Il controllo della nebbia è un componente fondamentale del controllo della qualità dell'aria all'interno dell'impianto e della manutenzione complessiva dello stesso. L'assenza o la scarsa qualità della filtrazione della nebbia potrebbero lasciare nell'impianto fumi e nebbie nocivi, che potrebbero essere dannosi per la sicurezza sul lavoro. Un corretto controllo della nebbia è importante anche per ridurre al minimo i costi di manutenzione in tutto l'impianto, prevenendo possibili danni ai sistemi di condizionamento dell'aria, ai componenti elettrici e alle superfici interne degli impianti. Quando si sceglie un sistema di raccolta della nebbia, è necessario considerare svariati fattori per determinare quale sia il sistema più adatto alla propria struttura. Spesso questi fattori includono la disposizione fisica dell'impianto, l'utilizzo delle apparecchiature, il consumo energetico e i vincoli di capitale, per citarne alcuni.
Generalmente, vi sono tre strategie per la raccolta e il controllo della nebbia:
1. Macchina singola per sorgente (montata o canalizzata),
2. Cellulare con un collettore che serve alcune macchine o
3. Collettore di nebbia centralizzato che serve la maggior parte delle fonti in un'area.
Di seguito, sono illustrati i vantaggi e gli svantaggi di ciascuna strategia per aiutarti a scegliere quella più adatta agli obiettivi del tuo impianto.
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Strategia di raccolta di una singola macchina
La prima strategia implica una singola macchina collegata a un apposito collettore di nebbia. Tale approccio è il più comunemente usato perché consente flessibilità nel montaggio del collettore di nebbia. Un collettore di nebbia può essere montato direttamente sul centro di lavorazione (eliminando la necessità di un condotto di collegamento) o in prossimità del centro di lavorazione (collegandolo con un breve tratto di condotto). La varietà di montaggio offre soluzioni alle sfide dell'impianto, come vincoli di spazio in altezza o a pavimento, considerazioni sul flusso di processo (come gru), trasferimenti di apparecchiature o espansioni dell'impianto.
WSO 15. Supporto a pavimento con postfiltro su centro di lavoro orizzontale.
WSO 10. Macchina montata con postfiltro montato su un CNC.
Il vantaggio principale di una strategia basata su una singola macchina è che consente di adattare il collettore di nebbia all'applicazione. Sono disponibili numerose tecnologie per la raccolta della nebbia e ogni applicazione determina quale tecnologia si adatta meglio alle proprie esigenze. Una strategia basata su una singola macchina garantisce spesso una maggiore durata del filtro, ottimizzando la tecnologia di filtrazione usata in una determinata applicazione.
Un altro vantaggio è la flessibilità nella programmazione della produzione dell'impianto: si accendono solo le macchine necessarie in un determinato momento.
Infine, la flessibilità nella manutenzione è un vantaggio fondamentale di questa strategia. La manutenzione durante i tempi di inattività e la sostituzione del filtro dell'olio/refrigerante o della nebbia sono programmate in base ai programmi di produzione. La manutenzione dei serbatoi del refrigerante è ridotta poiché si impedisce la contaminazione incrociata e la nebbia raccolta nel filtro è scaricata nuovamente nel serbatoio del refrigerante della macchina.
Anche la strategia di raccolta di fonti dedicate ha potenziali svantaggi. Le singole macchine richiedono avviatori di motore separati, il che può aumentare i costi di installazione se sono coinvolte più macchine. Potresti dover pagare un prezzo più elevato per più collettori di nebbia individuali rispetto a qualsiasi economia di scala per una strategia di tipo centrale o cellulare. Dal punto di vista della manutenzione, potenzialmente dovresti avere più filtri da manutenere e smaltire rispetto a un sistema centrale o cellulare. Quando si prende in considerazione tale strategia di raccolta della nebbia, è necessario valutare i potenziali costi rispetto ai vantaggi.
Strategia di raccolta cellulare
La strategia di raccolta della nebbia cellulari prevede in genere 3-5 centri di lavorazione serviti da un singolo collettore di nebbia. Spesso le macchine eseguono lavori sequenziali sulla stessa parte e tutte le macchine usano un sistema di raffreddamento comune. Con una strategia cellulare, se un centro macchine è inattivo, di solito anche l'intera cella è inattiva, pertanto tale processo si presta bene a un singolo collettore di nebbia che gestisce tutte le macchine nella cella.
WSO 20. Con postfiltro canalizzato verso un centro di lavoro.
Il vantaggio principale di questa strategia è la manutenzione, che può essere facilmente programmata durante i periodi di inattività della cella di produzione. Dal momento che ci sono meno collettori di nebbia, hai meno filtri totali da acquistare, manutenere o smaltire. Un refrigerante comune consente di reimmettere il refrigerante nel sistema di filtrazione del refrigerante del tuo impianto senza rischi di contaminazione incrociata.
Un altro vantaggio della strategia di raccolta della nebbia cellulare è il costo iniziale inferiore. L'economia di scala con un collettore di nebbia più grande può ridurre i costi rispetto a molteplici collettori di nebbia singoli. I costi di installazione sono spesso inferiori perché si installa e si cabla un'unità anziché molteplici unità, mentre i costi operativi possono diminuire sostituendo meno filtri. Usando un solo collettore si riduce anche il consumo energetico.
La strategia di raccolta della nebbia cellulare pone alcune sfide. Convogliare diverse applicazioni in un singolo collettore di nebbia può causare la miscelazione dei refrigeranti, il che può compromettere la durata del filtro. Se anche solo uno dei processi rappresenta una sfida per una specifica tecnologia di raccolta della nebbia, la durata del filtro dell'intero sistema potrebbe essere più breve. Quando si prende in considerazione questa strategia, è opportuno discutere i processi di lavorazione con il produttore del collettore di nebbia. Questi esperti conoscono bene quali tecnologie di raccolta possono essere più adatte a ogni situazione e possono aiutarti a evitare errori costosi.
Una seconda sfida per la strategia cellulare è la progettazione e l'installazione dei condotti. È necessario considerare criteri di progettazione adeguati per garantire velocità di trasporto sufficienti nei condotti, in modo che la nebbia non si depositi e non crei potenziali perdite. (Una pendenza di 1°-3° gradi verso la macchina è positivo). Qualsiasi perdita nel condotto potrebbe raggiungere il pavimento dell'impianto o le apparecchiature, creando pericoli per i lavoratori o danneggiando le stesse. Per ridurre al minimo le perdite di olio, è opportuno rivolgersi a esperti esterni per la progettazione e il bilanciamento dei sistemi di condotti, in modo da garantire che il condotto sia installato correttamente.
Infine, potrebbe essere necessario un permesso per l'aria se il flusso d'aria supera determinati limiti. Prima di acquistare questo tipo di strategia, consulta le autorità locali per assicurarti di rispettare le linee guida locali e federali in materia di permessi.
Strategia di raccolta della nebbia centrale
La raccolta centralizzata della nebbia, popolare 15-20 anni fa, oggi non è più così comune, principalmente per via dei nuovi processi di lavorazione e dei fluidi da taglio. Tale strategia solitamente gestisce fino a 20 centri di lavoro.
Se si dispone di una grande struttura di produzione con molti centri di lavorazione, una strategia di raccolta centralizzata della nebbia può offrire un vantaggio in termini di costi di capitale sia per le apparecchiature iniziali che per l'installazione elettrica. Simile a una strategia cellulare, si riduce il numero di collettori, ventole e motorini di avviamento, quindi questa strategia sarà in genere meno costosa.
Un secondo vantaggio della strategia di un sistema centrale si rivela uno svantaggio per le operazioni dell'impianto. Questa strategia semplifica notevolmente la programmazione della manutenzione, poiché è presente una sola unità. Tuttavia, quando un'unità presenta un problema imprevisto, l'intero impianto si ferma. La sensibilità ai tempi di inattività potrebbe superare qualsiasi altro vantaggio offerto da questo approccio.
Altri svantaggi spesso rendono questa strategia la meno scelta. Una strategia centrale è la strategia più grande tra le tre e occupa molto spazio. Richiede un'attenta valutazione del luogo per il collettore. La progettazione, l'installazione e il bilanciamento dei condotti sono complessi e impegnativi, e la maggiore quantità di condotti richiede ventole con una pressione statica più elevata e una maggiore potenza del motore individuale. Ciò spesso comporta costi operativi più elevati per via del maggiore consumo di energia. Analogamente a una strategia cellulare, diversi processi di lavorazione rischiano di ridurre la durata del filtro se un particolare processo non è compatibile con la tecnologia di raccolta della nebbia selezionata.
Si noti che alcuni risparmi iniziali sui costi potrebbero essere persi adottando misure quali l'installazione di apparecchiature silenziate per gestire livelli di rumore più elevati provenienti da ventole e motori più grandi. Inoltre, la contaminazione incrociata dei refrigeranti può aumentare i costi di smaltimento dei refrigeranti stessi (considerati rifiuti pericolosi). Infine, come nel caso della strategia cellulare, se il volume d'aria supera i limiti normativi, potrebbe essere necessario un permesso per poter operare.
In conclusione
Tutte e tre le strategie di raccolta della nebbia hanno pro e contro e decidere quale scegliere è il primo passo per un sistema di successo. Indipendentemente dalla strategia scelta, numerose tecnologie di raccolta della nebbia differenti possono soddisfare le esigenze della tua struttura. Rivolgiti al produttore per informazioni sulle tecnologie di raccolta della nebbia e sui vantaggi di ciascuna. Una conoscenza approfondita di queste tecnologie è fondamentale per trovare la soluzione migliore ai tuoi problemi di controllo della nebbia.
