La comodità di una fonte d'energia idraulica portatile (ad alta pressione) con azionamento pneumatico

La potenza dell'aria

Generare una pressione idraulica elevata (fino a 700 bar) con aria compressa a 6 o 7 bar e un piccolo motore ad azionamento pneumatico : questo è il principio di una pompa idropneumatica. Si tratta di una fonte d'energia estremamente compatta e portatile, che presenta il vantaggio importante di poter essere impiegata ovunque sia a disposizione dell'aria compressa. A questo proposito anche la serie più recente, le Turbo II Air Hydraulic Pumps di Enerpac, offrono un ampio ventaglio di possibilità di applicazione.

Le possibilità d'uso dell'aria compressa non si limitano ai soli utensili pneumatici, al controllo pneumatico di determinati circuiti o alla semplice pulitura dei semilavorati. L'aria compressa si presta anche a fungere da fonte energetica di un motore ad azionamento pneumatico che a sua volta aziona una pompa idraulica. Di solito l'uso di questi impianti per la generazione di potenza si limita ad applicazioni di tipo fisso a causa del peso, spesso molto elevato.

Una fonte d'energia mobile

Vi sarà certamente capitato di aver bisogno di una fonte di energia dentro o fuori l'azienda. Durante i lavori di manutenzione per esempio, o per estrarre una puleggia da un albero, per sollevare o stringere. In questi casi l'idraulica ad alta pressione è la fonte d'energia più indicata, perché permette in modo semplice di esercitare tonnellate di forza.

Gli utensili idraulici necessitano però di una pompa azionata. Una combinazione di non facile gestione. In questi casi la nota pompa a mano si rivela un mezzo di aiuto pratico come fonte d'energia idraulica mobile. È facile da trasportare e fornisce potenza sufficiente per l'esecuzione dei relativi lavori.

Il funzionamento

A prima vista la pompa idropneumatica si presenta come una piccola scatola chiusa con un pedale e le connessioni per l'aria compressa e l'olio. Il segreto si trova però sotto il coperchio, perché la scatola funge da serbatoio per l'olio e all'interno è presente un piccolo motore lineare ad azionamento pneumatico (a stantuffo) con una pompa idraulica ad alta pressione integrata. Grazie all'impiego di nuove tecnologie, il rapporto potenza/peso è rimasto estremamente favorevole e di conseguenza il peso del gruppo della pompa è ridotto facilitando così la portatilità.

Il funzionamento è semplice. Il gruppo viene allacciato alla rete di aria compressa e collegato con i necessari utensili idraulici Enerpac ad alta pressione, come per esempio un cilindro, ma anche una morsa, un rompidadi o un estrattore idraulico.

Il motore ad azionamento pneumatico viene azionato con il pedale (o a mano) tramite una valvola ad aria, e il flusso dell'olio crea la necessaria pressione idraulica per esercitare la forza necessaria. La pressione idraulica di lavoro è regolabile, a seconda del modello, tra gli 8.5 e 35 Mpa (85 e 350 bar) o 10e 70 Mpa (100 e 700 bar).con la pressione dell'aria o con la valvola regolatrice di pressione montata dietro l'indicatore del livello d'olio.

Rilasciando il pedale, lo stesso riprenderà automaticamente la propria posizione centrale e la pressione idraulica verrà trattenuta con una valvola di non ritorno. Il sistema rimarrà sotto pressione.

Sarà sufficiente premere il pedale in senso opposto per provocare il ritorno del flusso dell'olio riportando il cilindro a semplice effetto nella posizione di partenza. In quel momento il sistema non sarà più sotto pressione.

Per tubi flessibili di lunghezza maggiore o con applicazioni che richiedano un riflusso controllato e pertanto cilindri a doppio effetto, è disponibile un modello con valvola a quattro vie. In questo caso la valvola a quattro vie gestirà l'inversione del flusso dell'olio per un ritorno controllato del cilindro.

Vantaggi

La pompa idropneumatica offre vantaggi importanti. È compatta e pesa, a seconda del volume del serbatoio, al massimo 7 kg circa. Il livello sonoro molto contenuto evita l'insorgere di stanchezza dell'utente. In altre parole: è portatile e in qualsiasi luogo, in presenza di aria compressa è possibile sviluppare in modo semplice una forza molto elevata. Questo è un vantaggio importante in caso di lavori da eseguire sul posto, quali interventi di manutenzione e di montaggio.

Per molti interventi risulta più importante un esercizio di forza concentrato che non il movimento di per sé. Essi richiederanno pertanto un flusso dell'olio ridotto. Un azionamento poco potente della pompa (aria compressa) sarà già sufficiente per sviluppare una pressione di 700 bar e una forza corrispondente di circa 25 tonnellate.

Un vantaggio importante è anche l'alta pressione fornita dalla pompa idropneumatica. 70 Mpa (700 bar) permettono la generazione di forze enormi. Forze che normalmente richiedono utensili voluminosi e pesanti. Gli utensili idraulici ad alta pressione sono al contrario molto più compatti e pertanto leggeri. Anche questo aspetto, dal punto di visto della tecnica del lavoro, rappresenta una interessante nota positiva. L'idraulica permette inoltre una metodologia di lavoro spesso più veloce ed efficace.

Applicazioni

Una pompa idropneumatica è soprattutto un mezzo pratico quando serve forza (in più) che non può essere prodotta a mano o con utensili pneumatici. Il principio del Turbo permette un funzionamento della pompa già a partire da una pressione di circa 1,5 bar e le possibilità di impiego durante la manutenzione, il montaggio, la produzione o i controlli di qualità, sono in questo senso, innumerevoli:

• Sollevamento breve di oggetti pesanti;
• Pressatura (p.e. cuscinetti e pulegge);
• Estrazione di cuscinetti;
• Rottura di dadi;
• Tensionamento di pezzi semilavorati per la lavorazione;
• Stampigliatura o punzonatura di fori in lamiere;
• Taglio di cavi;
• Separazione di flange in condutture;
• Raddrizzamento di costruzioni in acciaio o carrozzerie di autovetture;
• Assistenza durante l'assemblaggio.

Limiti

Esistono ovviamente limiti alle possibilità della pompa idropneumatica. L'unità contiene in effetti solo una quantità limitata di olio (2,5 o 5 litri). La portata e la pressione dell'olio dipendono dalla pressione pneumatica disponibile. Soltanto una pressione pneumatica normale di circa 0,7 Mpa (7 bar) permette un pieno sfruttamento delle potenzialità.

Il vantaggio di un serbatoio più voluminoso (5 litri) è la maggiore quantità di olio a disposizione e la possibilità di lavorare con più cilindri o con cilindri più lunghi. A volte può essere necessario per lavori di sollevamento, di tensionamento di semilavorati o di raddrizzamento. La portata, la pressione e la forza dell'olio rimarranno però invariate.

La Turbo II Air Hydraulic Pump di Enerpac è composta di un serbatoio per l'olio di 2,5 litri, con all'interno un motore ad azionamento pneumatico che a sua volta aziona una piccola e leggera pompa idraulica. Sono disponibili due modelli standard: per applicazioni di produzione con una pressione massima di ca. 35 Mpa (350 bar) e per lavori di manutenzione e di montaggio. con una pressione massima di 70 Mpa (700 bar) .

La pompa idropneumatica di Enerpac è inoltre disponibile con doppio contenuto del serbatoio e con un telecomando pneumatico.