Equilibratura statica e dinamica dei rulli nell’industria cartaria: funzioni, tecniche e importanza


 




I rulli nell’industria cartaria: a cosa servono?

Nell’industria cartaria, i rulli (detti anche cilindri o tamburi) sono componenti fondamentali per il trasporto, la pressatura, l’essiccazione e l’avvolgimento del nastro di carta durante l’intero ciclo produttivo.

Le macchine continue per la produzione della carta possono contenere decine di rulli, ognuno con una funzione specifica:

  • Rulli pressatori: schiacciano il foglio per eliminare l’acqua in eccesso;

  • Rulli essiccatori (dryer rolls): trasmettono calore al foglio per asciugarlo;

  • Rulli guida e avvolgitori: guidano il nastro o lo arrotolano in bobine;

  • Calandre: lisciatura e miglioramento della finitura superficiale della carta.

Le dimensioni di questi rulli possono essere imponenti: diametri superiori al metro, lunghezze oltre i 10 metri, e pesi che superano le 10 tonnellate.
Con tali masse in rotazione a velocità elevate, anche un piccolo squilibrio può causare conseguenze gravi.

Cos’è l’equilibratura di un rullo?

L’equilibratura è un processo di correzione della distribuzione delle masse attorno all’asse di rotazione del rullo.
Serve a eliminare o ridurre gli squilibri di massa che, durante la rotazione, generano forze centrifughe indesiderate.

Esistono due tipi principali di equilibratura:

  • Equilibratura statica: corregge lo squilibrio rilevabile a rullo fermo. Si esegue su supporti che permettono la rotazione libera per determinare dove si accumula la massa.

  • Equilibratura dinamica: rileva squilibri anche lungo l’asse longitudinale del rullo quando è in rotazione. Tiene conto delle forze in gioco su entrambi i piani (anteriore e posteriore) e delle vibrazioni dinamiche.

Perché l’equilibratura è fondamentale nei rulli cartari?

1. Riduzione delle vibrazioni

Un rullo squilibrato genera vibrazioni periodiche ad ogni rotazione. Queste vibrazioni si trasmettono ai supporti, ai cuscinetti e alla struttura della macchina cartaria.
Le conseguenze possono includere:

  • Usura prematura dei componenti meccanici,

  • Fessurazioni strutturali,

  • Riduzione della vita utile della macchina.

2. Qualità del prodotto

In presenza di squilibri, il nastro di carta subisce micro-variazioni di pressione o trazione, che si traducono in:

  • Spessori non uniformi,

  • Difetti di planarità,

  • Striature e segnature sulla superficie.

L’equilibratura dinamica permette di stabilizzare il contatto tra il rullo e la carta, migliorando la qualità del prodotto finito.

3. Efficienza energetica

Un rullo squilibrato richiede più energia per mantenere la velocità costante a causa delle oscillazioni indotte.
L’equilibratura riduce le sollecitazioni e ottimizza il consumo energetico dell’impianto.

4. Sicurezza operativa

In presenza di elevati squilibri, a velocità superiori ai 1.000 giri/min, il rischio di cedimenti strutturali, uscita del rullo dai supporti o rottura improvvisa cresce esponenzialmente.
L’equilibratura è quindi anche una misura preventiva di sicurezza industriale.

Come si esegue l’equilibratura dei rulli?

1. Verifica dello squilibrio

Il rullo viene installato su banchi di equilibratura dotati di sensori e strumenti per rilevare forze centrifughe, frequenze di vibrazione e angolo di fase.

Nei modelli più avanzati, l’analisi avviene con:

  • Accelerometri triassiali,

  • Trasduttori di velocità,

  • Sistemi laser per la misura della posizione angolare.

2. Equilibratura statica

Nel caso di squilibrio concentrato su un solo piano, si può intervenire con una correzione statica, che prevede l’aggiunta o la rimozione di massa in un punto specifico:

  • Aggiunta di masse correttive (pesi),

  • Asportazione localizzata tramite fresatura o foratura.

È adatta per rulli che ruotano a bassa velocità o di piccole dimensioni.

3. Equilibratura dinamica

Per rulli lunghi, pesanti e ad alta velocità di rotazione, è sempre preferibile l’equilibratura dinamica.

Questa tecnica permette di correggere gli squilibri su due piani contemporaneamente (anteriore e posteriore), simulando le condizioni reali di esercizio.
Le correzioni possono essere fatte:

  • Inserendo masse correttive bilanciate,

  • Rimuovendo materiale in posizioni opposte,

  • Iniettando massa fluida o sabbia metallica in camere interne, nei casi più complessi.

Tolleranze di equilibratura secondo ISO 21940

Secondo la normativa ISO 21940, i livelli di squilibrio accettabili vengono classificati in classi G (da G4000 a G0.4), dove numeri più bassi indicano maggiore precisione.
Per i rulli dell’industria cartaria, si applicano solitamente classi:

  • G6.3 o G2.5 per rulli ad alta velocità,

  • G16 o G25 per rulli lenti o ausiliari.

Una corretta scelta della classe di equilibratura riduce i costi senza compromettere la funzionalità.

Frequenza e manutenzione

La manutenzione preventiva suggerisce di controllare l’equilibratura:

  • A ogni intervento di rivestimento o rilavorazione meccanica del rullo,

  • In caso di sostituzione dei supporti o dei cuscinetti,

  • Quando si rilevano anomalie vibrazionali o rumorosità.

Molte aziende cartarie integrano l’equilibratura nel ciclo di revisione periodica dei rulli.

Conclusione

La corretta equilibratura statica e dinamica dei rulli è essenziale per garantire:

  • Sicurezza operativa,

  • Stabilità meccanica dell’impianto,

  • Efficienza energetica,

  • Qualità costante del prodotto cartaceo.

Ignorare questo aspetto può portare a danni ingenti, fermi macchina imprevisti e perdita di produzione.
Per questo motivo, è fondamentale affidarsi a officine specializzate e attrezzate con banchi di Equilibratura Dinamica per rulli, personale tecnico qualificato e strumenti di diagnosi vibrazionale avanzata.

Un rullo ben equilibrato non è solo un componente funzionante: è un investimento sulla produttività e sull’affidabilità dell’intero impianto.



Ubicazione: Via Dell'azoto, 6, 30175 Venezia VE, Italy

Commenti

Posta un commento

Post popolari in questo blog

Equilibratura dinamica eliche navali: procedura tecnica e vantaggi per l’efficienza propulsiva

Immagine
Nel settore navale, la propulsione è uno degli elementi più critici per l’affidabilità e la performance di un’imbarcazione. Le eliche navali , in quanto organi rotanti fondamentali, devono garantire un funzionamento fluido, regolare e privo di vibrazioni. Tuttavia, anche minimi squilibri possono generare problemi strutturali, vibrazioni dannose e inefficienze propulsive. La equilibratura dinamica rappresenta quindi una lavorazione tecnica indispensabile per mantenere le eliche in condizioni ottimali. In questo articolo analizziamo nel dettaglio cosa significa effettuare l’equilibratura dinamica di un’elica navale, quali sono le procedure standard e i vantaggi operativi e strutturali che ne derivano. Cos’è l’equilibratura dinamica di un’elica navale L’equilibratura dinamica è una procedura tecnica che permette di correggere gli squilibri di massa presenti su più piani di rotazione di un componente rotante, in questo caso un’elica. A differenza dell’equilibratura statica, che agis...
Continua a leggere

Saldatura ad Arco Sommerso (SAW)

Immagine
  La saldatura ad arco sommerso (SAW, Submerged Arc Welding) è un processo altamente efficiente, utilizzato per saldature ad alta penetrazione su pezzi di medio e grande spessore. Si distingue dagli altri procedimenti per l’impiego di un arco elettrico completamente immerso in un letto di flusso granulare, che protegge la zona di saldatura da contaminazioni esterne, permettendo di ottenere giunti di altissima qualità e ottima finitura superficiale. È una tecnologia ampiamente adottata nei settori della carpenteria pesante, navale, oil & gas, energetico e nelle costruzioni di serbatoi, tubazioni e strutture metalliche di grande dimensione . Come funziona la saldatura ad arco sommerso Nel processo SAW, l’arco si forma tra l’elettrodo consumabile e il pezzo da saldare. Tuttavia, a differenza della saldatura ad arco scoperto (come la MIG/MAG), l’arco non è visibile , in quanto è immerso sotto uno strato di flusso (flux) costituito da ossidi e composti minerali. Il procedimen...
Continua a leggere

Saldatura MIG (Metal Inert Gas): Funzionamento, Applicazioni e Vantaggi

Immagine
  La saldatura MIG (Metal Inert Gas), conosciuta anche come GMAW (Gas Metal Arc Welding), è una tecnica ampiamente utilizzata nel settore industriale e navale per la sua versatilità, velocità e qualità del risultato finale. Sviluppata negli anni '40 per la saldatura dell’alluminio e di materiali non ferrosi, la MIG si è evoluta rapidamente fino a diventare una delle tecnologie di saldatura più diffuse al mondo. Questo processo automatico o semiautomatico è particolarmente apprezzato per l’elevata produttività e per la possibilità di ottenere cordoni di saldatura puliti, omogenei e resistenti. Principio di Funzionamento della Saldatura MIG Nel processo MIG, l’arco elettrico si genera tra un filo continuo (che funge sia da materiale d’apporto che da elettrodo) e il pezzo da saldare. Questo filo viene alimentato automaticamente da una torcia collegata a una sorgente di alimentazione. Durante la saldatura, il bagno di fusione è protetto da un gas inerte – tipicamente argon o una miscel...
Continua a leggere