Quando un riduttore di piccole dimensioni è rumoroso o duro da girare, agli addetti ai lavori scatta un riflesso quasi automatico: stringere le tolleranze degli ingranaggi. È comprensibile, ma spesso è la mossa sbagliata. Gli ingranaggi, presi uno per uno, possono infatti essere perfetti, conformi al disegno, misurati e accettati, ma il riduttore può funzionare male lo stesso.
Un riduttore conforme al disegno, quindi, non è necessariamente un riduttore che funziona esattamente come dovrebbe.
Il motivo è semplice da spiegare, ma altrettanto facile da sottovalutare.
Il disegno di un particolare descrive quel pezzo da solo, senza però dire nulla su come si posizionerà rispetto agli altri una volta montato. Ma chi, come MICROingranaggi, fa questo mestiere da tanti anni sa bene che nei riduttori ciò che conta davvero non sono solo le proprietà di una ruota o dell’altra, bensì quanto bene quelle due ruote ingranano tra loro.
Ecco, quella relazione la decide il montaggio, non la dentatura.
Vediamo di capire meglio.
Il primo aspetto da considerare è l’interasse, la distanza tra gli assi da cui dipende il gioco tra i denti.
Due ingranaggi lavorano bene solo se i loro assi sono alla distanza giusta, il cosiddetto interasse. Quella distanza, però, non è una quota che si legge sulla dentatura, bensì nella carcassa, ossia nella distanza tra i fori che ospitano i cuscinetti degli alberi. È proprio lì infatti che si decide quanto gioco ci sarà tra i denti a montaggio finito.
Com’è facile immaginare, se l’interasse è più largo del previsto, il gioco aumenta: i denti si toccano con meno precisione, il riduttore diventa rumoroso – a vuoto e agli urti all’inversione del moto – e perde precisione angolare. Se invece è più stretto, succede il contrario: i denti si stringono troppo, nascono attrito, calore e usura rapida. Il gioco reale, in pratica, è la somma di due elementi: quanto l’interasse realmente lavorato si discosta da quello di progetto, e quanto variano gli spessori dei denti le dentature rispetto a quanto previsto a disegno. In un micro-riduttore questo pesa parecchio, perché l’interasse è già di per sé piccolo – pochi millimetri – e basta un errore di pochi micron centesimi sulla carcassa per cambiare in modo evidente il comportamento del sistema.
Esistono errori di montaggio che nessun controllo sul pezzo intercetta.
Ed è da qui che nascono i difetti che si vedono più spesso:
– il disallineamento tra albero e foro, quando le sedi non sono coassiali;
– il gioco che cambia lungo il giro, perché un albero non ruota centrato;
– le deformazioni introdotte alla chiusura della carcassa, quando il serraggio delle viti carica le sedi e sposta gli assi di quel poco che basta.
Tutti effetti che nessun controllo sul singolo componente può intercettare, perché esistono solo quando i pezzi stanno insieme.
Ma come si verifica in linea un assemblaggio corretto?
I controlli più utili non misurano l’errore di montaggio, ne misurano l’effetto.
La coppia necessaria a far girare il riduttore a vuoto, per esempio, dice in un colpo solo se ci sono interferenze o attriti anomali. L’analisi di rumore e vibrazione (NVH), per farne un altro, fa emergere disallineamenti e giochi irregolari che a riduttore fermo non si vedono. Poi c’è il test funzionale di fine linea che chiude il cerchio.
Nessuno di questi dice quale quota è fuori. Ma tutti rispondono alla domanda che interessa davvero al cliente: se quel riduttore, montato e sotto carico, lavora come deve.
In un micro-riduttore, insomma, la qualità finale nasce tanto dall’assemblaggio quanto dalla lavorazione.
