Tecnologia di azionamento ad alte prestazioni con convertitori di frequenza Lenze per impianti di riciclaggio e lavorazione di materiali sfusi.

I processi di riciclaggio e di lavorazione dei materiali sfusi pongono requisiti estremi alla tecnologia di azionamento. Picchi di carico elevati, materiali abrasivi, ambienti polverosi e flussi di materiale fluttuanti richiedono sistemi di azionamento a coppia elevata, robusti e affidabili. Allo stesso tempo, è necessario far fronte alla pressione di ridurre i costi energetici e operativi.

Quale applicazione state cercando?

Sfide tipiche

  • Elevato stress meccanico su motori e riduttori
  • Coppie altamente variabili e cicli di avviamento frequenti
  • Funzionamento continuo con elevato consumo energetico
  • Condizioni ambientali estreme, sia all'interno che all'esterno
  • Vincoli di spazio e di costo durante l’installazione e la manutenzione

I vantaggi dei convertitori di frequenza Lenze per macchine per materiali sfusi e riciclaggio

I nostri convertitori di frequenza coprono un'ampia gamma di potenza da 0,25 a 132 kW, e sono disponibili nelle versioni IP20, IP55 o IP66 per installazione in quadro, a parete o sul motore. Sono progettati per condizioni ambientali difficili negli impianti di riciclaggio e di trattamento dei materiali sfusi e possono essere utilizzati in modo affidabile a temperature comprese tra -30 e +60 °C.

L'i550 motec offre soluzioni particolarmente compatte, montate sul motore, fino a 45 kW, ideali per spazi di installazione limitati e applicazioni decentralizzate.

L'i650 motec integra funzionalità PLC, master IO-Link e recupero di energia direttamente nel convertitore. Ciò riduce significativamente lo spazio richiesto nel quadro, il cablaggio e lo sforzo di progettazione, contribuendo ad abbassare il costo totale del sistema.

Sviluppati in Svizzera e prodotti in Germania, negli Stati Uniti e in Cina, i convertitori di frequenza Lenze garantiscono standard qualitativi costanti e un'assistenza locale in tutto il mondo.

Potenza compatta per il vostro quadro di controllo

i550 Cabinet

IP20 | NEMA 250 tipo aperto

  • Richiede il 40% di spazio in meno: i convertitori compatti consentono un design snello del quadro di controllo, con montaggio affiancato senza compromessi sulle prestazioni
  • La capacità di sovraccarico fino al 200% consente la scelta di azionamenti più compatti
  • Funzionamento fluido grazie a rampe a S
  • Supporto per motori asincroni e a magneti permanenti
  • Supporto per reti IT ideale per installazioni mobili
  • Controllo integrato del freno di stazionamento
  • Frenatura dinamica con chopper di frenatura integrato
  • Unità operatore con tastiera [m/s]
  • Posizionamento di arresto configurabile come metodo di stop
  • Supporto per installazioni ATEX tramite collegamento di un relè di protezione termica ATEX esterno al modulo i550 STO (SIL 3 / PL e)
  • Funzionalità generiche per azionamenti ausiliari quali pompe, ventilatori, ecc.: controllo PID, bypass in caso di interruzione di corrente, riavvio automatico, ecc.

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Convertitori di frequenza decentralizzati per ambienti difficili

i550 protec

IP66 | NEMA 4X
IP55 | NEMA 12

  • Struttura robusta: gradi di protezione IP66 e NEMA 4X, adatti all'uso esterno e in grado di resistere a condizioni ambientali difficili, da -30 a +60 °C
  • 60% più compatto rispetto a soluzioni simili presenti sul mercato
  • Opzionale: scatola di espansione personalizzabile per l'installazione, da parte del cliente, di spie luminose, interruttori e sezionatori.

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i550 / i650 motec

IP66 | NEMA 4X
IP55 | NEMA 12

  • Alimentazione CC "globale" integrata per il freno di stazionamento, configurabile a 180 V CC/215 V CC, indipendente dalla tensione di rete
  • Frenatura dinamica con recupero di energia verso la rete, ecologica e di facile integrazione
  • Tensione ausiliaria estesa: alimentazione interna a 24 V fino a 0,4 A; esterna a 24 o 48 V fino a 1 A
  • Connettori per una facile installazione
  • i650 motec con PLC integrato basato su Codesys, funzionalità master IO-Link, sicurezza estesa e posizionamento di base

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Pacchetto di azionamento potente e di facile utilizzo, composto da un motoriduttore e un convertitore di frequenza

Il pacchetto composto dal motoriduttore g500 e dal convertitore di frequenza i550/i650 è progettato per carichi elevati e requisiti dinamici nei sistemi di riciclaggio e movimentazione di materiali sfusi.

Vengono utilizzati:

  • Motoriduttori con ingranaggi conici
  • Motoriduttori a ingranaggi cilindrici
  • Motoriduttori ad ingranaggi elicoidali con montaggio su albero

Sono possibili coppie fino a 20.000 Nm.

I motori sono disponibili nelle classi di efficienza energetica IE3, IE5 o IE6 e possono essere configurati sia nella versione standard a 50/60 Hz sia nella variante compatta a 87/120 Hz. Rispetto alla tecnologia convenzionale a 50 Hz, le varianti a 120 Hz consentono di realizzare motoriduttori significativamente più compatti, mantenendo la stessa potenza in uscita. Ciò comporta un risparmio in termini di costi di investimento e di peso.

In combinazione con il convertitore di frequenza i550/i650, il sistema IE5 consente una capacità di sovraccarico fino al 250%, e il posizionamento senza sensori.

Per applicazioni semplici e decentralizzate, lo Smart Motor m300, fino a 1,36 kW, dotato di un massimo di cinque stadi di velocità a parametri fissi, completa la gamma.

La progettazione viene eseguita utilizzando gli strumenti di ingegneria Lenze per una configurazione dell'azionamento ottimizzata in termini di carico ed energia.

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Applicazioni ottimali per la tecnologia di azionamento nel riciclaggio e nei materiali sfusi

I convertitori di frequenza Lenze sono ideali per un'ampia varietà di materiali e applicazioni, come la movimentazione di ghiaia e pietre, asfalto, calcestruzzo, granuli di plastica, cereali e sementi, nonché per applicazioni nella tecnologia di alimentazione e nell’industria alimentare. Sono inoltre impiegati nel settore del riciclaggio, ad esempio per rifiuti domestici, biomassa, detriti edili, rifiuti plastici e rottami elettronici.

Tecnologia dei nastri trasportatori

I trasportatori a nastro, a catena e a coclea per materiali sfusi, rifiuti, pietrisco e materiali riciclati richiedono azionamenti robusti, facili da installare e in grado di garantire un funzionamento continuo e affidabile. Grazie a funzioni integrate, quali il controllo del freno di stazionamento, il recupero di energia o il posizionamento senza sensori con i motori Lenze IE5/IE6, è possibile realizzare una tecnologia di sistema ottimizzata.

Triturazione, frantumazione e vagliatura

Trituratori, frantoi, vagli a tamburo e sistemi di vagliatura richiedono convertitori di frequenza con elevata capacità di sovraccarico, avvio controllato e arresto sicuro.

Smistamento, pulizia e asciugatura

I motori a vibrazione, i ventilatori, i soffiatori e gli azionamenti delle pompe traggono vantaggio da un controllo efficiente della velocità e da un impiego flessibile: decentralizzato oppure in quadro elettrico, con comando tramite semplici I/O o tramite un controllo più avanzato basato su diverse tecnologie di bus di campo.

Sistemi mobili e per applicazioni in campo aperto

I sistemi mobili per il riciclaggio e i materiali sfusi, impiegati in applicazioni in campo aperto, sono sempre più spesso elettrici anziché idraulici. Ciò offre diversi vantaggi:

  • Maggiore produttività grazie a un controllo più preciso
  • Fino al 30% di rumore in meno (2–5 dB)
  • Costi di manutenzione inferiori e minori guasti

FAQ – Domande frequenti

Quali sfide pongono i processi di riciclaggio e di trattamento dei materiali sfusi alla tecnologia di azionamento?

I processi di riciclaggio e di lavorazione dei materiali sfusi sottopongono i convertitori di frequenza a sollecitazioni estreme, poiché operano con picchi di carico elevati, coppie fortemente fluttuanti, avviamenti frequenti e materiali abrasivi. Inoltre, polvere, umidità e sbalzi di temperatura influiscono su motori e sistemi di azionamento.

Per quali applicazioni di azionamento sono adatte le soluzioni Lenze nel settore del riciclaggio?

Le soluzioni di azionamento Lenze sono adatte a tutte le principali applicazioni negli impianti di riciclaggio e di trattamento dei materiali sfusi, in particolare per il trasporto, la triturazione, la frantumazione, la vagliatura, la selezione, la pulizia, l'essiccazione e le applicazioni mobili in ambienti esterni. Sono progettate per carichi elevati, funzionamento continuo e condizioni di processo variabili.

I convertitori di frequenza e i motori Lenze sono adatti ad ambienti polverosi e difficili?

Sì, la tecnologia di azionamento Lenze è progettata specificamente per ambienti industriali difficili. Con gradi di protezione fino a IP66, i sistemi sono adatti per applicazioni polverose, umide e soggette a sollecitazioni elevate, sia all'interno che all'esterno, negli impianti di riciclaggio e di trattamento di materiali sfusi.

Gli azionamenti idraulici possono essere sostituiti da quelli elettrici?

Sì, gli azionamenti idraulici possono essere sostituiti da sistemi di azionamento elettrici in molti impianti di riciclaggio e di movimentazione di materiali sfusi. Le soluzioni elettriche Lenze offrono vantaggi quali un minore consumo energetico, costi di manutenzione ridotti, un funzionamento più silenzioso e una migliore controllabilità, specialmente nei sistemi mobili.

In che modo i convertitori di frequenza Lenze contribuiscono all'efficienza energetica?

I convertitori di frequenza Lenze aumentano l'efficienza energetica grazie al controllo della velocità in funzione della domanda, all’impiego di motori efficienti e a sistemi di azionamento perfettamente abbinati. Ciò riduce significativamente il consumo energetico e i costi operativi nei processi di riciclaggio e di movimentazione dei materiali sfusi. 

Lenze fornisce supporto nella progettazione dei sistemi di azionamento?

Sì, Lenze supporta costruttori di macchine e operatori con strumenti di ingegneria, competenze applicative e consulenza tecnica. L’obiettivo è fornire una soluzione di azionamento progettata in modo ottimale e su misura per i requisiti specifici delle applicazioni nel settore del riciclaggio e dei materiali sfusi. Utilizzando dati applicativi, quali curve di sovravelocità e coppia, è possibile identificare la soluzione ottimale in termini di costo, dimensioni, durata ed efficienza energetica.

Come può essere utilizzata la tecnologia a 120 Hz di Lenze per costruire motoriduttori più compatti?

Le dimensioni di un motore sono determinate dalla coppia. Velocità più elevate, d'altra parte, non richiedono uno spazio di installazione maggiore. Ad esempio, aumentando la velocità da 1.500 giri/min (50 Hz) a 3.600 giri/min (120 Hz), la potenza può essere raddoppiata con dimensioni e peso pressoché invariati. Regolando il rapporto di riduzione del riduttore, il cliente ottiene gli stessi dati prestazionali con un’unità di azionamento di dimensioni ridotte.

Lo svantaggio di questa soluzione è che il funzionamento di un motore a 120 Hz è possibile solo con un convertitore di frequenza. D’altra parte, un convertitore di questo tipo offre anche vantaggi quali un notevole risparmio energetico, una maggiore capacità di sovraccarico e un avviamento più fluido per la meccanica.

Come può Lenze ottenere un posizionamento senza sensori con i motori IE5?

I metodi di controllo PM convenzionali controllano il motore PM nella gamma di velocità inferiore fino a circa il 10% della velocità nominale con una corrente dipendente dalla frequenza, per poi passare al controllo vettoriale. Ciò è sufficiente per applicazioni con pompe e ventilatori, ma è meno adatto per miscelatori e sistemi di movimentazione dei materiali con coppie di avviamento elevate.

Il controllo PM nei sistemi di azionamento Lenze IE5/IE6 è diverso, poiché consente di conoscere sempre la posizione esatta del rotore dalla velocità 0 fino a max. 4.500 giri/min, con una imprecisione di pochi gradi, e di offrire fino al 250% di sovraccarico già a velocità 0. Ciò si traduce in prestazioni più elevate con minori perdite di energia.

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