Reingegnerizzazione di una gru foldable per ambito offshore = Re-engineering of a foldable crane for offshore sector

Il presente lavoro di tesi è stato intrapreso con l'obbiettivo di generare una possibile nuova soluzione applicativa per l'ambito offshore che si distingua da quelle proposte sul mercato. La creazione di nuovi impianti offshore, come piattaforme petrolifere, navi mercantili, parchi eolici, navi per le operazioni di salvataggio o per la movimentazione di containers, ha, infatti, prodotto una crescente richiesta, da parte dei grandi cantieri di produzione, di nuovi prodotti studiati su misura per le funzioni che andranno a svolgere. Per questi motivi il lavoro, incentrato sulla reingegnerizzazione di una gru foldable per l'applicazione in ambiente offshore, ha come obiettivo il ridimensionamento della macchina e la riprogettazione di alcuni degli elementi costituenti. In particolare si tratta di una macchina articolata, in grado di assumere diverse configurazioni e sollevare carichi anche di diverse tonnellate. La macchina presenta un certo numero di sezioni telescopiche e di snodi per permettere un' elevata compattezza in posizione di riposo, ma anche di raggiungere raggi operativi notevoli e posizioni per il prelievo o rilascio del carico tra le più variegate. Nelle prime fasi delle analisi condotte, vengono discussi gli elementi di miglioramento in un ottica offshore e le principali differenze rispetto ad una macchina nata per l'installazione su autocarro e che solo recentemente si è diffusa nell'offshore. Successivamente, il lavoro è stato incentrato sullo studio progettuale vero e proprio, fondato sui concetti essenziali della scienza delle costruzioni per un corretto dimensionamento delle parti. Per far ciò di fondamentale aiuto sono state anche le più recenti metodologie di progettazione e analisi computazionale che richiamano l'impiego di software con grandi potenzialità, come modellatori CAD e simulatori agli elementi finiti, in grado di offrire risultati di elevata precisione e rilevanza in tempi ridotti. Lo studio ripercorrerà tutti gli step esecutivi della progettazione strutturale riguardanti la determinazione dei carichi applicati, l'analisi dei movimenti e delle possibili configurazione della macchina, calcolo delle caratteristiche di sollecitazione, dimensionamento delle varie sezioni della macchina e dei sistemi di rotazione ecc... A queste seguiranno le opportune verifiche per stabilire la resistenza strutturale della gru. Esse comprendono l'analisi a fatica e ad imbozzamento dei semilavorati, nonchè lo studio statico tramite analisi FEM. Infine, verranno discussi i risultati ottenuti ed i vantaggi apportati al livello progettuale, produttivo ed economico ed i possibili sviluppi futuri per un maggiore efficienza dello lavoro svolto.