Direzione Tecnica Ingegneria Rotabili e Tecnologie di Base Tecnologie Meccaniche e Sistemi Frenanti - Sistemi e Componenti Meccanici - Sistemi Frenanti - Processi Speciali Autori: Nannini Andrea e-mail: an.nannini@trenitalia.it Solazzi Simone e-mail: s.solazzi@trenitalia.it
Argomenti 1. La struttura manutentiva Manutenzione Programmata di 1 livello Manutenzione Programmata di 2 livello 2. Classificazione delle attività di manutenzione Manutenzione di giunti incollati Ripristino attraverso incollaggio di componenti o giunti incollati Fasi operative della manutenzione 3. Conclusioni
La struttura manutentiva Cos è la Manutenzione Programmata di 1 livello E l insieme delle attività manutentive eseguite secondo i seguenti parametri: Quando Scadenze manutentive previste dal Piano di Manutenzione Cosa Oggetto Come Pulizia - Controllo - Revisione e/o sostituzione Rotabili e/o relativi componenti In genere senza scomposizione dei convogli e dei rotabili e senza smontaggio dei principali sottosistemi Dove si esegue la Manutenzione Programmata di 1 livello Presso impianti manutentivi di 1 livello individuati anche come IMC Impianti Manutenzione Corrente
La struttura manutentiva Cos è la Manutenzione Programmata di 2 livello E l insieme delle attività manutentive eseguite secondo i seguenti parametri: Quando Scadenze manutentive previste dal Piano di Manutenzione Cosa Oggetto Come Pulizia - Controllo - Revisione e/o sostituzione Rotabili e/o relativi componenti Scomposizione dei convogli e dei rotabili e sottosistemi fuori opera e interventi di RS (dove per RS Riparazione Speciale, si intende l operazione di ripristino/riparazione di rotabili e/o componenti in caso di incidente o rottura o potenziamento/aggiornamento tecnologico, non attribuibile a manutenzione programmata) Dove si esegue la Manutenzione Programmata di 2 livello Presso impianti manutentivi di 2 livello individuati anche come OMC Officine Manutenzione Ciclica
Manutenzione dei giunti incollati Controllo, riparazione, sostituzione di sistemi e componenti meccanici del materiale rotabile incollati e/o sigillati con adesivi secondo i seguenti parametri: riparazione localizzata del difetto ripristino completo dell adesivo; sostituzione del componente incollato (ad esempio per componenti incollati i cui difetti si sono propagati attraverso i substrati o in cui la riparazione come definita ai punti precedenti risulti antieconomica);
Manutenzione dei giunti incollati Riparazione giunti d origine classificati A1 e A2: procedure scritte specifiche per le parti/componenti da riparare, il cui contenuto deve soddisfare i requisiti generali espressi al 3.3 Parte 4 delle LG. Riparazione dei giunti d origine classificati A3: se non espressamente richiesto dal Committente, può essere eseguita secondo le indicazioni fornite dal Produttore dell adesivo utilizzato. Giunti non classificati - definizione delle classi di criticità preliminarmente all attività stessa. La classificazione dei giunti può essere eseguita: Dal progettista d origine (se presente); Dall esercente ferroviario; Secondo i criteri definiti dalle parti 2 e 3 delle LG. Tutte le procedure o le indicazioni per la riparazione del giunto devono essere verificate dal Coordinatore.
Ripristino attraverso incollaggio di componenti o giunti incollati Oltre alla manutenzione dei giunti incollati d origine, in fase di manutenzione/riparazione, si prende anche in esame il caso in cui l incollaggio viene introdotto come riparazione/rinforzo di parti il cui fissaggio d origine era realizzato con modalità diverse dall incollaggio stesso. Per questi interventi di riparazione, si deve sottostare al rispetto dei requisiti di cui alle parti 1 4 delle LG in quanto in questo caso i giunti introdotti sono assimilabili a nuove giunzioni.
Ripristino attraverso incollaggio di componenti o giunti incollati Rinforzo mediante incollaggio per ripristino delle caratteristiche meccaniche Casistica - Riparare componenti e strutture meccaniche che altrimenti dovrebbero essere sostituiti integralmente, operazione che spesso non è praticabile perché il componente è in una posizione che non ne permette la sostituzione o è troppo onerosa per essere giustificata in relazione alla vita residua del rotabile. Caso tipico - Riparazione di strutture in lega leggera con l introduzione di nuove giunzioni saldate non previste nel progetto d origine. In questi punti, per la presenza di zone termicamente alterate, il materiale base subisce un decadimento delle caratteristiche meccaniche. L introduzione di rinforzi metallici incollati, consente di mantenere i medesimi coefficienti di sicurezza del progetto di origine. L applicazione del rinforzo incollato è associata anche all utilizzo di bulloni o rivetti strutturali, in modo da garantire il serraggio e favorire l adesione ed evitare al contempo stati di sollecitazione di peeling/clivaggio pericolosi per l adesivo.
Ripristino attraverso incollaggio di componenti o giunti incollati Incollaggio di superfici cilindriche con interferenza ridotta Casistica: decadimento dei valori di interferenza negli accoppiamenti cilindrici senza impatto sulla sicurezza di esercizio; ripristino delle condizioni di resistenza meccanica allo scalettamento senza impatto sulla sicurezza di esercizio. Condizioni: mantenimento delle tolleranze di centraggio dei due componenti (ad esempio nel caso di ovalizzazione, si potrebbe verificare un disassamento eccessivo di uno dei due componenti); verifica della massima rugosità ammessa con prove specifiche per evitare di ridurre la resistenza allo scalettamento; compatibilità delle caratteristiche chimico/fisiche dell adesivo con le temperature utilizzate per la dilatazione termica dei componenti; compatibilità delle caratteristiche meccaniche dell adesivo con il procedimento di scalettamento previsto; test preliminari di ogni soluzione riparativa.
Ripristino attraverso incollaggio di componenti o giunti incollati Applicazione di rinforzi metallici su strutture in materiale composito Casistica: Rotture rilevate su componenti in materiale composito (ad es. rivestimento della testata aerodinamica). Obiettivo: Riparazione; Prevenzione rotture e conseguenti disservizi/incidenti. Modalità: Applicazione di rinforzi tramite elementi metallici incollati. Anche in questi casi normalmente l applicazione del rinforzo incollato è associata all utilizzo di rivetti e/o bulloni.
Ripristino attraverso incollaggio di componenti o giunti incollati Sostituzione di fissaggi saldati con fissaggi incollati Casistica: Sostituzione di giunti saldati non strutturali con fissaggi tramite incollaggio. Obiettivo: Sostituire soluzioni progettuali d origine che si sono dimostrate non sempre tecnicamente esenti da controindicazioni, più onerose in termini di praticità, facilità operativa e costi. Esempio: Applicazione piastrine di usura fissate originariamente tramite saldatura. In alternativa, queste possono essere fissate con adesivo strutturale. In questo modo si evitano le problematiche relative a deformazioni delle piastre per ritiri di saldatura, infiltrazioni di acqua, rischio di danneggiamento di altri componenti, ecc.
Fasi operative della manutenzione Ispezioni e controlli non distruttivi: Esecuzione in conformità al Manuale di Manutenzione. Su tutti i giunti incollati, eseguire preliminarmente l esame visivo, qualunque sia la classe di criticità del giunto da controllare. Sui giunti in classe A1 e A2 prevedere anche CND adeguati, previa verifica di applicabilità. Le attività di esame visivo devono essere effettuate da operatori qualificati nella ricerca di difetti da esercizio a fronte di un corso specifico tramite formazione interna aziendale dedicata.
Fasi operative della manutenzione Criteri di accettabilità: Definizione - in fase progettuale; Documenti - documenti di progetto e Manuale di Manutenzione; Altre modalità - accordo con il Cliente; Criteri definiti in base a: criticità della giunzione; prove ed esperienze in fase di qualifica e/o caratterizzazione della giunzione; grado di innovazione della soluzione progettuale prescelta; similitudine con precedenti esperienze consolidate.
Conclusioni In ambito ferroviario e ferrotranviario, il processo di incollaggio rappresenta un valido contributo per il miglioramento dei rotabili. L applicazione delle tecniche di incollaggio anche nella riparazione di rotabili e componenti introduce un miglioramento sensibile degli standard riparativi e consente di applicare soluzioni progettuali sinora inutilizzate. Occorre che i progettisti, i produttori di adesivi e i costruttori di materiale rotabile e di componenti, sviluppino sistemi CND adeguati e diano le informazioni necessarie alla realizzazione, il controllo, la manutenzione dei giunti incollati: sull argomento c è ancora tanto da lavorare! Queste LG vogliono essere un contributo in tal senso.