Filtrazione dell’olio idraulico nelle attrezzature di igiene urbana

Nel settore delle macchine per i servizi di igiene urbana, la manutenzione dei sistemi idraulici è un’area estremamente critica a causa delle innumerevoli avarie che si registrano nell’esercizio delle attrezzature.

Spesso si interviene ripristinando il guasto, senza analizzare le cause che hanno determinato l’avaria del componente. Analizzando le cause di guasto, soprattutto in macchine tradizionali, emerge che un numero considerevole di guasti è dato dalla contaminazione dell’olio idraulico. Contaminazione dovuta a cause esterne, quali acqua, silice, fibre ecc. ma anche a processi interni di usura ed ossidazione.

La norma ISO 4406 permette una codifica del livello di contaminazione da parti celle solide. Effettuare una campionatura degli olii idraulici può mostrare qualche inaspettata sorpresa. Le fonti di contaminazione di un impianto idraulico, possono essere:

• Contaminazione dei componenti nuovi: cilindri, fluidi, motori idraulici, tubazioni, pompe, valvole, ecc.;
• Contaminazione generata nelle fasi di: assemblaggio, funzionamento e lavaggio macchina;
• Contaminazione proveniente dall’esterno: perdita di tenute dei componenti (steli, cuscinetti, ...), sfiato del serbatoio olio non idoneo;
• Contaminazione introdotta durante le operazioni di manutenzione o controllo livelli.

Un olio idraulico, contaminato da parti celle solide, assume anche la funzione di utensile incrementando l’usura dei componenti principalmente per abrasione e pitting. Usure che incrementano esponenzialmente la quantità di contaminante solido nel fluido idraulico e pertanto incrementano l’usura dei componenti stessi ed il tasso di guasto.

Operativamente con un olio contaminato ci troviamo di fronte a sistemati che avarie delle pompe idrauliche, a bloccaggi di distributori e valvole, a perdite di olio per usura delle tenute, ecc.

Purtroppo, per ragioni di economicità e caratteristiche di mercato maggiormente legato al settore del trasporto e non al settore industriale, nella costruzione ed allestimento delle attrezzature di igiene urbana sono state spesso trascurate delle regole di buona tecnica specifiche per gli impianti idraulici. Spesso, gli impianti idraulici di compattatori, spazzatrici, ecc, sono esclusivamente protetti da un filtro inserito nel serbatoio olio, sulla tubazione di ritorno. Filtro che, se di buona qualità e con un grado di filtraggio da 25 micron, può garantire il buon funzionamento di una macchina idraulica elementare con un utilizzo giornaliero limitato, per esempio un ribaltabile per il trasporto materiali, ma inadeguato a proteggere, sia per capacità sia per caratteristiche, un impianto idraulico di una attrezzatura complessa che lavora mediamente 2 turni/giorno in condizioni operative critiche.

Considerando che la maggior parte dei contaminanti solidi ha dimensioni inferiori a 15 micron, può essere una buona norma inserire sulla mandata della pompa principale un filtro ad alta pressione con un grado di filtrazione di 6 micron. In caso di valvole idrauliche proporzionali il grado di filtrazione può essere elevato fino a 3 micron.

L’adozione di sistemi di filtrazione off -line effettuati con centraline di flussaggio, considerando le caratteristiche degli impianti idraulici (ridotte quantità di olio ed elevata quantità di componenti e tubazioni) ed i tempi di fermo macchina, diventa di difficile gestione e non garantisce una costante protezione dei circuiti.

Il flussaggio di tutto l’impianto idraulico, da effettuare con tutta l’attrezzatura in movimento, è invece raccomandato in sede di costruzione delle macchine. Nella scelta dei filtri occorre tener conto della perdita di carico iniziale e della qualità dell’elemento scelto, qualità dell’elemento intesa come capacità ed efficienza di filtrazione.

Il rapporto di filtrazione Beta è l’indice che identifica l’efficienza di un elemento filtrante ad una dimensione prestabilita di filtrazione esempio 6 micron. Tanto maggiore è il rapporto di filtrazione Beta tanto maggiore è l’efficienza del filtro. Per un filtro da 6 micron, un rapporto Beta 6 superiore a 200 garantisce una buona efficienza del setto filtrante, pertanto garantisce una efficace rimozione della contaminazione dell’olio.

Le esperienze maturate con l’installazione, sulla mandata delle pompe, di filtri da 6 micron con rapporto Beta maggiore di 200 sono estremamente positive ed hanno visto una sensibile riduzione delle avarie negli impianti idraulici.

Giustamente qualcuno ha scritto: “Nessun sistema idraulico si è mai guastato perché troppo pulito”.

Carlo Pinzauti Quadrifoglio SpA - Firenze