tecnotest presenta un suo brevetto applicato ad una linea di presse per prove su calcestruzzo, azionate da una centrale innovativa.
Il logo SC “silent & cold power” identifica infatti questa nuova tecnologia finalizzata a perseguire semplici ma ambiziosi obiettivi:
produrre in silenzio pressioni nell’ordine dei 700 bar,
evitare il surriscaldamento del fluido idraulico,
ottenere una regolazione extra-fine,
ridurre i consumi energetici.
L’esperienza ormai quarantennale maturata da tecnotest nel campo delle altissime pressioni oleodinamiche indicava che, per rispondere a quelle specifiche, l’approccio tradizionale andava superato.
La componentistica classica trova il suo limite laddove sono in gioco portate minime: concepita in origine per le macchine che producono movimento, rivela problematiche intrinseche o riflesse nelle applicazioni ai martinetti quasi-statici.
Come è noto, una pressa per misurare la resistenza del calcestruzzo indurito agisce su un provino rigido entro una struttura resistente; lo sfilo del pistone è dunque impedito, cosicché la forza sviluppata cresce nel tempo in proporzione alla portata dell’olio in ingresso.
L’iniezione idraulica è nell’ordine di 0.1 litri per ottenere forze di qualche MN con pressioni che attingono ai 700 bar.
Se si considera che un’aliquota di tale volume è da distribuirsi linearmente per un tempo intorno al minuto (tanto dura mediamente una prova), facile immaginare quale accuratezza deve avere il dispositivo che regola il flusso in mandata.
Le servovalvole sono adeguatamente precise, ma risultano costose, delicate e soprattutto non raggiungono le pressioni di lavoro che consentono di realizzare martinetti e strutture di dimensioni ragionevoli.
Al contrario, alcune valvole proporzionali elettriche possono gestire le pressioni richieste, sono più economiche e meno sensibili alle impurità, ma regolano con accuratezza insufficiente, a meno che non se ne curi la messa a punto caso per caso e sempre che l’uso non degradi la calibrazione originaria.
Certe valvole di flusso, manuali o motorizzate, rispondono assai meglio in termini di finezza, ma reagiscono lentamente ai comandi transitori.
Tutti i dispositivi elencati più sopra dividono in pratica la portata esuberante della pompa in due rami: uno alimenta il martinetto, l’altro torna al serbatoio.
Nelle tradizionali presse per calcestruzzo, la macchina disloca e comprime una gran quantità d’olio, che poi utilizza effettivamente in piccola parte; il lavoro meccanico inutile comporta spreco d’energia, calore e rumorosità in eccesso.
D’altra parte, l’eccellenza energetica pretenderebbe che ad ogni istante la produzione di fluido idraulico fosse quella richiesta in termini sia di flusso sia di pressione.
La portata variabile all’origine rappresenta quindi un razionale approccio alternativo allo schema classico.
Le applicazioni del concetto non sono certo una novità, ma, a nostro avviso, esse non sfruttano appieno le prerogative del sistema.
L’inerzia meccanica e l’irreversibilità delle pompe volumetriche rappresentano gli ostacoli principali all’ottimizzazione; esse rallentano la risposta al feed-back, ingenerando fluttuazioni.
Nelle prove di routine, dove il carico deve crescere in progressione monotona, occorre una risposta immediata ai comandi transitori, positivi e negativi che siano; in caso contrario (o quando il sistema accelera e decelera in misura asimmetrica), si ottiene la copiatura grossolana della rampa voluta.
Nelle prove più complesse, dove s’impongono in successione gradienti positivi, nulli e negativi, la prontezza del sistema è un’esigenza ancor più pressante.
tecnotest ha studiato e realizzato una valvola idraulica che risolve elegantemente il problema.
La ricaduta in termini di risposta è osservabile nei diagrammi seguenti, ottenuti con una pressa computerizzata da 2000 kN della serie SC.


Il primo grafico mostra una rampa a gradiente costante di 0.5 N/mm2/s su una sezione di 225 cm2; il secondo una prova articolata in rami salienti e calanti secondo gradienti diversi e definiti, nonché in piani a carico costante per tempi programmati.
Come si vede, la linearità si mantiene assai bene, così come quasi nulle sono le imprecisioni nei punti dove il comando richiede brusche variazioni di pendenza.
Anche dove non si richiedono regolazioni automatiche in feed-back, il sistema SC applicato alle macchine più semplici mantiene le sue peculiarità, quali:
precisione d’azionamento,
consumo energetico ridotto,
silenziosità,
minor usura degli organi meccanici,
bassa temperatura del fluido idraulico,
minori derive termiche nei sensori dinamometrici.
Le centrali SC “silent & cold power” nelle versioni automatiche e computerizzate rappresentano un’eccellente soluzione laddove s’intenda aggiornare presse obsolete sotto il profilo idraulico.