Il mulino per plastica (granulatore) riduce in piccoli pezzi riutilizzabili le materozze dello stampaggio a iniezione, i pezzi difettosi, gli sfridi di tubi e profili o gli scarti voluminosi come bottiglie e cassette. Il quadro generale, insieme alle altre macchine del settore, è nella pagina motori per il settore della lavorazione di plastica e gomma. Qui spieghiamo quale carico deve affrontare il motore che fa ruotare il rotore del mulino, come si avvia e con quali dati si sceglie.

Motore elettrico trifase HEM Motor con carcassa in ghisa – motore di esempio per l'azionamento del rotore di un mulino per plastica
Il motore elettrico trifase HEM Motor in figura è un esempio del tipo di motore che può azionare il rotore del granulatore tramite cinghia e puleggia; il mulino non compare nella foto.

Rotore, controlama e griglia: il vero avversario del motore

Al centro del granulatore si trova un rotore che porta diverse file di lame rotanti. Passando davanti alle controlame fissate alla carcassa, le lame rotanti tagliano la plastica come una forbice; i pezzi restano nella camera di macinazione finché non diventano abbastanza piccoli da passare attraverso i fori della griglia sottostante.

Il carico sull'albero del motore è determinato da tre fattori: spessore e durezza del materiale da tagliare, distanza tra lama rotante e controlama e diametro dei fori della griglia. Una lama consumata o una distanza aumentata fanno macinare la stessa quantità di materiale con una corrente più alta. Per questo un aumento della corrente nel tempo indica spesso la necessità di manutenzione delle lame prima ancora che un problema del motore.

Anche la struttura del rotore modifica il carico. Il rotore aperto facilita la ventilazione della camera con pezzi voluminosi a parete sottile. Il rotore chiuso (a corpo pieno) offre più massa e forza di taglio per materozze spesse e pezzi massicci. Nei rotori con lame disposte inclinate o sfalsate il taglio si distribuisce nel tempo e i picchi di corrente si attenuano.

Rotore veloce, grande inerzia e avviamento lungo

Il rotore del mulino gira molto più velocemente degli alberi di un trituratore e di solito è collegato al motore tramite cinghia e puleggia. In molte macchine la grande puleggia funge anche da volano: quando la massa rotante incontra un pezzo spesso, completa il taglio senza perdere del tutto velocità. Il prezzo si paga all'avviamento. Mentre porta alla velocità di esercizio l'inerzia complessiva di rotore e volano, il motore assorbe una corrente elevata più a lungo rispetto a un ventilatore o a una pompa.

Per questo la durata dell'avviamento e la taratura della protezione termica vanno valutate insieme. Con l'avviamento stella-triangolo la coppia del motore cala nettamente; a camera vuota non ci sono problemi, ma a camera piena il rotore in configurazione a stella potrebbe non raggiungere la velocità richiesta. Sulle grandi macchine con volano pesante si preferiscono il soft starter o l'inverter. Sul lato comando, la precauzione più semplice è che il nastro di alimentazione non parta prima che l'avviamento sia completato.

Le aziende che vogliono variare la velocità del rotore in base al materiale possono azionare il motore con inverter; le nostre serie trifase sono adatte a questo uso. Se si prevede di sostenere a lungo carichi pesanti a bassa velocità entra in gioco una ventilazione esterna, se il cavo tra quadro e motore è lungo un filtro dv/dt o sinusoidale; basta indicarlo nella richiesta di offerta. L'argomento è spiegato nella pagina motori elettrici compatibili con inverter.

Cambiare il diametro della puleggia cambia anche la velocità periferica delle lame. Quando si sostituisce il motore occorre mantenere la stessa classe di velocità (spesso 4 poli, 1500 giri/min) e controllare tensione della cinghia e allineamento delle pulegge; una cinghia troppo tesa affatica il cuscinetto anteriore del motore.

Modalità di alimentazione e momenti di intasamento

Il carico del mulino dipende dall'alimentazione. I piccoli mulini lenti posti accanto alla pressa a iniezione ricevono le materozze una per una tramite robot o nastro e lavorano a carico quasi costante. Nei mulini centralizzati, invece, si svuotano cassette piene; se nella tramoggia entra molto materiale tutto in una volta, il rotore rallenta e la corrente sale. Grumi di colata e spezzoni di tubo spessi sono i materiali più gravosi.

Se durante un intasamento la corrente resta alta a lungo, la protezione del motore apre il circuito. Nei mulini moderni il comando monitora la corrente e rallenta o arresta l'alimentazione; questa logica appartiene al sistema di controllo della macchina. Sul lato motore si può ordinare un sensore PTC o PT100 che misura direttamente la temperatura dell'avvolgimento; così la protezione non si basa solo sulla corrente, ma anche sulla temperatura reale.

Cambio lame, tempo di arresto e manutenzione

Per la manutenzione delle lame il rotore deve essere completamente fermo prima di aprire il coperchio. Un rotore pesante continua a girare per inerzia a lungo dopo l'interruzione dell'energia. Blocco del coperchio e rilevamento dell'arresto fanno parte del circuito di sicurezza della macchina. Se si desidera un arresto più rapido del rotore, soluzioni come la frenatura con inverter vanno discusse con il costruttore della macchina; se serve un motore autofrenante, lo indichi in fase d'ordine.

Intorno al mulino si accumulano polvere e trucioli di plastica. Quando le alette di raffreddamento e il copriventola del motore si coprono di polvere, il raffreddamento peggiora; una pulizia regolare è una misura semplice ma efficace. Le vibrazioni del mulino possono allentare nel tempo i bulloni dei piedi del motore, perciò aggiunga il controllo dei bulloni al piano di manutenzione.

Ventilatore di trasporto del granulo e altri ausiliari

I pezzi macinati vengono per lo più trasportati dal fondo della griglia al ciclone tramite un ventilatore di aspirazione. Questo ventilatore, pur variando leggermente il carico con il flusso di materiale, lavora senza interruzioni ed è azionato di solito da un piccolo motore a 2 poli. Nei grandi mulini ci sono inoltre nastro di alimentazione, alimentatore a bracci rotanti o rulli di traino per film; sono azionamenti di bassa potenza, spesso con riduttore.

Il motore principale montato sul telaio del mulino è per lo più con piedi (B3). Le carcasse HEM sono disponibili anche nelle esecuzioni flangiate B5, B14, B34, B35 e nelle configurazioni verticali V1, V3, V5, V6, V15; definiamo insieme quote di flangia e albero in fase d'ordine. Per gli azionamenti ausiliari flangiati può consultare la pagina motori elettrici flangiati.

Motori di esempio per dimensione del mulino

Tipo di mulinoCarico del motoreDa verificare nella sceltaEsempio di modello HEM
Mulino lento a bordo pressaBassa capacità, quasi costanteLunghezza delle materozze, modalità di alimentazione4 kW 112M-4 (1450 giri/min)
Granulatore di media tagliaA cinghia, con volano, variabileDurata dell'avviamento, diametro della griglia15 kW 160L-4 (1465 giri/min)
Mulino centralizzato, mulino per tubi e profiliVolano pesante, urti di pezzi spessiMetodo di avviamento, tipo di rotore37 kW 225S-4 (1485 giri/min)
Ventilatore di aspirazione del granuloContinuo, accoppiamento direttoLunghezza della linea di trasporto, ciclone4 kW 112M-2 alluminio (2905 giri/min)

I modelli in tabella sono indicativi. Potenza e velocità effettive si definiscono quando sono noti diametro del rotore, numero di lame, tipo di materiale, rapporto delle pulegge e tempo di funzionamento. La targa del motore esistente è il punto di partenza più affidabile.

Dati da inviare per l'offerta

Aggiunga al messaggio: tipo di macchina (mulino a bordo pressa, granulatore, mulino per tubi), potenza (kW) e velocità (giri/min) del motore, tensione dell'impianto, forma di montaggio, collegamento a puleggia o a giunto, metodo di avviamento e quantità necessaria. Se la targa del vecchio motore è leggibile, può inviarne la foto con il metodo descritto nella pagina invii la targa del motore.

I modelli con prezzo sono visibili nel negozio acquista motori elettrici; i recapiti WhatsApp e telefono sono nella pagina contatti.

Domande frequenti

Se il motore del mulino fa intervenire il relè termico a ogni avviamento, è stato scelto troppo piccolo?

Non sempre. Il rotore con volano ha un avviamento lungo; se la taratura del relè termico non è adatta a questa durata, la protezione interviene troppo presto. Controlli prima la durata dell'avviamento, se la camera è vuota e il metodo di avviamento, poi valuti la potenza.

Se monto un motore più veloce, aumenta la capacità del mulino?

La velocità periferica delle lame è un valore stabilito dal costruttore della macchina. Aumentare la velocità può accrescere riscaldamento, rumorosità e carico sui cuscinetti; per la capacità vanno verificati prima griglia e stato delle lame. Se il rapporto delle pulegge non cambia, scelga la stessa velocità del vecchio motore.

Nel piccolo mulino a bordo pressa si può usare un motore monofase?

È possibile se in officina è disponibile solo la 220 V e la potenza della macchina è adeguata. La serie HEM di motori elettrici monofase copre 0,18–5,5 kW; il fabbisogno di avviamento del mulino va valutato insieme al costruttore della macchina.

Per il motore del mulino è meglio la cinghia o il giunto?

La cinghia è diffusa nei granulatori perché consente di regolare la velocità con il rapporto delle pulegge e di smorzare parte degli urti. Il collegamento diretto con giunto si trova soprattutto nei mulini lenti e con riduttore; la scelta dipende dal progetto della macchina.