Sostituzione del motore elettrico di una sega circolare: velocità e collegamento all'albero

Nella sega circolare la lama dentata taglia il materiale compiendo decine di giri al secondo; nella maggior parte delle macchine la lama è collegata all'albero del motore o a un albero molto vicino al motore. Questa vicinanza rende la sostituzione del motore più delicata rispetto a una macchina con trasmissione a pulegge. Il motore corretto non è solo quello di pari potenza, ma quello che gira alla stessa velocità, il cui albero e collegamento si adattano alla lama e che si comporta all'avviamento e all'arresto come la macchina si aspetta. In questo articolo esaminiamo la sostituzione del motore di una sega circolare dal punto di vista della velocità e del collegamento all'albero.

Tre tipi di collegamento nelle seghe circolari

Nelle macchine per la lavorazione del legno, nelle troncatrici per profilati e nelle sezionatrici per pannelli, il collegamento tra lama e motore è in genere di uno di questi tre tipi:

• Lama direttamente sull'albero motore: L'albero del motore è prolungato; le flange di serraggio della lama e il dado si montano sull'estremità dell'albero. L'estremità dell'albero è spesso filettata, a gradini o di diametro speciale, e il cuscinetto anteriore è scelto in funzione delle forze trasmesse dalla lama.
• Albero lama con trasmissione a cinghia: La lama ruota su un albero separato con propri cuscinetti e il motore trasmette potenza a questo albero tramite cinghia. L'albero motore porta solo la puleggia.
• Motore flangiato e giunto: Il motore è fissato al corpo macchina tramite la flangia e trasmette potenza all'albero lama attraverso un giunto.

Questa distinzione è la prima domanda che stabilisce se si può utilizzare un motore standard.

Albero speciale o albero IEC standard?

I motori per sega circolare con la lama montata direttamente sull'albero sono costruiti appositamente per la macchina: albero lungo o di forma speciale, disposizione dei cuscinetti in grado di sostenere i carichi assiali e radiali della lama, talvolta una lunga flangia sagomata in base al corpo macchina. Sostituire un motore di questo tipo con uno standard significa eliminare l'albero che sostiene la lama. Un motore trifase standard può essere montato direttamente solo se sono soddisfatte tutte le condizioni seguenti:

• Diametro, lunghezza e chiavetta dell'albero corrispondono alle quote IEC standard della grandezza.
• La flangia ha quote standard B5 o B14, oppure il motore poggia su un basamento con piedi (B3).
• All'estremità dell'albero si collega una puleggia o un giunto, non la lama.

Se una delle condizioni non è soddisfatta, serve un motore speciale. In questo caso ci chieda inviando la foto della targa del motore esistente e foto nitide dell'estremità dell'albero e della flangia. Montare un adattatore su un albero standard per fissare la lama o ritornire l'estremità dell'albero può causare eccentricità della lama e danni ai cuscinetti; poiché la velocità periferica della lama è elevata, questa situazione costituisce un rischio per la sicurezza sul lavoro.

Velocità: non modifichi la velocità periferica della lama

Nella sega circolare la qualità di taglio dipende in larga misura dalla velocità periferica della lama, proporzionale al prodotto tra diametro della lama e velocità di rotazione. Se la lama è montata direttamente sull'albero motore, la velocità della lama coincide con la velocità nominale del motore. Un motore a 2 poli sotto carico gira intorno ai 2900 giri/min, un motore a 4 poli intorno ai 1450 giri/min. Passare dall'uno all'altro raddoppia o dimezza la velocità della lama.

• La lama e la dentatura sono costruite per una determinata velocità massima; il valore di velocità massima indicato sulla lama non deve essere inferiore alla velocità del motore.
• Nelle macchine a cinghia il rapporto delle pulegge modifica la velocità; anziché cambiare la polarità del motore, è più sicuro mantenere quella originale.
• Per le macchine in cui la velocità è regolata da un azionamento, ricordiamo che le nostre serie trifase sono adatte alla regolazione di velocità con convertitore di frequenza, che per un funzionamento prolungato a bassa velocità con coppia piena può essere necessaria una ventilazione esterna e che, se il cavo tra azionamento e motore è lungo, si valuta un filtro dv/dt o sinusoidale. Queste condizioni vanno comunicate nell'ordine; dettagli nella domanda sull'inverter.

La velocità nominale indicata in targa è leggermente inferiore alla velocità sincrona. Ad esempio, sulla targa del modello da 4 kW della classe 3000 giri/min è riportato 2905 giri/min, su quella del modello da 3 kW della classe 1500 giri/min 1450 giri/min. Nella sostituzione confronti il valore di targa con quello del vecchio motore.

Senso di rotazione, avviamento e arresto

Nella sega circolare i denti della lama tagliano in un senso preciso; se il motore gira al contrario, la lama non taglia il materiale, ma lo trattiene o può scagliarlo all'indietro. Dopo aver collegato il nuovo motore si esegue una breve prova senza lama e si confronta il senso di rotazione con la freccia sulla macchina. Se il senso è errato, si invertono due fasi dell'alimentazione.

All'avviamento l'inerzia di lama e albero sollecita il motore. I piccoli motori con targa 230/400 V (Δ/Y) si collegano a stella su rete a 400 V e in genere si avviano direttamente. I motori con targa 400/690 V (Δ/Y) funzionano a triangolo su rete a 400 V e sono adatti all'avviamento stella-triangolo. Indichi il metodo nell'ordine in base al Suo quadro.

L'arresto rapido della lama è importante. Se sul retro del motore è presente un'unità freno, si tratta di un motore autofrenante, che non è equivalente a un motore standard; va richiesto come motore speciale fornendo i dati di targa. Se l'arresto avviene con un freno elettronico nel quadro, si può valutare un motore standard.

Scelta della potenza e modelli di esempio

Senza conoscere diametro della lama, spessore e durezza del materiale tagliato, velocità di avanzamento e ore di lavoro giornaliere non è possibile indicare una potenza precisa. Il punto di partenza più affidabile è la targa del motore che ha funzionato senza problemi sulla stessa macchina. I modelli seguenti sono esempi delle classi di potenza e velocità più frequenti nelle seghe circolari a cinghia o con giunto:

• 3 kW ghisa 100L2-4: 4 poli, 1450 giri/min, IEC 100L, 230/400 V (Δ/Y), 6,02 A, 19,8 Nm.
• 4 kW alluminio 112M-2: 2 poli, 2905 giri/min, IEC 112M, 400/690 V (Δ/Y), 7,45 A, 13,1 Nm.
• 5,5 kW ghisa 132S1-2: 2 poli, 2930 giri/min, IEC 132S, 400/690 V (Δ/Y), 10,1 A, 17,9 Nm.
• 7,5 kW ghisa 132S2-2: 2 poli, 2930 giri/min, IEC 132S, 400/690 V (Δ/Y), 13,7 A, 24,4 Nm.

Tutti questi modelli hanno albero IEC standard; l'albero lungo su cui si monta direttamente la lama non è previsto su questi modelli. Nei laboratori con forte presenza di polvere di truciolo la carcassa in ghisa offre una struttura più robusta; tutti i modelli sono forniti con grado di protezione IP55 e classe di isolamento F. Informazioni generali sulle macchine per la lavorazione del legno sono disponibili nella pagina motori per macchine per la lavorazione del legno. Il prezzo aggiornato è indicato nella pagina prodotto di ciascun modello.

Esempio: sostituzione su una sezionatrice per pannelli a cinghia

Questo esempio è ipotetico e non descrive un'applicazione reale di un cliente. Su una sezionatrice per pannelli in cui l'albero lama ruota su cuscinetti propri e il motore trasmette potenza tramite cinghia, la targa del vecchio motore riporta 5,5 kW, 2930 giri/min e grandezza 132S.

• All'estremità dell'albero c'è solo la puleggia; i cuscinetti del motore non sostengono la lama. Si può valutare un motore standard.
• I valori corrispondono al modello in ghisa 132S1-2; poiché il numero di poli resta invariato, la velocità della lama non cambia.
• Il mozzo della puleggia si confronta con diametro e chiavetta del nuovo albero; se coincidono, si riutilizza la vecchia puleggia.
• Il motore poggia su una slitta con piedi; l'interasse dei fori si confronta con i disegni tecnici 2D.
• Si prova il senso di rotazione senza lama, quindi si tara la protezione termica sulla nuova corrente nominale.

Se sulla stessa macchina la lama fosse montata direttamente sull'albero motore, questa procedura non si applicherebbe; poiché servirebbe un albero speciale, si richiederebbe un motore speciale con targa e foto.

Cosa comunicarci prima dell'ordine

• Foto della targa del motore esistente: devono essere leggibili potenza, velocità, tensione, corrente e codice di grandezza
• Foto dell'estremità dell'albero e della flangia; se la lama è direttamente sull'albero, a cinghia o con giunto
• Diametro della lama e valore di velocità massima indicato sulla lama
• Forma costruttiva, tensione di rete, metodo di avviamento e presenza di un freno sul motore

Consulti i modelli trifase adatti alla sega circolare e i relativi prezzi aggiornati nella pagina acquista motori elettrici. Se albero o flangia sono speciali, ci invii targa e foto: definiremo insieme la soluzione adatta. Per altri argomenti può utilizzare la nostra pagina contatti.