Ruote industriali per i carrelli in magazzino secondo i principi della lean organization

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Ruote industriali, come sceglierle
02 luglio 2021

La regola è chiara: bisogna saper scegliere le ruote industriali per i carrelli, soprattutto quelli che usi in magazzino per movimentare le merci. La base di partenza la conosciamo: dobbiamo ragionare in termini di lean organization. Ciò significa gestire ogni aspetto aziendale passando dall'idea di una continua ottimizzazione.

Ogni elemento che fà parte della struttura aziendale viene analizzato, registrato e ottimizzato. Per poi ottenere il miglior risultato possibile. Solo così è possibile migliorarsi secondo un approccio tipico della lean organization.

Questa procedura si attua per ogni passaggio, per tutte le strategie organizzative tra cui la scelta delle ruote per i carrelli.

Ruote industriali, come sceglierle

Sembrerà strano concentrarsi su questo punto. Ci sono tanti aspetti imprescindibili di un lavoro organizzativo per ottimizzare il processo produttivo: perché dobbiamo affrontare proprio questo punto? Semplice, la movimentazione delle merci in azienda è un punto chiave.

La logistica di magazzino mantiene le attività industriali in funzione sfruttando trasporti su ruote di ogni genere. Carrelli, tugger train, treni milk-run ecc... Sono tutti prodotti essenziali per il trasporto dei materiali e per l’ingresso e l’uscita delle merci.

Le ruote industriali sono il fulcro della logistica interna e pertanto esistono svariate versioni, per forma, materiale, portata, condizioni di utilizzo ecc…

Senza un’accurata selezione della tipologia di ruota da utilizzare si rischiano danni significativi alle merci, a macchinari, alle strutture e persone.

Se i vari elementi si muovono meglio, più velocemente, si risparmia tempo. Lo studio dei movimenti interni in un'azienda fa parte del percorso di lean organization. Ovvero organizzazione snella dell'azienda. Meno risorse, meno spreco, più utile e più guadagno.

Quindi più successo. Questo però avviene solo se l'azienda razionalizza, elimina il muda (spreco) per raggiungere il kaizen (la perfezione) anche nei dettagli.

Le ruote industriali dei carrelli sono elementi chiave della movimentazione.

Come devono essere le ruote dei carrelli?

Due sono le caratteristiche fondamentali: performanti in termini di velocità ma anche affidabili per la sicurezza. Una ruota deve offrire la minor resistenza possibile su una superficie e assicurare continuità e affidabilità. Avere una ruota veloce ma che si rompe continuamente non è un buon risultato in termini di risultati per un approccio lean. Non è neanche sinonimo di sicurezza.

Bisogna ridurre i tempi di attesa e di movimentazione, per fare questo c'è bisogno di carrelli sempre affidabili, in grado di consentire lo spostamento di merce e materiali per lunghi periodi senza affaticare l'operatore mentre svolge le sue mansioni senza carrello elettrico.

Quando si sceglie una ruota industriale dobbiamo valutare la scorrevolezza, la resistenza al movimento in condizioni statiche sotto carico e la portata. In base a questi valori possiamo avere ruote in materiali differenti e con caratteristiche specifiche.

Aspetti da tenere in considerazione prima di scegliere la ruota industriale

Le ruote non sono solo un prodotto da scegliere tramite caratteristiche proprie ma è fondamentale tenere in considerazione l’ambiente di utilizzo e diversi fattori.

Ogni tipologia di ruota è pensata per applicazioni specifiche che tengono in considerazione le seguenti caratteristiche:

Tipo di pavimentazione: Che aspetto ha la pavimentazione della tua struttura? Una pavimentazione piana richiede caratteristiche diverse rispetto a una dissestata, così come una superficie dura è diversa da una prettamente morbida. Le condizioni del suolo non solo hanno effetti sullo stato delle ruote, anche loro possono averne sulla pavimentazione. Se la pavimentazione è delicata, infatti, rischia di rovinarsi con il passaggio ripetuto di ruote non idonee. Spesso gli stessi carrelli vengono utilizzati su più fondi, dall'esterno su asfalto a interno su quarzo, resina e piastrelle. Questo influenza la durata del battistrada. 

Capacità di carico in rapporto alla velocità: Più veloce ti muovi, maggiore è la capacità di carico che deve avere ogni ruota. Il diametro, la larghezza e il materiale della ruota influisce sulla portata della rotella ad alte e basse velocità.

Per determinare la capacità di carico richiesta per ogni ruota del carrello è possibile calcolarlo dividendo la portata totale per il numero di ruote. Tale risultato viene moltiplicato per il fattore di sicurezza che dipende dalle condizioni delle applicazioni.

C - Capacità di carico richiesta 

L - Carico massimo del carrello

W – Tara del carrello

n – Numero di ruote necessarie

SF – Fattore di sicurezza

In caso di carrello standard a 4 ruote (2 girevoli e 2 fisse) per trasporto interno manuale, la formula può essere semplificata come segue:

Un errore comune è dividere il carico per 4, non è corretto perché i pavimenti non sono mai perfettamente piani, quindi avremo il carico sostenuto da 3 ruote durante il trasporto. Nel caso di un carrello a 6 ruote, il carico è sostenuto da 4 ruote, quindi il carico totale và diviso per 4.

Temperatura: qual è la temperatura di utilizzo? Le ruote saranno utilizzate all'interno o all'esterno? Temperature specifiche di forni o frigoriferi possono intaccare il buon funzionamento di un carrello, così come detriti o piaggia, tipici di un ambiente esterno.

Ambiente: In che ambiente saranno utilizzate? Ci sono detriti? C'è umidità o sostanze chimiche dannose? L'elettricità statica condurrà attraverso le rotelle e danneggerà i prodotti di valore?

Tipo di supporto: In base all'applicazione specifica ci sono 3 tipologie di supporti: leggero, medio e pesante. Cambia lo spessore del supporto in acciaio che rende la ruota più robusta e resistente in caso di urti o impedimenti durante il rotolamento.In caso di carrelli trainati consigliamo l’utilizzo di supporti medio pesanti.

Spinta manuale: In caso di carrelli pesanti la movimentazione manuale è aggravata soprattutto in partenza quando le ruote non sono orientate correttamente. Questo sforzo può diventare una possibile fonte d’infortunio. In questi casi consigliamo l’utilizzo di ruote con profilo bombato ergonomico (raggiato) che consente una sterzata più facile e veloce che riduce la forza di spinta fino al 50%.

Questi sono i fattori principali per scegliere le ruote industriali corrette.

Montaggio su piastra o su stelo?

Fatta una panoramica del tipo di utilizzo e delle caratteristiche dell’ambiente, è il momento di valutare le proprietà della ruota che meglio ci si adatta.

Puoi montare le ruote sul carrello in due modi principali: Montaggio con piastra o su perno.

La prima soluzione è quella più robusta e pertanto adatta a portate maggiori negli impianti industriali, offre maggiore scorrevolezza e stabilità ma l’utilizzo è limitato a strutture di una certa dimensione dove lo spazio non è un problema.

Se si ha la necessità di movimentare piccole strutture dove ogni centimetro è fondamentale, l’attacco su perno consente di sfruttare meglio gli spazi. Con lo stelo la portata però è ridotta e la scorrevolezza limitata, pertanto si tratta di una soluzione adatta principalmente per carrelli di piccole dimensioni che non devono compiere lunghi tragitti.

Ruota piroettante

Un altro aspetto da valutare attentamente è la scelta della ruota orientabile, tenendo in considerazione la dimensione, il battistrada e il materiale.

Per quanto riguarda la dimensione, come anticipato in precedenza, maggiore è il diametro più scorrevole sarà la movimentazione e maggiore la capacità di carico.

Esistono 2 tipologie principali di battistrada, piatto o bombato. Il primo è più silenzioso se il carico è correttamente bilanciato. Il battistrada bombato essendo meno compresso, supporta più peso e ha una scorrevolezza migliore.

Il materiale è una variabile difficile da standardizzare perché dipende da numerosi fattori, l’unica costante da ricercare sempre è la qualità, unico aspetto in grado di fare veramente la differenza. 

Per la maggior parte delle applicazioni industriali, riteniamo che il poliuretano e il nylon siano la scelta migliore, ma valutiamo sempre un'applicazione prima di consigliare qualsiasi cosa.

Forcelle

Un altro elemento importante di una ruota è la forcella, elemento in metallo che tiene la ruota. 

Rotolamento - Volvenza

Per volvenza si identifica il tipo di supporto sul quale avviene la rotazione della ruota su lassale.

I più utilizzati sono:

  • Foro passante: Adatto per movimentazioni sporadiche, dai carichi limitati e a basse velocità. La rotazione avviene direttamente sull'asse della ruota. Con utilizzo improprio possono sorgere problemi di surriscaldamento. Il coefficiente di attrito radente è compreso nel campo b=0,003 – 0,005.
  • Gabbia a rulli: Adatto per movimentazioni sporadiche e dai carichi elevati, spesso utilizzata nei supporti dei carrelli. Il coefficiente di attrito radente ha valori sempre bassi, b=0,0025
  • Cuscinetti a sfera: Per movimentazioni ad alta scorrevolezza anche in condizioni di alte velocità e dai carichi elevati. Il cuscinetto a sfere a fila singola è l’organo più utilizzato. Il coefficiente di attrito radente è b=0,0015

Freni

L’ultimo elemento dell’assieme ruota che va preso in esame per determinati impieghi e per normativa di sicurezza è il freno di stazionamento. Questi dispositivi devono essere utilizzati su pavimentazioni piane e con pendenze non superiori al 3,5%. Ogni carrello deve essere dotato di almeno una coppia di freni da azionare contemporaneamente per garantire l’utilizzo in sicurezza del carrello.

Esistono 3 tipologie di freni:

  • Freni con blocco laterale che vanno a serrare la ruota sul mozzo e ne impediscono la rotazione sul proprio asse verticale ma non orizzontale
  • Freni tech lock che sfruttano l’attrito per bloccare la ruota tramite contatto diretto ma anche in questo caso la ruota può ancora girare su asse orizzontale.
  • Freni totali bloccano sia il battistrada, come il tech lock, sia la rotazione su asse orizzontale. Questa tipologia consente di avere massima stabilità quando è richiesta precisione di utilizzo o prelievo.

Configurazione ruote

Le configurazioni delle ruote hanno punti di forza specifici per applicazioni uniche. Ecco cinque delle configurazioni più comuni tra cui scegliere. Abbina queste configurazioni alle tue esigenze particolari.

2 fisse e 2 girevoli

– Disposizione più comune e conveniente
– Per movimenti rettilinei e/o percorrere lunghe distanze
– Consigliata per carichi medio pesanti

Montaggio a rombo

– Due fisse e due girevoli
– Il posizionamento rombo offre una maggiore manovrabilità
– Non consigliato per l'uso su rampe

4 girevoli

– Configurazione per applicazioni che richiedono movimenti laterali
– Disposizione più flessibile

2 fisse e 4 girevoli

– Configurazione ideale delle ruote per carichi pesanti e viaggi lunghi
– Due ruote fisse aiutano ad allocare e ridurre il carico sulle ruote piroettanti

Quando valutiamo la struttura e l'applicazione di un cliente, consideriamo quanti più fattori possibili per fornire ai nostri clienti la configurazione ottimale. 

3 girevoli

Per piccoli carrelli o soluzioni specifiche. Offre un'eccellente manovrabilità. Assicurati di selezionare ruote progettate per sostenere il carico di peso su tre ruote anziché sulle solite quattro.

Ruote ammortizzate

Esistono ruote pensate per essere montate su moduli di diverso tipo e per usi diversificati. Per questo, ad esempio, anche noi mettiamo a disposizione ruote per carrelli ammortizzate perché in determinati settori c'è bisogno di una struttura capace di attutire gli urti di una pavimentazione accidentata.

Poi ci sono le classiche ruote in poliuretano che coniugano resistenza, scorrevolezza e durata nel tempo.In particolar modo, quelle con profilo bombato danno vantaggi in fase di partenza del carrello. E se quest'ultimo è esposto alle cariche elettrostatiche si possono utilizzare ruote specifiche. Ecco i nostri prodotti:

In poche parole, grazie a Utek ogni carrello ha la sua ruota. Hai bisogno di aiuto per selezionare specificamente le ruote per i tuoi carrelli industriali?puoi inviare un'email a info@utekvision.com e contattare i nostri esperti per creare il carrello adatto alle tue esigenze.