• Cliente: CEMEX
• Località: Prachovice (Repubblica Ceca)
• Settore: Industria del cemento
• Applicazione: Mulino a sfere

• Sostituzione di corone dentate, pignoni e copricorone su due mulini a sfere lunghi 15 metri
• Protezione a lungo termine della produzione

• 2 corone dentate ottimizzate
  • Materiale: Ghisa sferoidale temperata (ADI) con una resistenza alla trazione minima di 1.000 MPa
  • Struttura segmentata con elevata precisione di passo in uscita
  • Larghezza ridottada 900 mm a 300 mm
• 4 pignoni di azionamento ottimizzati in ADI
• 2 calotte di protezione per la corona dentata
• Assistenza al cliente dalla progettazione e pianificazione fino alla messa in servizio

• Funzionamento praticamente privo di usura grazie alla ghisa ADI utilizzata, con le sue buone proprietà di incrudimento a freddo
• Minore consumo di materiale, con conseguente riduzione dei costi di investimento e di manutenzione
• Riduzione delle oscillazioni nell’intero sistema grazie all’elevata precisione di passo e all’allineamento a regola d’arte
• Riduzione degli oneri logistici grazie alla struttura segmentata
• Protezione a lungo termine della produzione

Che si tratti di una casa unifamiliare o di un grattacielo, il cemento è l’elemento fondamentale di quasi tutti i progetti edilizi. A garantire la produzione di questo materiale da costruzione fondamentale è, tra gli altri, CEMEX – con un fatturato annuo di 14 miliardi di dollari USA, uno dei principali attori dell’industria globale del cemento. L’azienda messicana impiega circa 43.000 dipendenti in oltre 50 paesi. Tra questi anche la città ceca di Prachovice, a circa 100 chilometri a est di Praga. Qui CEMEX gestisce un impianto cementizio integrato, il secondo più grande del Paese. Tutte le fasi di produzione – lavorazione delle materie prime, cottura, macinazione – avvengono in loco.

Alla fine del processo produttivo si trovano due mulini a sfere. Questi macchinari, lunghi 15 metri, macinano ogni giorno fino a 5.000 tonnellate di clinker – il risultato è il cemento Portland finito. In ogni mulino, due pignoni e riduttori trasmettono la potenza di due motori asincroni da 2.250 kilowatt a una corona dentata. Quest’ultima è collegata direttamente al mantello del mulino a sfere.

Nella primavera del 2017, un controllo degli azionamenti ha messo in luce una notevole usura delle corone dentate e dei pignoni. Un segnale d’allarme, poiché un guasto avrebbe comportato un arresto della produzione. Ne sarebbero conseguite difficoltà di approvvigionamento e elevati costi di inattività. Per questo motivo CEMEX ha deciso di procedere a una sostituzione tempestiva. Già durante la fase di progettazione abbiamo fornito un supporto completo al produttore di cemento – dalla scelta dei materiali alla progettazione fino alla messa in servizio. La nostra pluriennale esperienza con le corone dentate in diversi paesi e settori industriali è stata un argomento convincente per CEMEX.

Per le corone dentate utilizziamo esclusivamente ghisa bainitica ad alta resistenza con grafite sferoidale (Austempered Ductile Iron – ADI). Rispetto alla ghisa d’acciaio utilizzata finora a Prachovice, l’ADI convince per le proprietà del materiale nettamente migliori. La resistenza alla trazione, pari ad almeno 1.000 megapascal, supera di gran lunga i 687-785 megapascal delle vecchie corone dentate.

Inoltre, grazie al nuovo materiale, le corone dentate hanno potuto essere progettate in modo nettamente più compatto e leggero. In concreto, abbiamo ridotto la larghezza da 900 a 300 millimetri. Abbiamo anche ridotto il numero di denti da 238 a 180 e aumentato il modulo a 40.

Un presupposto fondamentale per le buone proprietà meccaniche del materiale è il trattamento termico. Esso modifica la microstruttura e conferisce al materiale ottimi valori di resistenza. Le nuove corone dentate diventano così significativamente più resistenti e meno soggette alla fatica del materiale.

Nel complesso, le eccellenti proprietà del materiale comportano numerosi vantaggi per CEMEX. Da un lato, ènecessaria una minore quantità di materiale – in parole povere: si riducono i costi di investimento, manutenzione e lubrificazione. D’altro canto, le corone dentate sono praticamente esenti da usura grazie alla maggiore resistenza. Un chiaro vantaggio per la manutenzione e la manutenzione.

Di norma, le corone dentate classiche sono costituite da due a quattro segmenti. Diversa è invece la corona dentata di SEW-EURODRIVE: è divisa in più parti ed è costituita da diversi segmenti singoli compatti. La corona dentata per Prachovice, ad esempio, è composta da 12 segmenti. A seconda del diametro, i singoli segmenti di questo tipo di costruzione misurano solo da uno a due metri circa.

Grazie all’ elevata precisione di passo iniziale – conforme alle norme ISO 8 e AGMA 9 – la struttura composita convince per le sue prestazioni di funzionamento ottimali. La qualità della corona dentata è sempre la stessa, indipendentemente dal fatto che il diametro della corona finita sia di quattro o 16 metri. Il motivo è che coliamo, lavoriamo, trattiamo termicamente e infine rifiniamo ogni segmento singolarmente.

Gli installatori e i tecnici di manutenzione sono in gradodi maneggiarei singoli componentiin modonotevolmente più semplice. In questo modo, i segmenti possono essere premontati, come nel processo convenzionale, in due metà di corona dentata prima di essere fissati al mulino. In alternativa, i singoli segmenti possono anche essere montati uno per uno sul tamburo. Una semplificazione che, in capannoni angusti, consente di risparmiare tempo e risorse.

Allo stesso modo, i tecnici di manutenzione CEMEX possono sostituire singoli segmenti, qualora la dentatura dovesse risultare danneggiata. A tal fine non è necessario effettuare un completo smontaggio della corona dentata. Anche la logistica risulta semplificata, poiché le corone dentate divise si inseriscono facilmente in container standard.

Lanostra rete internazionale di esperti ha affiancato CEMEX durante l’intero progetto. Dalla progettazione alla selezione dei componenti di trasmissione, fino all’installazione e alla messa in servizio , oltre alla sede centrale di Bruchsal, hanno partecipato la filiale ceca SEW-EURODRIVE CZ s.r.o. e lo stabilimento di produzione delle corone dentate a Tianjin, in Cina. Con il supporto e sotto la supervisione dei nostri esperti, il fornitore di servizi locale MZP (Montáže Přerov a.s.) ha infine provveduto all'installazione. Insieme abbiamo effettuato prove di funzionamento e regolato la corona dentata sia in senso radiale che assiale. Infine, sono state effettuate misurazioni per il controllo qualità.

I risultati hanno confermato la scelta di CEMEX a favore di SEW-EURODRIVE. Ad esempio, la misurazione delle oscillazioni sulla catena cinematica ha evidenziato un significativo calo delle oscillazioni nell’intero sistema. Ciò riduce il carico meccanico sulla corona dentata e sui componenti circostanti. La verifica comprendeva anche un’analisi termica. Questa non ha evidenziato anomalie e ha confermato la precisione e il corretto allineamento dell’intera struttura.

Da quando è stata effettuata la modernizzazione, entrambi i mulini per cemento funzionano alla perfezione. A Prachovice è così garantita una produzione stabile di cemento per il prossimo futuro. Le nostre corone dentate e la nostra assistenza specialistica hanno dato il loro contributo in tal senso. Anche CEMEX la pensa così – il produttore di cemento ha deciso di dotare anche un altro mulino per cemento di una delle nostre corone dentate.