04 Gen Ricerca e Innovazioni tecnologiche
Innovazioni tecnologiche
La ricerca nel campo dei trasportatori di materiali inerti si è concentrata soprattutto sulla manutenzione preventiva e predittiva, essendo queste delle macchine solitamente utilizzate a ciclo continuo in situazioni ambientali molto avverse.
I professori R. Blazej, L. Jurdziak et al. del dipartimento di Ingegneria Mineraria e Geologia dell’University of Science and Technology a Wrocław (Polonia) nell’articolo “Identification of damage development in the core of steel cord belts with the diagnostic system”, hanno sviluppato un metodo per quantificare il grado di usura del nastro trasportatore e il tasso di danneggiamento nel tempo.
La conoscenza approfondita di questi fenomeni permette di migliorare la gestione della manutenzione, sia in termini di planning dell’attività, sia per quanto riguarda le tempistiche dei fermi macchina, dato che si ha in anticipo una piena conoscenza dei tratti da sostituire e del tempo che si impiegherà per fare tali operazioni.
Come conseguenza di questi ultimi due punti si ha anche la diminuzione del magazzino dei ricambi, grazie ad una più accurata previsione della domanda dei componenti nel tempo, e il miglioramento della stima del budget necessario per assicurare il funzionamento continuo del sistema trasportatore.
Il metodo sviluppato dai ricercatori utilizza una macchina chiamata DiagBelt: essa produce un campo magnetico e ne analizza le variazioni causate dallo scorrimento del nastro trasportatore al suo interno. I dati che raccoglie sono digitali (del tipo – 1, 0, + 1), ottimi per la memorizzazione e analisi in tempo reale.
L’articolo spiega che registrando il cambiamento di questi valori e regolando la sensibilità su vari livelli è possibile valutare non solo la posizione e la dimensione del danno ma anche la sua intensità, rappresentabile tramite grafici 2D.
Ciò permette di quantificare in maniera semplice la condizione del nastro e di introdurre misure come la densità di danni per metro.
Se essi dovessero rappresentare un rischio per il funzionamento continuo dell’anello del trasportatore sarebbero segnalate all’operatore, che può decidere di interrompere o meno la produzione.
In condizione di danni lievi gli utenti possono stimare in modo indipendente il numero, l’entità e la posizione dei difetti, cosa pressoché impossibile utilizzando i metodi precedenti in cui si analizzavano segnali monodimensionali, che inoltre richiedevano uno specialista addestrato e diverso tempo per l’interpretazione.
Una variante al metodo di analisi dell’usura sopra descritto è stata sviluppata dai ricercatori Z. Lv, X. Zhang et al. dell’ Institute of Mining Robotics a Xuzhou (Cina).
Nell’articolo “Visual detection method based on line lasers for the detection of longitudinal tears in conveyor belts” spiegano come siano riusciti a migliorare il metodo di analisi superficiale dei nastri trasportatori utilizzando come fonte luminosa un laser lineare ad elevata luminosità, eliminando qualsiasi effetto della luce ambientale sull’esame fotografico.
I vantaggi di questo metodo risiedono nella sua semplicità e accuratezza ma, al contrario del precedente, esso è in grado di identificare solo lesioni o strappi superficiali.