I costruttori di macchine destinate all’industria alimentare hanno davanti a loro una sfida difficile, dovendo realizzare impianti operanti in condizioni molto gravose. I processi produttivi si svolgono infatti in presenza di temperature o molto alte o molto basse e/o di umidità oppure di sostanze chimicamente o meccanicamente aggressive, come, per esempio, il succo d’arancia, che è acido, o i biscotti, che sono abrasivi. Da non trascurare sono inoltre i rigorosi metodi di pulizia che vengono adottati. Indipendentemente dal tipo di alimento, il macchinario è spesso esposto a frequenti lavaggi ad alta pressione con agenti caustici antibatterici.

I cuscinetti e le unità Y SKF per l’industria alimentare sono stati appositamente studiati per offrire un assortimento completo di prodotti per questi ambienti esigenti e diversificati. I cuscinetti Y SKF per l’industria alimentare sono progettati per soddisfare le norme d’igiene, hanno protezioni incorporate, sono lubrificati a vita con un grasso SKF per alimenti approvato dalla NSF e sono esenti da manutenzione.

I cuscinetti Y
I cuscinetti Y per l’industria alimentare sono del tipo radiale a sfere con protezioni incorporate e hanno la superficie esterna dell’anello esterno di forma sferico-convessa. Grazie all’impiego di tenute laterali testate a pressioni di 10 Mpa (100 bar) e di grasso lubrificante scelti specificamente per l’applicazione alimentare, realizzano unità cuscinetto versatili ed economiche (fig. 1).

Per i cuscinetti, il nuovo assortimento SKF prevede sopporti di tre tipologie diverse:

• in materiale composito, robusti, leggeri e resistenti agli agenti
  chimici (fig. 2)
• in acciaio inossidabile, per applicazioni gravose (fig. 3)
• in ghisa zincata superficialmente, robusti e resistenti alla corrosione (fig. 4)

Sopporti Y in materiale composito
I sopporti Y SKF in materiale composito (fig. 2) resistono all’acido citrico, ai grassi impiegati per la cottura e alla maggior parte delle sostanze chimiche usate nei processi di lavorazione dell’industria alimentare. Grazie al materiale composito termoplastico con cui sono costruiti, sono sensibilmente più leggeri dei tipi in ghisa di pari dimensioni. Il foro sferico serve ad alloggiare l’anello esterno del relativo cuscinetto, in modo da realizzare delle unità in grado di compensare i disallineamenti che si possono originare nella fase di montaggio.

Le spire in acciaio annegate nel materiale composito contribuiscono ad aumentare la resistenza alla rottura. Il carico radiale di rottura è infatti superiore al coefficiente radiale statico dello stesso cuscinetto. Il carico di rottura dei sopporti Y SKF è probabilmente il più elevato tra quelli delle unità in materiale composito oggi disponibili sul mercato.

La base riempita di poliammide consente ai sopporti di aderire bene alle superfici di appoggio, evitando che un eventuale gioco diventi ricettacolo di batteri. Nei fori per i bulloni di fissaggio sono incorporati inserti in acciaio inossidabile che irrobustiscono il piede del sopporto.

Sopporti Y in acciaio inossidabile, per servizio estremamente gravoso
Quando le applicazioni più impegnative richiedono maggiori durate, la SKF offre sopporti in acciaio inossidabile AISI 300 (fig. 3). Questi sopporti sono la soluzione ottimale per le applicazioni in cui i carichi sono molto elevati o quando possono essere presenti carichi per urto, grazie alla loro elevata resistenza e tenacità.

Un ulteriore motivo per scegliere i sopporti Y in acciaio inossidabile è l’elevata resistenza alle sostanze chimiche estremamente aggressive usate per i lavaggi. Pur resistendo alla maggior parte delle sostanze chimiche oggi in uso, i sopporti zincati o quelli in materiale composito possono comunque subire gli effetti di elevate concentrazioni di cloro, acqua ossigenata o altro. I sopporti in acciaio inossidabile AISI 300, al contrario, resistono perfettamente anche a tali sostanze.

Le basi dei sopporti sono perfettamente piane, prive di cavità per evitare l’accumulo di detriti e batteri, così come le altre superfici esposte dei sopporti stessi, che non presentano interstizi o cavità. Alla rugosità delle superfici è stata data la dovuta attenzione: le superfici lisce infatti da un lato riducono sensibilmente il rischio di trattenere del materiale esterno proveniente dall’ambiente di lavoro, dall’altro consentono un lavaggio più facile.

Sopporti Y in ghisa zincata
La più recente soluzione per l’industria alimentare è la serie dei sopporti Y in ghisa per applicazioni gravose, resistenti alla corrosione (fig. 4). I sopporti in ghisa sono protetti da una zincatura superficiale che non dà luogo a problemi di sfogliatura tipici dei prodotti nichelati. I sopporti in ghisa zincata sono abbinati a cuscinetti Y di alta qualità, lubrificati a vita, anch’essi zincati superficialmente.

Cuscinetti e corpi di sopporto resistono alla maggior parte delle più comuni soluzioni impiegate per il lavaggio. I sopporti Y di questo tipo non richiedono rilubrificazione, anche in presenza di lavaggi frequenti, facendo così risparmiare tempo e denaro e funzionando sempre nelle migliori condizioni di pulizia e igiene. La robustezza e la durata di questi sopporti li rendono molto adatti nelle lavorazioni delle carni rosse, di maiale o di pollame, in cui è richiesta resistenza meccanica e alla corrosione.

Per rispettare i regolamenti vigenti in materia di salute e sicurezza le unità Y con sopporti in materiale composito, in acciaio inossidabile e ghisa zincata possono essere equipaggiati con coperchi di estremità (fig. 5), il cui sistema di ancoraggio li rende adatti a resistere a pressioni di lavaggio di 10 MPa (100 bar). Su di essi è prevista la possibilità di realizzare un foro di drenaggio qualora le condizioni applicative o le necessità del cliente lo richiedano.

Tenute e lubrificazione
I cuscinetti Y SKF per l’industria alimentare sono equipaggiati con le esclusive tenute multilabbro tipo “2 RF” (fig. 1), costituite da una tenuta primaria e da un anello centrifugatore, entrambi realizzati con un inserto metallico, in acciaio inossidabile, e con una guarnizione in gomma, compatibile con gli alimenti. Il disegno delle tenute SKF ha dimostrato nella pratica la sua grande efficacia. L’anello centrifugatore e il labbro di tenuta in gomma, formano una duplice barriera contro sostanze contaminanti e lavaggi. Il labbro impedisce alle sostanze contaminanti di avvicinarsi alla tenuta primaria. L’anello centrifugatore aggiunge protezione meccanica contro l’ingresso delle sostanze stesse, grazie alla sua azione centrifuga. Per una maggiore efficacia di tenuta, lo spazio tra la tenuta primaria e il centrifugatore è riempito di grasso. Questo esclusivo tipo di tenute è veramente efficace contro l’ingresso di detergenti e acqua, rendendo quindi non necessaria la rilubrificazione dell’unità. In tal modo le unità Y sono esenti da manutenzione.

I cuscinetti Y SKF sono lubrificati in fase di produzione con un grasso SKF per alimenti, approvato dalla NSF. È un grasso sintetico di alta qualità, inodore e insapore e non influisce sui cibi. Resiste ai lavaggi frequenti anche ad alta pressione, con acqua calda o fredda e contenente disinfettanti. Può essere impiegato nelle applicazioni con temperature da –15 °C a +120 °C.

Tra gli altri vantaggi del grasso citiamo l’eccellente capacità di proteggere il cuscinetto dalla corrosione, l’elevata resistenza all’invecchiamento e l’elevata capacità di carico, atta a prevenire l’usura prematura del cuscinetto stesso.

L’aspetto più interessante dal punto di vista della sostenibilità dei sopporti Y SKF è l’abilità di operare in ambienti umidi, abrasivi o soggetti a intensi lavaggi senza richiedere una rilubrificazione durante l’intera loro durata di esercizio. I vantaggi ambientali legati a tale caratteristica sono molteplici.

Innanzi tutto si usa meno grasso, perché è possibile evitare la pratica usuale di rilubrificare i sopporti dopo le operazioni di lavaggio (spesso con frequenza giornaliera). Tale pratica è comunemente ritenuta necessaria per eliminare l’acqua e le sostanze contaminanti che potrebbero superare le tenute, ma porta a consistenti consumi annuali di grasso.

In secondo luogo, grazie alle tenute SKF il grasso non si disperde nell’ambiente. Quando si rilubrificano frequentemente i sopporti di tipo standard, il grasso in eccesso spesso riesce a fuoriuscire dalle tenute: nel corso del ciclo di lavaggio successivo tale grasso viene asportato e finisce nell’acqua di scarico dell’impianto. Dato che, in un sopporto rilubrificato giornalmente, la quantità di grasso che fuoriesce dal cuscinetto non è trascurabile, è facile immaginare quanto può essere l’inquinamento ambientale associato a questa pratica.

Dato che i sopporti Y SKF non richiedono rilubrificazione, non esiste il problema della fuoriuscita di grasso dalle tenute; in tal modo si elimina una fonte importante di inquinamento dell’acqua, si può mantenere più pulito l’impianto e si riducono i costi di smaltimento. Per esempio, quando per ciascun cuscinetto, durante il ciclo settimanale di manutenzione, si usano 20 g di lubrificante, si arriva a 1 kg all’anno per cuscinetto. Moltiplicando questo valore per il numero di cuscinetti installati, è facile avere un’idea di cosa ciò significhi in termini di costi di lubrificante, manodopera e smaltimento.