I cingoli in gomma di un escavatore in genere reggono tra le 3.000 e le 4.000 ore di funzionamento in condizioni di lavoro moderate, anche se tale autonomia può arrivare fino a circa 1.500 ore su terreni taglienti e rocciosi o estendersi ben oltre le 5.000 ore su macchine che lavorano principalmente su terra soffice con carichi più leggeri. Poiché l'usura dipende in larga misura dalla superficie lavorata, dal peso sostenuto dal sottocarro e dalla coerenza con cui vengono ispezionati i cingoli, due macchine dello stesso modello possono ritrovarsi con durate di vita molto diverse anche se acquistate nello stesso anno. Questa guida illustra ciò che effettivamente logora i cingoli in gomma, come riconoscere i segnali di allarme prima che un cingolo si guasti a metà turno e quali abitudini e hardware aiutano ad allungare la vita lavorativa di un set di cingoli.
Cosa determina la durata di sopravvivenza di un cingolo in gomma
A cingolo in gomma non è un singolo pezzo di materiale solido ma un composito costruito attorno a cavi d'acciaio incorporati o un'anima continua di cavo d'acciaio che corre per tutta la lunghezza della cintura, conferendo al cingolo la sua resistenza alla trazione mentre la mescola di gomma che lo circonda assorbe l'impatto e fornisce trazione. Il disegno delle alette modellate sulla superficie esterna si consuma gradualmente ad ogni rotazione e una volta che la profondità del battistrada scende al di sotto di una soglia utilizzabile, la pista perde aderenza e diventa più incline a scivolare sotto carico, in modo simile a come si comporta uno pneumatico usurato su asfalto bagnato. Lo spessore dello strato di gomma sopra l'anima in acciaio, la resistenza della mescola allo strappo e la distribuzione uniforme del carico sulla zona di contatto della pista sono tutti fattori che determinano il numero di ore di durata della pista prima che l'anima venga esposta.
Anche il peso della macchina gioca un ruolo diretto, poiché un escavatore più pesante concentra una maggiore pressione per pollice quadrato di area di contatto del cingolo, il che accelera l'affaticamento del composto anche quando l'ambiente operativo rimane lo stesso. Un cingolo classificato per una macchina da sei tonnellate generalmente si usurerà più velocemente se montato su un'unità più pesante rispetto a quanto specificato originariamente dal produttore, pertanto l'adattamento delle dimensioni dei cingoli e del coefficiente di carico alla macchina è parte di ciò che determina la durata a lungo termine.
Come le condizioni del terreno modificano il tasso di usura
Roccia frantumata, ghiaia con spigoli vivi e detriti di demolizione sono tra le superfici più impegnative che una pista in gomma incontra, poiché il materiale frastagliato può tagliare la mescola di gomma e, nel tempo, farsi strada verso l'anima in acciaio incorporata. Lo sporco soffice, l'erba e la sabbia sciolta sono relativamente delicati e consentono al battistrada di consumarsi in modo uniforme e lento perché c'è poco materiale tagliente a diretto contatto con la gomma. Le superfici pavimentate come l'asfalto o il cemento si trovano da qualche parte nel mezzo; sebbene non abbiano gli spigoli vivi della roccia frantumata, l'attrito su una superficie dura e resistente genera calore che può accelerare l'invecchiamento della mescola, in particolare durante i lunghi turni di lavoro in climi caldi quando la gomma si ammorbidisce leggermente e diventa più suscettibile all'abrasione.
Anche gli sbalzi di temperatura contano in modi facili da trascurare. Le mescole di gomma si irrigidiscono quando fa freddo, il che può rendere il battistrada più soggetto a fessurazioni durante l'avvio nelle mattine gelide, mentre il calore prolungato ammorbidisce la mescola e aumenta la velocità con cui le alette si arrotondano sotto il contatto ripetuto con una superficie abrasiva.
Abitudini operative che accelerano o rallentano l’usura
Le svolte pivot, in cui un cingolo rimane fermo mentre l'altro guida, ruotano la gomma contro il terreno anziché lasciarla rotolare in modo naturale e ripetere questo movimento spesso tende a strofinare via il materiale delle alette più velocemente rispetto alla corsa in linea retta. Una tensione del cingolo impostata troppo forte aumenta la sollecitazione sull'anima in acciaio ad ogni rotazione, mentre una tensione lasciata troppo allentata consente al cingolo di cedere e può provocare il deragliamento del nastro dalla ruota dentata o dai rulli, entrambi i quali riducono la durata utile in modi diversi. Viaggiare a velocità più elevate su terreni accidentati moltiplica la forza d'impatto assorbita da ciascun tassello, quindi gli operatori che si muovono deliberatamente su terreni irregolari generalmente riscontrano meno scheggiature e lacerazioni lungo i bordi del battistrada rispetto a coloro che viaggiano a tutta velocità indipendentemente dalla superficie.
Pratiche di carico e sollecitazioni del carro
Trasportare un carico della benna che supera il peso operativo nominale della macchina o salire ripetutamente su cordoli e cumuli irregolari anziché avvicinarsi ad essi con un angolo basso, sottopone a sollecitazioni irregolari lungo la larghezza del cingolo e può causare l'usura di un bordo notevolmente più rapida dell'altro. Distribuire il peso in modo uniforme e avvicinarsi agli ostacoli con un angolo che consenta a entrambi i cingoli di condividere il carico tende a mantenere l'usura più costante su tutto il battistrada.
Leggere i segni di usura prima che una traccia si guasti
Una traccia prossima alla fine della sua vita utile mostra solitamente una combinazione di indizi visibili piuttosto che un singolo sintomo improvviso. Le crepe superficiali sulla gomma, i pezzi mancanti dalle singole alette e un filo visibile di cavo d'acciaio che spunta attraverso la mescola sono tutti segni che la pista ha superato l'usura di routine ed è entrata in un territorio in cui un guasto potrebbe verificarsi senza troppi avvertimenti. La delaminazione, dove lo strato di gomma inizia a separarsi dalla struttura interna in acciaio, spesso si presenta come un rigonfiamento o una sezione che sembra allentata quando viene pressata e questo tipo di danno generalmente non migliora con l'uso continuato.
| Segno di usura | Cosa indica di solito |
|---|---|
| Anse basse o arrotondate | Trazione ridotta, in particolare su pendii o terreni sconnessi |
| Cavo d'acciaio a vista | Materiale del nucleo usurato; la sostituzione è generalmente prevista a breve |
| Crepature superficiali | Invecchiamento composto, spesso dovuto al calore, alla luce solare o all'irrigidimento dovuto al freddo |
| Sezioni sporgenti o allentate | Delaminazione tra gomma e struttura interna in acciaio |
Protezione delle superfici finite con cuscinetti in gomma imbullonati
Nei cantieri in cui l'escavatore stesso funziona su cingoli in acciaio o in gomma con inserti in acciaio, ma deve attraversare asfalto, cemento, pavimenti in marmo o superfici appena gettate, i pattini in gomma imbullonati offrono uno strato separato di protezione del terreno senza richiedere un cambio completo del cingolo. Questi cuscinetti combinano un telaio interno in acciaio ad alta resistenza con un guscio esterno in gomma che resiste allo strappo, all'abrasione e all'invecchiamento graduale dovuto all'esposizione ai raggi ultravioletti e, poiché si fissano con bulloni standard anziché richiedere modifiche al telaio, gli equipaggi possono installarli o rimuoverli in un intervallo relativamente breve tra un lavoro e l'altro. Lo strato di gomma smorza anche le vibrazioni e il rumore da impatto, che diventa rilevante nei progetti vicino a edifici occupati o strade residenziali dove una macchina che funziona su acciaio nudo genererebbe altrimenti una notevole quantità di rumore durante il giorno.
Poiché questi cuscinetti sono a diretto contatto con il terreno anziché con il cingolo principale dell'escavatore, aiutano a prevenire graffi, rientranze e danni superficiali sulla pavimentazione finita, sui pavimenti interni e su altre superfici che altrimenti mostrerebbero segni anche dopo un breve periodo di viaggio della macchina.
Abitudini di manutenzione che prolungano la durata utile dei binari
Il controllo della tensione del cingolo a intervalli regolari, e non solo quando un problema diventa evidente, aiuta a catturare una cinghia allentata o eccessivamente tesa prima che acceleri l'usura della ruota dentata, dei rulli o del cingolo stesso. La rimozione di fango, rocce e detriti tra le alette dopo aver lavorato in condizioni umide o rocciose impedisce al materiale intrappolato di sfregare contro la gomma durante la sessione operativa successiva, e l'ispezione periodica delle pareti laterali per individuare eventuali crepe precoci o oggetti taglienti incastonati consente di risolvere un piccolo problema prima che si trasformi in una sezione che necessita di sostituzione. Riporre la macchina su una superficie piana durante i periodi di inattività prolungati, anziché lasciare i cingoli sotto tensione prolungata mentre è parcheggiata, riduce anche la possibilità che si accumuli uno stress irregolare sui composti durante settimane di inattività.
Adattando la selezione del cingolo al lavoro, scegliendo una mescola e un disegno del battistrada più pesanti per lavori costantemente rocciosi o pesanti di demolizione, mentre un battistrada standard è adatto al movimento terra generale su terreni più morbidi, consente al cingolo di essere indossato in condizioni per le quali è stato progettato piuttosto che spinto oltre l'uso previsto, che in pratica tende ad essere uno dei modi più affidabili con cui gli operatori mantengono il conteggio delle ore più vicino al limite superiore dell'intervallo tipico.
