Movimentazione dei rotoli madre (jumbo roll) nell’industria cartaria

Il settore cartario richiede sistemi di stoccaggio e di movimentazione efficienti e sicuri per gestire rotoli madre di grandi dimensioni (jumbo roll), fondamentali per garantire continuità nella produzione. La presente tesi, sviluppata in collaborazione con l’azienda SICMA S.p.A. di Mondovì (CN), riguarda lo studio e la progettazione di uno stoccaggio industriale per rotoli madre destinato a questo settore. Dopo una fase preliminare di analisi funzionale del sistema, sono stati modellati in 3D tutti i componenti dello stoccaggio utilizzando il software Siemens NX Modeling, per poi essere assemblati in un unico modello tridimensionale. Successivamente, sono state analizzate le schede tecniche dei motoriduttori impiegati nello stoccaggio per ricavarne i parametri necessari alle loro verifiche, con l’obiettivo di individuare le condizioni di carico più critiche dal punto di vista delle forze in gioco. Inoltre, è stato dimensionato un cilindro pneumatico per la movimentazione della leva per il sistema di bloccaggio delle bobine presente nello stoccaggio. Utilizzando i carichi ricavati nelle condizioni più gravose, sono state effettuate le verifiche di Lewis e di Hertz per calcolare le tensioni teoriche di contatto e di fondo dente su pignone e cremagliera. A questo punto, sono state condotte due analisi strutturali agli elementi finiti (FEM) con Siemens NX Design Simulation: la prima sull’accoppiamento pignone-cremagliera, confrontando i risultati con le verifiche teoriche, la seconda sul gruppo forca del carrellino per la movimentazione dei rotoli madre. Infine un’analisi comparativa è stata effettuata per confrontare due configurazioni per le strutture portanti dei motoriduttori presenti nei punti di stazionamento e per capire quale fosse la migliore dal punto di vista strutturale ed economico. Le analisi hanno permesso di comprendere quali fossero le zone più sollecitate nei componenti studiati. I risultati hanno confermato che le tensioni massime nei componenti critici sono inferiori ai limiti ammissibili dei materiali.