Cinghie Shop
Il punto di riferimento per la trasmissione industriale.
Compressore a pistoni: cinghia, volano e controlli di fine estate

Compressore a pistoni: cinghia, volano e controlli di fine estate

Il compressore a pistoni è la macchina più maltrattata di qualsiasi officina. Sta in un angolo, spesso non ventilato, parte e si ferma centinaia di volte al giorno e riceve attenzione solo quando smette di caricare. Dopo un’estate passata a lavorare con temperature ambiente sopra i trenta gradi, la cinghia del compressore a pistoni arriva a settembre nella condizione peggiore dell’anno, ed è esattamente il momento giusto per guardarla prima che sia lei a farsi notare.

Perché l’estate lascia il segno su questa macchina

Un compressore a pistoni scalda per costruzione. La compressione dell’aria è un processo che genera calore, e su una macchina a due stadi la temperatura in uscita dal primo stadio può superare abbondantemente i cento gradi. Quel calore si distribuisce sul basamento, sulle testate e per irraggiamento su tutto ciò che sta intorno, cinghia compresa.

Se il compressore sta in un locale chiuso o in un sottotetto, la temperatura ambiente in agosto arriva facilmente a quaranta gradi, e sommata all’irraggiamento della macchina porta la cinghia a lavorare stabilmente oltre i settanta. Le mescole standard reggono, ma invecchiano molto più in fretta: l’ossidazione accelera, la gomma perde elasticità e la cinghia inizia ad allungarsi in modo permanente. È per questo che a fine estate si trovano spesso cinghie apparentemente integre ma irrimediabilmente lente, che non tengono la tensione neanche dopo la registrazione.

Il secondo effetto stagionale è l’accumulo di polvere. Nei mesi caldi le officine lavorano con le porte aperte, e la ventola di raffreddamento del compressore aspira tutto quello che passa. Le gole delle pulegge si riempiono di un impasto di polvere e olio nebulizzato che riduce sensibilmente l’aderenza.

Il volano non è solo una puleggia

Su un compressore a pistoni la puleggia condotta non è una puleggia qualsiasi: è un volano, con alette di raffreddamento ricavate direttamente nel getto. Svolge tre funzioni contemporaneamente. Trasmette il moto, accumula energia cinetica per uniformare la coppia fra le fasi di compressione e di aspirazione, e ventila le testate spingendo aria attraverso le alette.

Questo significa che lo stato del volano incide su tutto il funzionamento della macchina. Alette otturate da polvere e olio riducono il raffreddamento delle testate, la temperatura di esercizio sale e l’olio nel basamento si degrada più in fretta. Gole consumate, riconoscibili perché la cinghia vi affonda fino a sfiorare il fondo invece di appoggiare sui fianchi, riducono l’aderenza e vanificano qualsiasi tentativo di tensionamento corretto.

La pulizia del volano è quindi un’operazione che non riguarda solo la trasmissione. Si fa a macchina ferma e depressurizzata, con spazzola e aria compressa a pressione moderata, avendo cura di rimuovere il deposito anche fra le alette e non solo nelle gole. Su macchine molto sporche può servire uno sgrassante a base acquosa, risciacquato e asciugato prima del rimontaggio.

Come si legge una cinghia da compressore

I segni di degrado su questa applicazione sono abbastanza tipici. I fianchi lucidi e vetrificati indicano slittamento cronico, quindi tensione insufficiente o gole sporche. Le screpolature trasversali sul fondo raccontano invecchiamento termico, ed è il quadro che si trova più spesso a fine estate. Il rigonfiamento con superficie appiccicosa segnala contaminazione da olio, tipicamente dovuta a un trafilamento dal paraolio dell’albero o a un rabbocco fatto senza cura.

C’è poi un segnale che si vede a macchina in funzione ed è il più affidabile di tutti: la vibrazione del ramo lento. Su una trasmissione tensionata correttamente il ramo lento oscilla in modo contenuto e regolare. Quando l’oscillazione diventa ampia e irregolare, con un movimento a onda visibile a occhio nudo, la tensione è insufficiente e la cinghia sta lavorando in condizioni che ne accorciano drasticamente la vita.

Il tensionamento su una macchina che parte a strappi

Il compressore a pistoni avvia sotto carico residuo, e ogni avviamento è un picco di coppia che la cinghia deve trasmettere partendo da ferma. La valvola di scarico condensa che sfiata all’arresto serve proprio a ridurre questo picco, e quando smette di funzionare gli spunti diventano molto più violenti. Un compressore che fatica a partire, che fa scattare il termico o che al momento dell’avviamento fa cigolare la cinghia ha quasi sempre un problema di scarico all’arresto, non di trasmissione.

La tensione corretta si verifica con il metodo della freccia: si misura l’interasse, si applica al centro del ramo libero la forza prescritta e si controlla che l’abbassamento corrisponda a circa 16 millimetri per metro di interasse. Su un compressore da officina con interasse di 400 millimetri significa cercare una freccia intorno ai sei millimetri e mezzo. Il registro si effettua spostando il motore sulla piastra asolata, verificando dopo ogni spostamento che l’allineamento fra puleggia motrice e volano resti corretto.

Allineamento, la verifica che cambia la vita utile

Su questa macchina l’allineamento si perde con facilità proprio perché la regolazione della tensione avviene spostando il motore. Basta serrare le viti della piastra in sequenza sbagliata perché il motore ruoti di una frazione di grado, e quella frazione basta a far lavorare la cinghia di traverso nella gola.

Il controllo si fa appoggiando una riga rigida sulla faccia esterna del volano e verificando che tocchi anche la faccia della puleggia motrice senza luce fra le due. Su interassi lunghi conviene usare un allineatore laser, che costa poco e dà una lettura oggettiva. La verifica va ripetuta dopo il serraggio definitivo, perché è proprio il serraggio a introdurre lo spostamento.

Quale sezione monta un compressore e perché

Sui compressori da officina di taglia media si trovano quasi sempre trapezoidali classiche di sezione A 13×8 e B 17×11, in singola o doppia gola. Salendo di potenza si passa alle trapezoidali strette SPA 12,7×10 e SPB 16,3×13, che a parità di ingombro trasmettono di più. Sui compressori industriali di grande taglia e sui gruppi a vite compare la SPC 22×18.

La scelta della sezione non è mai libera: dipende dalla gola del volano, che è un getto e non si modifica. Quando si cerca un ricambio la sezione va letta sulla cinghia esistente o misurata sulla gola con un calibro. La lunghezza, invece, può variare leggermente in funzione della posizione del motore sulla piastra, ed è il motivo per cui su alcune macchine funzionano due lunghezze commerciali contigue.

Set completi anche su due sole gole

Sui compressori a doppia gola vale la stessa regola delle trasmissioni multiple industriali: si sostituiscono entrambe le cinghie insieme, sempre. Montare una cinghia nuova accanto a una già assestata significa far lavorare la nuova su una lunghezza effettiva diversa, con un carico sproporzionato che la porta a fine vita in poche settimane.

Vale la pena aggiungere che le cinghie fornite in set sono appaiate con tolleranza di lunghezza controllata all’interno del gruppo, cosa che due cinghie acquistate separatamente non garantiscono. Su una trasmissione a due gole la differenza si sente. Il tema del dimensionamento su questa famiglia di macchine è approfondito nella nostra guida alla scelta delle cinghie per compressori industriali.

Il locale in cui sta la macchina conta più della cinghia

Una quota consistente dei problemi di trasmissione sui compressori si risolve senza toccare la trasmissione. Il compressore ha bisogno di aria fresca in ingresso e di uno spazio libero attorno per dissipare il calore. Un locale chiuso di pochi metri cubi diventa in poche ore un forno: la temperatura di aspirazione sale, il rendimento volumetrico cala, la macchina lavora più a lungo per riempire il serbatoio e tutto l’insieme si scalda ancora di più.

Le indicazioni dei costruttori parlano tipicamente di almeno cinquanta centimetri liberi su ogni lato e di una ventilazione naturale o forzata dimensionata sulla potenza installata. Rispettarle abbassa la temperatura di esercizio di parecchi gradi, e ogni dieci gradi in meno sulla mescola della cinghia significa in pratica raddoppiarne la vita utile. È l’intervento con il miglior rapporto fra costo e beneficio dell’intera manutenzione.

Dove trovare la misura giusta

Le sezioni impiegate su questa applicazione sono raccolte nella categoria cinghie per compressori, che copre sia le classiche sia le trapezoidali strette. Per le sezioni singole si può fare riferimento alle cinghie trapezoidali lisce, dove sono presenti tutte le taglie commerciali dalla Z alla SPC. La gamma completa, comprese le esecuzioni ad alte prestazioni per servizio gravoso, è nel catalogo CinghieShop.

Per ordinare servono tre dati: sezione, lunghezza e numero di gole. Se la cinghia è ancora leggibile la sigla stampata sul dorso li contiene tutti. Se è rotta o illeggibile, si misura la larghezza superiore della gola del volano con un calibro e lo sviluppo con un metro flessibile passato lungo il percorso.

Domande frequenti sul compressore a pistoni

Il compressore fischia all’avviamento, è la cinghia?
Nella maggior parte dei casi sì, ed è slittamento allo spunto. Ma prima di intervenire sulla tensione va verificata la valvola di scarico condensa, perché un avviamento sotto pressione produce lo stesso sintomo.

Ogni quanto vanno cambiate le cinghie di un compressore da officina?
Con uso quotidiano e ambiente pulito si arriva tranquillamente a tre o quattro anni. In ambiente caldo e polveroso l’intervallo si dimezza.

Posso montare una sezione stretta al posto di una classica?
Solo cambiando il volano, perché l’angolo e la profondità delle gole sono diversi. Su un getto originale la sezione è vincolata.

Le cinghie premium hanno senso su un compressore da officina?
Hanno senso dove l’accesso per la registrazione è difficile o dove la macchina lavora in continuo, perché mantengono la tensione più a lungo. Su un uso saltuario il vantaggio economico è marginale.

Mezz’ora adesso, nessun fermo a gennaio

Il compressore è la macchina che ci si accorge di avere solo quando manca. Un controllo di fine estate fatto bene, con pulizia del volano, verifica della tensione, controllo dell’allineamento e ispezione della cinghia su tutta la circonferenza, copre l’intera stagione fredda. Chi deve identificare una sezione o ricostruire un set completo può inviare al nostro supporto tecnico marca e modello del compressore, oppure le misure prese direttamente sulla gola del volano.