Alberi per rotori di pompe e motori
Funzione dell’albero
Trasmette la coppia dal motore/azionamento (motore elettrico, turbina, motore diesel) alla/e girante/i nelle pompe o al rotore nei motori.
Mantiene l’allineamento rotazionale tra le parti meccaniche e idrauliche/elettriche.
Permette il corretto montaggio di cuscinetti, tenute, bussole e giunti.
Sopporta carichi radiali e assiali derivanti dal sistema idraulico/elettromagnetico.
Nelle pompe
- L’albero collega le giranti al motore o al riduttore.
- Può includere:
- Bussole d’albero (protezione sostituibile contro usura e corrosione, soprattutto in zona tenute/cuscinetti).
- Cave di chiavetta o scanalature per il fissaggio delle giranti.
- Filettature o dadi di bloccaggio per assicurare le giranti.
- Deve resistere a flessione, torsione e corrosione del fluido pompato.
Materiali più comuni:
- Acciai inox (AISI 410, 420, 431, 316, Duplex, Super Duplex).
- Acciai legati ad alta resistenza (spesso rivestiti o con bussole).
- Leghe speciali (Hastelloy, Inconel, Titanio) per ambienti chimici/aggressivi.
- Ceramica (ossido di alluminio – Al₂O₃): usata in circolatori per acqua calda (HVAC, impianti domestici e industriali).
- Vantaggi: eccellente resistenza all’usura, anticorrosione, isolamento elettrico, silenziosità, stabilità dimensionale ad alte temperature.
- Tipiche applicazioni: pompe di ricircolo per caldaie, riscaldamento a pavimento, impianti solari termici.
Alberi bimetallici e saldatura per attrito (Friction Welding)
In alcune pompe gli alberi sono realizzati in due materiali differenti, scelti in base alle zone di lavoro:
- Parte lato idraulico (a contatto con il fluido): realizzata in materiali ad alta resistenza alla corrosione (es. Duplex, Super Duplex, Inconel).
- Parte lato motore o accoppiamento: realizzata in acciai standard o legati ad alta resistenza, più economici e facili da lavorare.
Queste due sezioni vengono giunte mediante un processo chiamato friction welding (saldatura per attrito), che sfrutta il calore generato dall’attrito tra le superfici in rotazione per unire i materiali senza apporto esterno di metallo.
Vantaggi:
- Consente di combinare materiali diversi in un unico albero.
- Garantisce elevata resistenza meccanica e continuità strutturale.
- Riduce i costi, utilizzando materiale pregiato solo dove realmente necessario.
- Alta affidabilità: nessuna inclusione o difetto tipico della saldatura tradizionale.
Nei motori elettrici
- L’albero è parte integrante del rotore e supporta:
- Pacco lamellare e avvolgimenti del rotore.
- Ventola di raffreddamento.
- Cuscinetti radiali e reggispinta.
- Giunto di accoppiamento con la macchina azionata (pompa, compressore, riduttore).
- Le estremità sono lavorate con alta precisione per garantire il corretto accoppiamento.
