ANNO ACCADEMICO 2008-2009 ESERCITAZIONE DI IMPIANTI INDUSTRIALI 2 ALLIEVI : GRUPPO N. 1. 2. 3.
STUDIO DELL IMPIANTISTICA GENERALE PER UNO STABILIMENTO PER LA FORGIATURA A CALDO DI COMPONENTI IN LEGA LEGGERA PER IL SETTORE AUTOMOBISTICO INTRODUZIONE Si richiede lo studio dell impiantistica generale (antincendio, acqua industriale, aria compressa, energia elettrica, ) di uno stabilimento per la forgiatura di prodotti in lega leggera. La forgiatura rappresenta per le leghe di alluminio, una tecnica di lavorazione tradizionale, largamente applicata nei settori: aeronautico, ciclo e motociclo e con impieghi in rapida crescita nel settore autoveicolistico. NOTE GENERALI Lo stabilimento deve essere concepito come un complesso produttivo a sè stante. Lo studio e la progettazione dovranno essere eseguiti tenendo conto delle seguenti informazioni di carattere generale: l alimentazione dell energia elettrica avviene in media tensione (22 kv - categoria 2) che pertanto deve essere trasformata a 380 V mediante appositi trasformatori da disegnare sulla planimetria (il punto di consegna da parte dell Ente erogatore sarà concordato in sede di esercitazione); l aria compressa è prodotta da compressori che vanno disegnati sul plant-layout; l alimentazione dell acqua sia per uso industriale sia per l antincendio è prelevata da acquedotto (il punto di consegna sarà concordato in sede di esercitazione); lo scarico delle acque reflue avviene, dopo eventuali trattamenti, in collettore fognario la cui collocazione sarà individuata in sede di esercitazione. DESCRIZIONE DEL PRODOTTO Componenti in lega di alluminio stampati a caldo. Lo stampaggio a caldo (forgiatura) si ottiene per deformazione plastica del materiale mediante stampi che impongono una forma delimitata e precisa al materiale interposto, dopo che questo è stato reso malleabile mediante riscaldamento. TECNOLOGIE E MACCHINARIO
Le lavorazioni realizzate nello stabilimento allo studio sono le seguenti: ricevimento materia prima in barre ed immagazzinamento taglio della materia prima in spezzoni di barra preriscaldo + sbozzatura preriscaldo + stampaggio tranciatura della bava di stampaggio trattamento termico ( tempra + rinvenimento ) granigliatura o micropallinatura collaudo finale immagazzinamento prodotti finiti Le macchine installate nello stabilimento allo studio sono le seguenti: - segatrice barre - forno a gas - pressa meccanica - pressa a tranciare - granigliatrice - banco di collaudo I fabbisogni di servomezzi e le predisposizioni/requisiti di allacciamento del macchinario installato sono riportati nella Tabella I. I punti di allacciamento dei macchinari alle reti di distribuzione sono riportati negli Allegati. FATTORI DI CONTEMPORANEITA I fattori di contemporaneità, di cui occorre tenere conto nella progettazione degli impianti sono: - acqua industriale = 70% - aria compressa = 80% - energia elettrica = 85% PERDITA DI CARICO, CADUTA DI PRESSIONE E CADUTA DI TENSIONE MASSIME AMMISSIBILI I valori massimi di perdita accettati come ammissibili per gli impianti sono: acqua industriale max perdita di carico in metri di colonna acqua < 3m aria compressa caduta di pressione massima 0,3bar energia elettrica caduta di tensione max da cabina a utenza < 4%
Tabella I Fabbisogni servomezzi e predisposizioni/requisiti di allacciamento macchinari installati Macchinario Tubo acqua [DN] 1 Portata acqua [l/ora] 2 Tubo scarico [DN] 3 Canale camino [cm] Tubo aria compr. [DN] 4 Portata aria [Nm 3 /ora] 5 Amperag. nominale [A] Tensione alimentaz. [V] Potenza installata [kw] cosϕ utenza Metano Forno a metano 15 1500 40 25x25 20 45 45 380 17,4 0,90 Sì Pressa Sbozzare 25 3500 65 40x40 15 20 242 380 92 0,75 No Pressa Finire 25 3500 65 40x40 15 20 139 380 82 0,65 No Segatrice 20 2500 50-15 25 65 380 25 0,60 No Trancia - - - - 25 30 14 380 5,5 0,65 No Granigliatrice - - - 30x30 15 20 42 380 16 0,75 No Banco collaudo - - - - 10 15 1,5 220 0,5 0,95 No Compressori aria - - - - - - 5 380 1,8 0,80 No Utenze varie (palazzina uffici) 50 2000 - - - - 25 220 3,5 0,90 Sì 1 Pressione massima di esercizio pari a 3 bar. 2 Velocità massima nelle tubazioni 2 m/s. 3 Le acque reflue defluiscono a pelo libero. 4 Pressione massima di esercizio pari a 6 bar. 5 Velocità massima nelle tubazioni 10 m/s.
CONTENUTI DELLO STUDIO Lo studio degli impianti generali dovrà comprendere gli elaborati seguenti: 1) relazione descrittiva e di calcolo di massima degli impianti generali previsti (antincendio, acqua industriale, aria compressa, energia elettrica, scarichi acque reflue e camini per espulsione fumi); 2) planimetria, in scala 1:200, con indicata la disposizione dell impianto elettrico e dell impianto antincendio; 3) planimetria, in scala 1:200, con indicata la disposizione dell impianto di distribuzione dell aria compressa, dell acqua industriale e degli scarichi delle acque reflue; 4) studio, in scala 1:50, del locale compressori. Tutti gli elaborati dovranno essere consegnati in originale su lucido od in copia conforme all originale ed essere redatti su fogli UNI serie A classe 4 o piegati secondo tali norme.