Le frizioni a secco sono dispositivi che consentono di trasmettere il moto da un albero motore a un altro, senza che i due alberi siano fisicamente collegati. In ambito industriale gli utilizzi sono variegati. Ad esempio le frizioni a secco possono essere utilizzate per la trasmissione di potenza da un motore a un cambio o a un altro motore, per controllare la velocità di quest’ultimo, per frenarlo o per arrestare un macchinario.
Vengono utilizzate perché sono relativamente economiche e richiedono meno manutenzione rispetto ad altri tipi di frizioni, come quelle a bagno d’olio. Poi per la loro efficienza dal punto di vista del raffreddamento. Infine, sono più adatte per applicazioni in cui è necessario un controllo preciso della velocità o della coppia.
Perciò non è difficile vederle montate su macchine utensili, trasportatori, macchine per la lavorazione dei metalli, per l’imballaggio e per la produzione di carta.
Vediamo meglio come sono fatte e come funzionano.
Come sono fatte le frizioni a secco
Le frizioni a secco sono costituite da due superfici a contatto, una rotante e una fissa.
La superficie rotante è solitamente costituita da un disco o da un tamburo, mentre la superficie fissa è solitamente costituita da una piastra o da un manicotto. Le due superfici sono unite da una forza di attrito, che consente la trasmissione del moto.
Vediamo le componenti:
- Disco: la superficie rotante della frizione. È solitamente realizzato in materiale resistente all’usura, come acciaio o ceramica. Il disco frizione è dotato di scanalature che aumentano l’attrito tra il disco e la campana.
- Piastra spingidisco: una piastra che spinge i dischi frizione contro la campana. È solitamente realizzata in acciaio. La piastra spingidisco è collegata alla leva frizione, che viene azionata dal conducente per aprire o chiudere la frizione.
- Molla spingidisco: è una molla che fornisce la forza necessaria per spingere i dischi frizione contro la campana. La molla spingidisco è solitamente realizzata in acciaio o materiale composito.
- Campana: è la superficie fissa della frizione. È solitamente realizzata in acciaio. La campana frizione è collegata all’albero motore a cui si desidera trasmettere il moto.
- Leva: aziona la frizione. È solitamente realizzata in acciaio o materiale composito. La leva frizione è collegata alla piastra spingidisco, che spinge i dischi frizione contro la campana.
- Cuffia: è un pezzo di materiale che protegge la leva frizione da sporco e detriti. È solitamente realizzata in materiale plastico o gomma.
Tipi di frizioni a secco
Esistono diversi tipi di frizioni a secco, a seconda del numero di dischi frizione utilizzati e del modo in cui sono disposti.
Ci sono le frizioni a secco monodisco, il tipo più comune, costituite da un singolo disco frizione che viene pressato contro la campana da una molla spingidisco.
Poi ci sono le frizioni a secco bidisco, costituite da due dischi frizione che vengono pressati contro la campana da due molle spingidisco. La frizione a secco bidisco è più efficiente della frizione monodisco, ma è anche più costosa e richiede più manutenzione.
E infine ci sono le frizionia secco multidisco, costituite da più di due dischi frizione che vengono pressati contro la campana da più molle spingidisco. La frizione a secco multidisco è la più efficiente tra le frizioni a secco, ma è anche la più costosa e richiede più manutenzione.
Come funzionano?
Come sappiamo è la forza di attrito tra le superfici a contatto che consente la trasmissione del moto. Quando la leva frizione viene azionata, la molla spingidisco si comprime e solleva i dischi frizione dalla campana. In questo modo, gli alberi motore non sono più collegati e il moto non viene trasmesso. Poi, una volta che la leva frizione viene rilasciata, la molla spinge i dischi frizione contro la campana. La forza di attrito tra i dischi e la campana collega gli alberi motore e finalmente il moto viene trasmesso.
Vantaggi e svantaggi
Le frizioni a secco sono generalmente meno costose di altri tipi di frizioni industriali, si raffreddano in maniera più efficiente e richiedono meno manutenzione.
Di contro possono trasmettere una coppia inferiore, si usurano più rapidamente e sono generalmente più rumorose di altri tipi di frizioni.
