Le teste a snodo sono componenti di precisione progettati per permettere movimenti angolari e rotativi multidirezionali tra due parti. Grazie alla loro struttura, costituita da un anello sferico interno alloggiato in una sede esterna, sono in grado di far fronte a diverse sfide applicative, dai carichi pesanti alle vibrazioni costanti.
Le teste a snodo sono utilizzate in numerose applicazioni, dall’automazione industriale alla movimentazione meccanica. Tuttavia, non sono tutte uguali: la scelta corretta di una testa a snodo è fondamentale per garantire affidabilità, durata e prestazioni meccaniche ottimali.
Ogni applicazione richiede un’analisi tecnica approfondita per individuare il prodotto più adatto in funzione di parametri operativi, condizioni ambientali e requisiti di manutenzione.
Di seguito, presentiamo una guida tecnica per orientarsi tra le varie opzioni disponibili, con indicazioni utili sui parametri da prendere in considerazione per la giusta selezione.
Velocità e carico
Due dei fattori primari da considerare sono la velocità di rotazione e il carico applicato. Le teste a snodo non sono tutte uguali nella capacità di gestire questi due parametri in combinazione: è quindi cruciale determinare sin da subito il profilo dinamico dell’applicazione.
- In applicazioni con alta velocità di rotazione e carichi moderati, si preferiscono teste a snodo con cuscinetti a sfere, che garantiscono fluidità e precisione.
- Se la velocità è alta ma i carichi risultano elevati, è opportuno impiegare soluzioni con cuscinetti a rulli, capaci di distribuire il carico su una superficie maggiore.
- Quando i carichi sono molto alti e la velocità è più contenuta, la scelta ideale ricade sulle teste a snodo con esecuzione a strisciamento, che sopportano meglio le sollecitazioni statiche e offrono una buona durata anche con cicli lenti.
Nel portfolio del Gruppo Rollon, le linee Premium (con cuscinetti a sfere o rulli) e Tescubal® – entrambe conformi alla norma DIN ISO 12240-4 – coprono le applicazioni dinamiche ad alta velocità.
La serie Classic è ideale per carichi elevati, mentre Basic e Tesno® sono indicate per carichi medi e velocità ridotte.
Le teste a snodo Premium.
Tipo di movimento
La testa a snodo può essere soggetta a rotazione continua, a un angolo di oscillazione o a entrambi.
- Per movimenti rotatori completi e oscillazioni ampie, si consigliano configurazioni con geometrie studiate per ridurre attriti e allungare la vita utile.
- In presenza di oscillazioni parziali, meglio puntare su esecuzioni a strisciamento, ottimizzate per movimenti alternati a bassa ampiezza.
Le linee Premium e Tescubal® si distinguono per l’ampio raggio d’azione angolare e la capacità di gestire rotazioni ampie. La serie Classic è idonea per movimenti più limitati, mentre Basic e Tesno® sono pensate per oscillazioni contenute.
Le teste a snodo Tescubal®.
Manutenzione e lubrificazione
In fase di progettazione è essenziale valutare se il componente potrà essere sottoposto a manutenzione ordinaria:
- se la lubrificazione periodica è possibile, è vantaggioso impiegare teste a snodo con sistemi di ingrassaggio integrati, che permettano anche l’eventuale utilizzo di grassi tecnici specifici.
- Dove non è possibile effettuare manutenzione, servono materiali autolubrificanti o tecnologie che non richiedono ingrassaggio.
Le teste a snodo Premium includono un sistema di lubrificazione integrata per facilitare la manutenzione.
La linea Classic impiega un polimero plastico, esente da manutenzione.Le teste a snodo Tescubal®, invece, utilizzano bronzo sinterizzato, un materiale poroso impregnato d’olio, ideale per applicazioni maintenance-free. Anche le linee Tesno® e Basic, utilizzando un layer in PTFE interposto tra sfera e boccola, offrono soluzioni esenti da manutenzione con un buon compromesso tra performance e costo.
Le teste a snodo Classic.
Ambiente operativo e durabilità nel tempo
La selezione del materiale interno e delle superfici di contatto, l’ambiente operativo, il numero di cicli e il gioco sono elementi che influiscono direttamente sulla stabilità delle prestazioni nel lungo periodo. In questo caso, ci sono molteplici considerazioni da fare:
- in ambienti con contaminanti solidi o polverosi, è preferibile un sistema che tolleri l’ingresso di particelle senza compromettere la funzionalità.
- In ambienti corrosivi o umidi, la scelta dovrebbe orientarsi verso materiali resistenti alla corrosione e con comportamento stabile nel tempo.
- Se è richiesto un ciclo vita lungo, è importante considerare l’evoluzione del gioco interno nel tempo.
La serie Classic è più tollerante in ambienti contaminati mentre la serie Tescubal® con boccola in bronzo e corpo in acciaio è più indicata per ambienti corrosivi. Inoltre, entrambi sono disponibili in acciaio inox per una resistenza ancora maggiore.
Temperatura d’esercizio
Anche la temperatura di esercizio influisce molto sulle prestazioni e sulla durata nel tempo delle teste a snodo.
- Le soluzioni standard coprono un range di temperature da 60°C a 120°C.
- Per applicazioni con picchi fino a 200°C, è necessario scegliere versioni apposite.
Le serie Tesno® e Basic operano correttamente fino a 200°C. Le linee Premium e Tescubal® sono invece adatte ad applicazioni con temperature moderate, fino a 120°C. La linea Classic è adatta per temperature fino a 60°C.
Le teste a snodo Tesno® e Basic.
Materiali e applicazioni speciali
Le proprietà meccaniche e il peso dei materiali possono fare la differenza:
- l’acciaio inox è preferito in settori regolamentati (es. alimentare, medicale), anche in assenza di contatto diretto con il prodotto.
- L’alluminio, più leggero, è adatto dove il peso incide sulla dinamica del sistema o sui motori impiegati.
- In applicazioni con requisiti particolari, è importante valutare l’ingombro, il peso, e il tipo di attacco (maschio/femmina, destro/sinistro).
La gamma di Durbal e Chiavette Unificate copre un ampio range di materiali, diametri e configurazioni, personalizzabili per far fronte alle diverse esigenze applicative.
Gli esperti di rotational units del Gruppo Rollon sono in grado di creare soluzioni personalizzate per far fronte alle specifiche esigenze applicative.
myRollon: la piattaforma di lavoro digitale
Per facilitare la scelta tecnica e semplificare il lavoro dei progettisti, Rollon ha integrato l’intera gamma di teste a snodo all’interno della piattaforma digitale myRollon, che consente di selezionare, confrontare e configurare le teste a snodo del portfolio Rollon by Timken in base ai parametri applicativi.
Su myRollon è possibile:
- accedere al Selection Tool, un assistente alla progettazione che abbina i requisiti del progetto (ad esempio condizioni di lavoro, dimensioni e carichi) alle soluzioni più adatte, grazie a un algoritmo avanzato. I risultati sono classificati in base all’efficienza economica, aiutando i progettisti a bilanciare prestazioni e budget. Al termine della ricerca, viene generato un report tecnico personalizzato.
- Generare codici univoci per la gestione dei progetti tramite il Configuratore e accedere direttamente alla richiesta di preventivo.
- Scaricare risorse come file CAD 3D, manuali tecnici e guide all’installazione dal Product Center.
Le attività svolte su myRollon possono essere salvate in qualsiasi momento, riprese successivamente o modificate per rispondere a nuovi requisiti tecnici, offrendo la massima flessibilità lungo tutto il processo di progettazione.
Connettiti con il Gruppo Rollon
La scelta corretta di una testa a snodo è frutto di un bilanciamento tra carico, movimento, ambiente, manutenzione e materiali. Conoscere le variabili applicative permette non solo di selezionare il componente giusto, ma anche di ottimizzare la durabilità, la precisione e il costo dell’intero sistema.
Il Gruppo Rollon, forte dell’esperienza di Durbal e Chiavette Unificate, offre un portafoglio tecnico completo per ogni esigenza meccanica e ambientale.
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