essere valutata insieme al processo produttivo nel suo complesso, anziché considerare il singolo componente in modo isolato.
Le principali criticità nella movimentazione
Le criticità cambiano in base alle caratteristiche del prodotto. Instabilità, temperatura e abrasività incidono su aspetti differenti della progettazione, come sintetizzato nella tabella.
| Tipologia di prodotto | Criticità da considerare | Aspetti da valutare nella progettazione |
| Prodotti instabili | Possibili spostamenti, ribaltamenti o disallineamenti durante il percorso | Superficie di appoggio, contenimento laterale, velocità, inclinazioni e punti di trasferimento |
| Prodotti caldi | La temperatura può condizionare materiali e caratteristiche costruttive del sistema | Temperatura del prodotto, durata dell’esposizione, superficie di trasporto, ambiente operativo ed eventuale gestione del calore |
| Prodotti abrasivi | Il contatto con il materiale può aumentare la sollecitazione e l’usura delle superfici | Durezza, granulometria, quantità movimentata, velocità, punti di carico e modalità di contatto |
Questi elementi devono essere letti insieme alle condizioni reali della linea: lo stesso prodotto può infatti comportarsi diversamente in funzione del percorso, della velocità e delle modalità di carico e scarico.
Come movimentare prodotti instabili?
La movimentazione di prodotti instabili deve limitare spostamenti indesiderati, ribaltamenti e disallineamenti durante il percorso. Sono particolarmente importanti la superficie di appoggio, i sistemi di contenimento, la velocità e soprattutto i passaggi tra un trasportatore e quello successivo.
L’instabilità può dipendere da diversi fattori: una base di appoggio ridotta, un baricentro alto, una geometria irregolare oppure confezioni che tendono a muoversi quando vengono accelerate, rallentate o trasferite.
In questi casi è necessario osservare con attenzione soprattutto:
- larghezza utile della superficie di trasporto;
- presenza e geometria delle guide laterali;
- velocità e variazioni di velocità;
- inclinazione del percorso;
- dimensione degli spazi nei punti di trasferimento;
- modalità di ingresso e uscita dalle altre macchine della linea.
Un tratto rettilineo può non presentare particolari difficoltà, mentre curve, cambi di quota o passaggi tra macchinari possono modificare completamente il comportamento del prodotto.
È proprio per questo che, nella scelta di un nastro trasportatore, Monti Impianti considera natura del carico, percorso e ambiente operativo come variabili strettamente collegate tra loro.
I punti di trasferimento sono spesso decisivi
Uno degli aspetti da non sottovalutare è il passaggio da una macchina all’altra. Un prodotto stabile durante il trasporto può diventare critico proprio nel momento in cui deve superare uno spazio, cambiare direzione o entrare in una nuova fase della linea.
La progettazione deve quindi cercare di garantire continuità nel flusso, valutando geometrie, quote e raccordi in funzione delle dimensioni effettive del prodotto.
Movimentazione di prodotti caldi: cosa valutare
Quando il prodotto arriva da un forno, da una lavorazione termica o da un processo che ne mantiene elevata la temperatura, il calore diventa uno dei parametri principali nella progettazione. Materiali e componenti del trasportatore devono essere compatibili con le reali condizioni operative.
Non è sufficiente sapere che un prodotto è “caldo”. Occorre conoscere temperatura, durata dell’esposizione, caratteristiche del materiale movimentato e condizioni ambientali nelle quali lavorerà l’impianto.
Per applicazioni di questo tipo Monti Impianti realizza, tra le diverse soluzioni disponibili, trasportatori a piastre incernierate e a rete metallica.
In particolare, i trasportatori a rete metallica trovano impiego nella movimentazione di prodotti in ingresso o in uscita dai forni e, più in generale, di prodotti a temperatura superiore a quella ambiente. Il sito Monti Impianti riporta anche applicazioni nel settore alimentare, ad esempio per il trasporto di pizze in ingresso al forno di cottura.
La configurazione deve comunque essere definita caso per caso considerando:
- temperatura del prodotto;
- durata del contatto con il sistema di trasporto;
- materiale della superficie di movimentazione;
- velocità di avanzamento;
- ambiente circostante;
- eventuale necessità di raffreddamento nelle fasi successive.
Anche il processo può generare calore
In alcune applicazioni non è solamente il prodotto iniziale a presentare temperature elevate: anche il processo di movimentazione o lavorazione può richiedere una gestione termica specifica.
Tra gli esempi pubblicati da Monti Impianti è presente un trasportatore a coclea con camicia dotata di sistema di raffreddamento a liquido e coibentazione esterna della cassa. Si tratta di una configurazione specifica che mostra come, in determinate applicazioni, anche la gestione della temperatura possa diventare parte integrante della progettazione del trasportatore.
Non significa che ogni movimentazione di prodotti caldi richieda un sistema di raffreddamento: la necessità dipende dal prodotto e dal processo.
Prodotti abrasivi e usura del sistema di trasporto
Un prodotto abrasivo può sottoporre le superfici e i componenti con cui entra in contatto a una sollecitazione maggiore nel tempo. Per questo non è sufficiente dimensionare il trasportatore soltanto in funzione della portata: occorre valutare anche come il materiale interagisce con il sistema durante il movimento.
L’abrasività non dipende da un unico parametro. A incidere possono essere:
- durezza del materiale;
- granulometria;
- presenza di bordi o spigoli;
- quantità movimentata;
- velocità del flusso;
- punti nei quali il materiale cade o cambia direzione;
- frequenza e durata dei cicli produttivi.
Particolare attenzione deve essere riservata ai punti di carico e trasferimento, dove il prodotto può esercitare azioni più concentrate sulle superfici.
Nel settore metalmeccanico, ad esempio, Monti Impianti realizza sistemi destinati anche alla movimentazione di pezzi di fonderia, componenti meccanici e trucioli di scarto, adottando soluzioni di contenimento definite in funzione dell’applicazione.
I trasportatori a piastre incernierate trovano inoltre applicazione nella movimentazione a bassa velocità di pezzi metallici e scarti di lavorazione, come sfridi e trucioli, sia su percorsi orizzontali sia inclinati.
Anche in questo caso, però, non esiste una configurazione universale per ogni materiale abrasivo. Tipo di trasportatore, materiali costruttivi e geometrie devono essere definiti in funzione delle condizioni effettive di utilizzo.
Quali caratteristiche bisogna valutare prima di scegliere il trasportatore?
Per scegliere correttamente un sistema destinato a prodotti instabili, caldi o abrasivi è necessario partire dai dati dell’applicazione. Più sono precise le informazioni disponibili, più è possibile ridurre compromessi nella fase progettuale.
Una valutazione iniziale dovrebbe chiarire almeno quattro gruppi di variabili.
1. Caratteristiche del prodotto
Occorre definire peso, dimensioni, forma, stato fisico e comportamento durante il trasporto. Per prodotti sfusi diventano importanti anche granulometria e scorrevolezza; per prodotti singoli assumono maggiore rilievo geometria e stabilità.
2. Condizioni operative
Temperatura, presenza di polvere, residui di lavorazione e condizioni dell’ambiente possono modificare la configurazione necessaria.
Un prodotto movimentato a temperatura ambiente non presenta le stesse esigenze dello stesso materiale appena uscito da un trattamento termico.
3. Percorso della linea
Lunghezza, pendenza, curve, dislivelli e punti di trasferimento incidono sul comportamento del prodotto.
Una soluzione efficace su un tratto orizzontale potrebbe non essere altrettanto adatta quando il materiale deve affrontare salite, cambi di direzione o passaggi tra macchine differenti.
4. Processo produttivo
Il trasportatore deve essere dimensionato in relazione alle macchine che lo precedono e lo seguono.
Vanno quindi considerate velocità, portata, eventuali accumuli, continuità o intermittenza del trasporto e necessità di sincronizzazione con altre fasi produttive.
Quando serve una progettazione su misura
Quando il prodotto presenta caratteristiche particolari, una configurazione standard può richiedere compromessi che diventano evidenti soltanto durante il funzionamento della linea.
Nel caso di prodotti instabili, caldi o abrasivi, progettare il sistema a partire dall’applicazione permette invece di valutare fin dall’inizio gli elementi che incidono maggiormente sul comportamento del materiale.
Monti Impianti sviluppa sistemi di movimentazione personalizzati partendo dall’analisi dell’applicazione e delle condizioni operative. Le configurazioni possono comprendere diverse tecnologie – dal nastro alla coclea, dalle piastre incernierate alla rete metallica – ma la scelta non parte dal trasportatore: parte dal prodotto e dal processo che devono essere gestiti.
È questa distinzione a essere particolarmente importante nelle applicazioni più complesse. Non si tratta semplicemente di far avanzare un materiale da un punto all’altro, ma di farlo mantenendo un flusso coerente con le esigenze della linea.
FAQ sulla movimentazione di prodotti instabili, caldi o abrasivi
Quale trasportatore è più adatto per un prodotto instabile?
Non esiste una tipologia valida in ogni situazione. La scelta dipende da dimensioni, peso, baricentro, superficie di appoggio, velocità, percorso e punti di trasferimento. In molti casi è la configurazione complessiva del sistema, più che il solo tipo di trasportatore, a determinare la stabilità del prodotto.
Come si trasportano prodotti ad alta temperatura?
Devono essere utilizzati sistemi e materiali compatibili con le temperature effettivamente raggiunte dal prodotto e con la durata dell’esposizione. Per determinate applicazioni Monti Impianti utilizza trasportatori a rete metallica per prodotti provenienti da forni o comunque a temperatura superiore a quella ambiente.
Un prodotto abrasivo richiede sempre un trasportatore metallico?
No. L’abrasività è solo uno dei parametri da valutare. Granulometria, peso, velocità, portata, percorso e modalità di carico possono modificare la scelta della tecnologia e dei materiali. La configurazione deve essere definita in base all’applicazione specifica.
Quali dati servono per progettare un sistema di movimentazione?
Tra le informazioni principali rientrano tipologia di prodotto, peso, dimensioni, portata richiesta, temperatura, caratteristiche superficiali, velocità, percorso, inclinazioni, punti di carico e scarico e modalità di integrazione con le altre macchine della linea.
È possibile utilizzare lo stesso trasportatore per prodotti diversi?
Dipende da quanto differiscono i prodotti e dalle condizioni operative. Variazioni importanti di peso, dimensione, temperatura o comportamento durante il trasporto possono richiedere regolazioni oppure configurazioni differenti. La compatibilità deve quindi essere verificata già in fase di progettazione.
La progettazione parte sempre dal prodotto
Instabilità, temperatura e abrasività non sono semplici caratteristiche del materiale: sono variabili che possono modificare il modo in cui deve essere progettato l’intero sistema di movimentazione.
Valutarle fin dalle prime fasi permette di scegliere tecnologia, materiali, percorso e configurazione in funzione delle reali condizioni produttive, evitando di adattare successivamente la linea a una soluzione non pensata per quell’applicazione.
Monti Impianti progetta e realizza sistemi di movimentazione industriale su misura, analizzando prodotto, processo e layout per individuare la configurazione più adatta alle esigenze della linea.
Per valutare la movimentazione di un prodotto con caratteristiche particolari è possibile contattare Monti Impianti e fornire i dati dell’applicazione da analizzare.
