Ti aiutiamo a ridurre in modo sostenibile il tuo consumo energetico.
Tra tutte le risorse da cui dipende la produzione moderna, l'energia è senza dubbio una delle più cruciali. L'efficienza energetica, e quindi l'impronta di carbonio, è un indicatore chiave del contributo di un'azienda alla sostenibilità e alla tutela del clima. Infatti, l'industria manifatturiera è sempre più alla ricerca di beni prodotti in modo sostenibile e considera questo aspetto un elemento essenziale nelle proprie decisioni di acquisto. Anche l'energia è una risorsa che per lungo tempo è stata data per scontata. Tuttavia, l'aumento dei prezzi e le preoccupazioni relative alle emissioni di gas serra stanno spingendo le aziende a esaminare criticamente come produrre di più con meno risorse. La chiave di volta risiede nella transizione a LinMot e nell'eliminazione delle perdite di potenza nei processi di automazione industriale ad alta intensità energetica, come le applicazioni pneumatiche (aria compressa).
Consumo energetico rispetto ai cilindri pneumatici
Le aziende utilizzano azionamenti pneumatici per via dei costi di investimento relativamente inferiori. Tuttavia, l'aria compressa è una delle fonti energetiche più costose, poiché i compressori possono convertire solo una piccola parte dell'energia fornita in energia utilizzabile. La maggior parte viene dispersa sotto forma di calore. Al contrario, LinMot si affida a motori lineari a tubo senza spazzole ad azionamento diretto con un'efficienza estremamente elevata. Inoltre, a differenza dei sistemi pneumatici, il motore lineare non solo non consuma energia oltre il necessario, ma può anche convertire energia durante la decelerazione e immagazzinarla per il ciclo successivo. Dati gli elevati costi operativi dei cilindri pneumatici, i motori lineari si dimostrano un'alternativa economicamente vantaggiosa, in quanto i maggiori costi di investimento possono essere ammortizzati in poche settimane. Non sorprende quindi che sempre più aziende stiano cercando di eliminare l'aria compressa dalle proprie attività.
L'aria compressa è una delle fonti energetiche più costose perché i compressori possono convertire solo una piccola parte dell'energia utilizzata in potenza utilizzabile: la parte significativamente maggiore viene dispersa sotto forma di calore. Le tecnologie più avanzate possono raggiungere un'efficienza di circa il 30%. Ulteriori miglioramenti sono difficilmente possibili a causa dei limiti fisici ormai quasi raggiunti. Oltre alle già elevate perdite dovute al motore, al compressore, alle fasi di avviamento e di arresto, nonché alle perdite derivanti dal trattamento dell'aria compressa, anche le perdite dovute a dispersioni nei sistemi di distribuzione rappresentano un fattore rilevante nella pratica. Di conseguenza, nella realtà (senza ottimizzazioni), dopo ulteriori perdite di conversione nell'attuatore, solo circa il 5% dell'energia utilizzata è disponibile come potenza utilizzabile (Figura, Slide 19). L'efficienza può essere aumentata attraverso una progettazione ottimale del sistema di tubazioni e degli attuatori, un rilevamento costante delle perdite e il recupero del calore. Il Ministero federale tedesco dell'ambiente stima un potenziale di risparmio energetico compreso tra il 20 e il 40%, mentre altri esperti prevedono risparmi significativamente maggiori.
Anche se tutti questi potenziali risparmi potessero essere sfruttati, i sistemi ad aria compressa con un'efficienza complessiva massima raggiungibile del 10% utilizzano comunque l'energia in modo estremamente inefficiente. Ciò si riflette anche sul costo totale di proprietà (TCO) di un compressore: mentre circa il 10% dei costi totali è rappresentato dall'acquisto e un altro 10% dalla manutenzione, i costi energetici costituiscono in genere dal 70 all'80% dei costi totali durante l'intero ciclo di vita del compressore!
Non sorprende quindi che sempre più aziende stiano cercando di eliminare l'uso dell'aria compressa dalle proprie attività o di ridurlo al minimo indispensabile, in un periodo di aumento dei prezzi dell'energia e di crescente consapevolezza ambientale (parola chiave: emissioni di CO2).
Potenziale di risparmio energetico superiore al 95%.
Diversi studi dimostrano che i motori lineari sono preferibili ai sistemi ad aria compressa sia dal punto di vista economico che ecologico. US Cotton, un produttore di tamponi di cotone, ha deciso di sostituire i suoi cilindri pneumatici con motori lineari. Motori lineari LinMot per sostituire e misurare se il risparmio energetico giustifica effettivamente il prezzo dei motori LinMot. Il motore lineare ha consumato solo il 3,2% dell'energia del cilindro pneumatico nella macchina. Inoltre, il controllo migliorato ha comportato anche un aumento del 35% della velocità della macchina. Poiché i motori lineari non richiedono regolazioni o sostituzioni, è garantito un funzionamento senza problemi per molti anni.
Ridurre al minimo i costi e le emissioni di CO2
Se dovessimo calcolare la bolletta elettrica annuale e le emissioni di CO2 dell'esempio precedente, in cui la distanza totale percorsa per ciclo è di 800 mm e il tempo totale del ciclo è di 900 ms, otterremmo i seguenti risultati:
| Consumo di elettricità (kWh)all'anno su un asse | Bolletta dell'elettricità (EUR)all'anno su un asse | Emissioni di CO₂ (kg)all'anno su un asse | |
|---|---|---|---|
| Cilindro pneumatico | 21'250 | 3'612 | 10'625 |
| Motore LinMot | 680 | 115 | 340 |
| Riduzione annuale | 20'570 | 3'497 | 10'285 |
Funzionamento continuo (8000 ore/anno) · Fattore di emissione di CO₂ 0.5 kg/kWh · Fattore di costo energetico 0.17 EUR/kWh · Emissioni di CO₂ della Ferrari Roma: 234 g/km
Funzionamento continuo (8000 ore/anno) · Fattore di emissione di CO₂ 0.5 kg/kWh · Fattore di costo energetico 0.17 EUR/kWh · Emissioni di CO₂ della Ferrari Roma: 234 g/km
Per una linea di produzione con 100 cilindri pneumatici, questo significa un Risparmio annuo di 349.700 euro Considera solo i costi dell'elettricità. Il risparmio di CO2 è sufficiente a coprire un Guidare una Ferrari Roma intorno al mondo per 110 volte.
La soluzione più semplice è solitamente la migliore.
Oltre a un significativo risparmio energetico, si ottengono ulteriori riduzioni dei costi eliminando i componenti meccanici della trasmissione (ingranaggi, cinghie di distribuzione, pulegge, camme, viti senza fine, ecc.), con conseguente assemblaggio meccanico più pulito, un minor numero di componenti e un funzionamento più fluido e silenzioso. Il costo totale di proprietà (TCO) è inoltre ridotto al minimo grazie alla diminuzione dei costi di logistica e installazione dovuta al numero minimo di componenti standard. Anche i costi di produzione sono inferiori grazie all'aumento della produttività, a un movimento più affidabile, a un miglioramento del tempo medio tra i guasti (MTBF) e a una drastica riduzione dei costi di manutenzione e cambio formato.
Rapporti di applicazione
Pieghe decorative
Facile da piegare: la macchina avvolgitrice MultiSAN confeziona il formaggio in forme rotonde, rettangolari, a scacchi, cilindriche e a mezzaluna.
L'industria delle bevande 4.0 – guidata dalla tecnologia lineare di LinMot
Gli sviluppi di Syscona Kontrollsysteme GmbH, sovvenzionata dal governo federale della Renania Settentrionale-Vestfalia, in combinazione con i motori lineari di LinMot, stanno aprendo la strada a...
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I motori forniscono dati su corse e coppie. Ciò significa che questo tipo di azionamento supporta pienamente i moderni concetti dell'Industria 4.0.
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