Motore elettrico da 11 kW: confronto tra carcassa in alluminio e in ghisa

Motore elettrico da 11 kW: confronto tra carcassa in alluminio e in ghisa

Gli 11 kW (15 HP) rappresentano una soglia particolare nella gamma HEM Motor: la serie con carcassa in alluminio parte da 0,25 kW e termina esattamente a questa potenza, mentre la serie in ghisa prosegue da 0,55 kW fino a 355 kW. Chi cerca un motore da 11 kW si trova quindi al gradino di potenza più alto in cui può scegliere tra due carcasse diverse con gli stessi valori elettrici. In questo articolo mettiamo a confronto le due carcasse con lo stesso codice e gli stessi dati di targa, mostrando passo dopo passo che la differenza non è elettrica, ma riguarda la struttura meccanica e le condizioni d’impiego.

Motori elettrici con carcassa in alluminio sulla linea di produzione
Motori con carcassa in alluminio sulla linea di produzione (immagine illustrativa).

A 11 kW due carcasse, stessi dati di targa

In HEM Motor la potenza di 11 kW è disponibile alle velocità di sincronismo di 1000, 1500 e 3000 giri/min, e ogni velocità è fornibile sia con carcassa in alluminio sia in ghisa. Anche se cambia il materiale della carcassa, codice del modello, grandezza IEC, corrente nominale e coppia nominale restano invariati. Tutti e sei i modelli hanno grado di protezione IP55, classe di isolamento F e funzionano con alimentazione 400/690 V (Δ/Y), 50 Hz.

Codice modelloVelocità di sincronismo / nominaleGrandezza IECCorrente nominale (400 V)Coppia nominalePagina prodotto
160L-61000 / 970 giri/min160L22,0 A108,3 NmAlluminio · Ghisa
160M-41500 / 1465 giri/min160M20,4 A71,7 NmAlluminio · Ghisa
160M1-23000 / 2945 giri/min160M19,6 A35,7 NmAlluminio · Ghisa

La tabella dice questo: sostituendo uno dei due motori con lo stesso codice con l’altro, sul quadro non occorre modificare alcuna impostazione. Protezione termica, cavi e sistema di avviamento restano gli stessi. La decisione dipende interamente dalle condizioni meccaniche e ambientali che la carcassa dovrà sopportare.

Dove emerge la differenza?

Alluminio e ghisa sono due involucri diversi che contengono la stessa parte elettromagnetica (avvolgimento statorico, rotore, albero e cuscinetti). Il materiale dell’involucro determina come il motore reagisce alle forze esterne, al calore e all’ambiente. Queste differenze si possono riassumere in quattro punti.

Rigidità e vibrazioni

La ghisa è un materiale più massiccio e più rigido; smorza meglio le vibrazioni e resiste meglio alla deformazione sotto carichi ripetuti sui piedi. La carcassa in alluminio è leggera; nelle applicazioni equilibrate, con collegamento a giunto e su un basamento privo di scosse, questa leggerezza è un vantaggio. Quando il motore è installato su un telaio soggetto a scosse continue, vicino a un frantoio, a un vaglio o a una macchina con funzionamento a urti, la ghisa è la scelta più sicura.

Tensione della cinghia e carico sull’albero

Quando un motore da 11 kW è collegato con cinghia e puleggia, sull’albero e sui supporti agisce una forza laterale importante, trasmessa alla carcassa tramite piedi e scudi. Nelle trasmissioni a cinghia con frequenti regolazioni della tensione e puleggia sporgente verso l’estremità dell’albero, la carcassa in ghisa sopporta meglio questo carico. Anche la carcassa in alluminio può essere usata con puleggia; la cinghia deve però essere tesa correttamente, la puleggia calettata sull’albero il più vicino possibile al motore e i bulloni tendicinghia non devono forzare la carcassa.

Ambiente e superficie

L’alluminio non arrugginisce; in ambienti umidi ma chimicamente neutri la superficie resta a lungo in buono stato. Alcuni detergenti alcalini e gli ambienti salini possono però intaccare la superficie in alluminio. La carcassa in ghisa è protetta dalla verniciatura; se la vernice si danneggia per urti o abrasione, la superficie può arrugginire, quindi nei siti polverosi e umidi i danni alla vernice vanno tenuti sotto controllo. Qualunque materiale scelga, getti d’acqua continui, vapori chimici intensi e temperature ambiente elevate possono superare l’ambito del motore standard IP55; indichi queste condizioni a parte nell’ordine.

Movimentazione e montaggio

Il motore da 11 kW con carcassa in alluminio è nettamente più leggero di quello in ghisa. Questa differenza semplifica il lavoro dove il motore viene posizionato a mano su una piattaforma, smontato e rimontato spesso o appeso con flangia a una macchina. Per sollevare e posizionare la carcassa in ghisa occorre in genere prevedere un mezzo di sollevamento.

Lista decisionale: quale carcassa in quali condizioni?

  • Consideri l’alluminio: pompa centrifuga, ventilatore o macchina per imballaggio in un ambiente chiuso e relativamente pulito; collegamento a giunto ben allineato; motore movimentato spesso o appeso con flangia.
  • Consideri la ghisa: sito con polvere, urti e vibrazioni continue; elevata tensione delle cinghie; macchine per servizio gravoso come lavorazione della pietra, miniere, riciclaggio e lavorazione del legno; installazione in cui il motore resterà per anni sullo stesso telaio senza essere smontato.
  • In caso di dubbio: osservi il materiale della carcassa e la storia dei guasti del vecchio motore. Se il vecchio motore si è criccato su un piede o la sede dello scudo si è deformata, il problema è molto probabilmente il carico meccanico; in questo caso la ghisa è la scelta logica.

Un’avvertenza: il piede di un motore serrato a forza con bulloni su un basamento non planare può criccarsi indipendentemente dal materiale della carcassa. La scelta della carcassa non compensa un basamento difettoso.

Prezzi e dati tecnici sono nelle pagine prodotto; scelga il modello e ordini online.

Cosa succede oltre gli 11 kW?

Un altro aspetto che rende particolare questo gradino di potenza è il margine di crescita. Se esiste la possibilità che la macchina passi in futuro a una potenza superiore, ne tenga conto già nella scelta della carcassa. I modelli sopra gli 11 kW sono offerti solo con carcassa in ghisa. Ad esempio, a 1500 giri/min il modello da 11 kW ha grandezza 160M, mentre quello del gradino successivo passa alla grandezza 160L. Pur con la stessa altezza d’asse, cambia l’interasse dei fori dei piedi. Scegliere un 11 kW in alluminio o in ghisa non facilita questo passaggio: il basamento va rivalutato per la carcassa più grande. La distribuzione delle grandezze in base alla potenza è nella tabella delle dimensioni per grandezza, le quote vere e proprie nei disegni tecnici 2D.

Esempio: due diverse esigenze da 11 kW nello stesso impianto

Il caso seguente è un esempio ipotetico. Supponiamo che in un impianto di riciclaggio servano motori da 11 kW a 1500 giri/min in due punti distinti.

  • Primo punto, pompa dell’acqua di lavaggio: la pompa si trova in un locale pompe chiuso, su un basamento in calcestruzzo, collegata con giunto. L’ambiente è umido ma senza spruzzi d’acqua diretti. Qui il 160M-4 con carcassa in alluminio è un’opzione adeguata; la sua leggerezza facilita lo smontaggio durante la manutenzione.
  • Secondo punto, nastro di alimentazione del frantoio: il motore è installato su un telaio in acciaio che riceve le vibrazioni del frantoio e trasmette la potenza al nastro tramite cinghia. L’ambiente è polveroso. Qui è più adatto il 160M-4 con carcassa in ghisa.
  • Punto in comune: poiché i dati di targa dei due motori sono identici, le impostazioni di quadro e protezione sono le stesse; è un vantaggio da considerare nella pianificazione dei motori di scorta. Montare però un ricambio in alluminio nel punto polveroso e soggetto a vibrazioni vanificherebbe lo scopo della scelta.

La scelta dei giri/min precede quella della carcassa

Il materiale della carcassa è una decisione meccanica; la velocità è invece un’esigenza della macchina e va definita per prima. Per un miscelatore che richiede coppia elevata a bassa velocità si può considerare un modello come il 160L-6 con carcassa in ghisa (11 kW, 6 poli, 970 giri/min, IEC 160L, 400/690 V), mentre per un ventilatore centrifugo ad alta velocità entra in gioco un modello come il 160M1-2 con carcassa in alluminio (11 kW, 2 poli, 2945 giri/min, IEC 160M, 400/690 V). Definita la velocità, scelga il materiale della carcassa in base alla lista precedente. Non scelga la potenza guardando il nome della macchina; carico, durata di funzionamento e condizioni di avviamento vanno valutati insieme. Tutte le opzioni in alluminio sono nella pagina modelli con carcassa in alluminio, quelle per servizio gravoso nella pagina modelli con carcassa in ghisa.

Cosa comunicarci per la scelta della carcassa

  • Potenza e velocità (11 kW; 1000, 1500 o 3000 giri/min)
  • Tipo di collegamento: giunto, cinghia e puleggia o flangia; forma costruttiva (B3, B5, B14, B34, B35, verticale)
  • Ambiente: polvere, umidità, vibrazioni, agenti chimici, area all’aperto
  • Tensione di rete e metodo di avviamento
  • In caso di sostituzione, foto della targhetta e materiale della carcassa del vecchio motore

Può consultare i modelli adatti e i prezzi aggiornati nella pagina acquista motori elettrici. Se cerca un modello per sostituire il motore esistente, ci invii i dati di targa; per altre domande può utilizzare la nostra pagina contatti.

Modelli HEM Motor correlati a questo articolo

Le schede mostrano modelli di esempio correlati al tema. Il motore adatto non si sceglie solo in base alla potenza: confronti velocità, tensione, montaggio, albero e quote di collegamento nella pagina prodotto; in caso di dubbio, invii su WhatsApp una foto della targa dati del motore attuale.

Motore elettrico 11 kW 1500 giri/min con carcassa in alluminio 160M-4

160M-4

11 kW · 1500 giri/min

  • Carcassa in alluminio · IEC 160M
  • 1465 giri/min · IP55
  • Montaggio: B3 con piedi; flangiato (B5/B14/B35) secondo la grandezza — conferma con l’ordine

536,70 US$ (481,55 €)

Vedi prodotto
Motore elettrico 11 kW 3000 giri/min con carcassa in alluminio 160M1-2

160M1-2

11 kW · 3000 giri/min

  • Carcassa in alluminio · IEC 160M
  • 2945 giri/min · IP55
  • Montaggio: B3 con piedi; flangiato (B5/B14/B35) secondo la grandezza — conferma con l’ordine

498,19 US$ (446,99 €)

Vedi prodotto
Motore elettrico 11 kW 1000 giri/min con carcassa in alluminio 160L-6

160L-6

11 kW · 1000 giri/min

  • Carcassa in alluminio · IEC 160L
  • 970 giri/min · IP55
  • Montaggio: B3 con piedi; flangiato (B5/B14/B35) secondo la grandezza — conferma con l’ordine

631,21 US$ (566,35 €)

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