L'ultima finitrice per calcestruzzo di Multiquip adotta un approccio a due motori

La frattazzatrice Multiquip MD105 con operatore a bordo è un'unità da 3 metri con due rotori da 152 cm. (Foto: Multiquip)

I magazzini stanno spuntando ovunque lungo i corridoi delle autostrade I-80 e I-55 nell'area di Chicago, e molti di essi sono così lunghi che sembrano seguire la curvatura terrestre. Ma all'interno di queste strutture, eserciti di carrelli elevatori robotizzati a corsie strette e altri macchinari richiedono pavimenti in cemento progettati con tolleranze estremamente elevate. Quando si tratta di costruire solette in cemento, ci sono pavimenti piani e poi ci sono pavimenti super piani.

Numeri F elevati

Gli architetti utilizzano i numeri F per specificare la planarità e la planarità della soletta in calcestruzzo finita. La planarità del pavimento (FF, che tiene conto di irregolarità e scanalature della superficie) e la planarità del pavimento (FL, che tiene conto di pendenze e inclinazioni) vengono calcolate a partire da misurazioni diverse. Più alto è il numero finale, migliore sarà il prodotto finale.

I carrelli elevatori e macchinari simili sono considerati "traffico definito" e hanno le proprie specifiche per la pavimentazione: F-min. Richiedono inoltre pavimenti superpiatti, che secondo l'American Concrete Institute richiedono un numero F-min superiore a 100. Per le squadre di finitura del calcestruzzo, disporre della tecnica giusta e selezionare le attrezzature giuste è fondamentale per raggiungere tali numeri F in modo rapido ed efficiente.

"Magazzini e centri di distribuzione traggono vantaggio dai pavimenti in calcestruzzo ad alta tolleranza", ha affermato Jon Williamson, direttore marketing di Multiquip Inc. "Oltre a una maggiore durata, i carrelli elevatori robotizzati che prelevano le merci operano tramite un software che indirizza la macchina verso una posizione specifica per la selezione di un articolo. Le deviazioni dalle tolleranze specificate influiscono sulle loro prestazioni. Il nostro team di ingegneri di MQ Whiteman comprende il ruolo delle nostre macchine nell'aiutare gli appaltatori a soddisfare o superare i requisiti di lavoro".

Multiquip è un produttore diversificato di attrezzature edili e gruppi elettrogeni. Attraverso il suo marchio MQ Whiteman, con sede a Boise, Idaho, produce un'ampia gamma di attrezzature per la finitura del calcestruzzo. L'azienda ha presentato le sue ultime frattazzatrici con operatore a bordo, la MD80 di serie media da 2,4 m di larghezza e la MD105 da 3 m di larghezza, durante la fiera World of Concrete di gennaio a Las Vegas.

Doppio motore

Per quanto riguarda la MD105, l'azienda ha affermato che è stata progettata per essere una macchina di finitura ad alta produttività con un peso operativo ridotto. Il peso ridotto contribuisce a ridurre la pressione verso il basso sulla superficie della lastra, offrendo agli appaltatori il vantaggio di un ingresso più rapido sulla lastra e di una finestra di finitura più ampia. La macchina utilizza due motori a benzina per contribuire a rendere concrete queste affermazioni.

La frattazzatrice manuale Multiquip MD105. (Foto: Multiquip)

"Il calcestruzzo viene steso bagnato, livellato e poi le squadre devono attendere un certo periodo di tempo affinché la soletta si solidifichi prima di poter sostenere il peso di una cazzuola e iniziare il processo di finitura", ha affermato Jordan Carmean, responsabile di prodotto di Multiquip. "Con l'aumento del peso dei motori, anche quello delle macchine è aumentato, quindi i tempi di ingresso nella soletta sono stati continuamente ritardati. Questo rende il lavoro difficile per questi operai e li sottopone a una pressione enorme. Quindi, abbiamo pensato a come produrre una macchina più leggera, che consentisse all'appaltatore di entrare in opera prima e di prolungare i tempi di lavoro. È qui che è entrato in gioco il concetto di doppio motore, che ci ha permesso di raggiungere gli obiettivi in termini di peso e potenza."

Per il nuovo modello, Multiquip ha acquistato due motori a benzina Honda iGX800 EFI da 25 CV. I motori sono dotati di due sistemi di trasmissione idrostatica indipendenti che azionano due rotori a sei pale, garantendo pavimenti più piani. Gli attuatori lineari elettrici controllano il passo e assicurano angoli di pala precisi. Oltre a ridurre il peso, l'azienda ha affermato che il posizionamento dei motori sul lato sinistro e destro della macchina ha contribuito a distribuirne uniformemente il peso e ad abbassarne il baricentro, riducendo il rollio del telaio.

"I motori Honda ci hanno aiutato a soddisfare il requisito di potenza per una macchina di quelle dimensioni", ha affermato Carmean, "e riuscire a spostare quel peso era molto importante perché le macchine da 10 piedi sono storicamente unità molto pesanti".

Un sistema di gestione della potenza del motore controlla entrambi i motori e la pompa idraulica a ciascuno di essi collegata. Sviluppato internamente, il sistema elettronico regola automaticamente la corsa della pompa per consentire al motore di funzionare al massimo delle prestazioni.

"Il sistema elettronico monitora il motore e il sistema di propulsione e si regola di conseguenza", ha affermato Carmean. "Sulla piattaforma, entrambi i motori sono in funzione contemporaneamente. L'operatore potrebbe non sapere nemmeno che ci sono due motori perché avvia la macchina normalmente. All'avvio, il sistema esegue una sequenza di accensione, perché per mantenere basso il peso abbiamo una batteria di avviamento che accende un motore alla volta. Quando il computer rileva che il primo motore è acceso e funzionante, esegue una sequenza di accensione secondaria per il secondo motore. Da lì, il programma prende il controllo. Durante la sequenza di accensione, il pedale viene disattivato per un breve periodo di tempo. Una volta che il secondo motore è in funzione, l'operatore può decollare e iniziare a lavorare."

Importante scelta del carburante

Mentre il modello MD105 utilizza due motori a benzina, la nuova frattazzatrice MD80 utilizza un motore a benzina Vanguard EFI da 40 CV per alimentare i suoi sistemi idrostatici e la coppia di rotori a sei pale. La prossima frattazzatrice MD82 monterà un motore Kubota da 57 CV, progettato per funzionare a benzina o GPL.

La scelta del combustibile è un aspetto fondamentale sia per gli utenti finali che per Multiquip, e sono molti i fattori che incidono su questa decisione. Ad esempio, quando si costruiscono grandi data center nello Utah, le pareti vengono costruite per prime, in modo che le squadre possano lavorare tutto l'anno, indipendentemente dalle condizioni meteorologiche. Ciò significa che tutti i getti di calcestruzzo e le finiture verranno eseguiti all'interno.

"I clienti cercano spesso il propano, perché può durare un po' più a lungo senza far scattare tutti i rilevatori di qualità dell'aria. Nel nostro mercato, il diesel è sempre stato preferito per la coppia, e oggi è molto più pulito. Abbiamo ancora alcuni amanti del diesel negli Stati Uniti, e il Regno Unito è stato un grande mercato per il diesel per noi", ha affermato Carmean.

Tuttavia, nel settore delle frattazzatrici, vediamo benzina e propano prendere il sopravvento. Gli appaltatori utilizzano il propano in molte aree perché la tecnologia delle batterie non è ancora disponibile per la categoria di attrezzature che produciamo. Le frattazzatrici con operatore a bordo sono costantemente sottoposte a un carico del motore che va dall'80% al 90%, persino al 100%. Se pensate a un'auto che deve superare quella richiesta iniziale di coppia e poi si mette a rotolare, salendo e scendendo per le colline, noi andiamo in salita il 100% del tempo.

Possiamo produrre attrezzature a batteria, ma non si può permettere che una cazzuola si spenga in mezzo a una lastra. C'è anche il peso delle batterie. Stiamo già lottando contro il costante aumento di peso delle cazzuola con operatore a bordo, e quando si installano batterie a sufficienza per svolgere il lavoro, la macchina affonda. Se si considera ciò che è stato elettrificato sul mercato, come le attrezzature per il giardinaggio, ha senso e c'è spazio per questo. Ma la maggior parte dei grandi appaltatori con cui abbiamo parlato non vede ancora il valore dell'utilizzo delle batterie nel nostro ambiente.

Il quadro completo

"Quando si progetta una cazzuola, ci sono tantissimi fattori diversi da considerare per garantire che il prodotto finale – una lastra piana – venga ottenuto", ha affermato Carmean. "La scelta del motore e il suo posizionamento sono fattori molto importanti, ma ci sono altri 180 fattori importanti da considerare per far funzionare tutto in modo coeso".

Carmean ha iniziato la sua carriera nel reparto produzione di Whiteman 20 anni fa come saldatore a turni. Da lì ha ricoperto diversi ruoli in azienda, da responsabile di produzione sulla linea di assemblaggio a ingegneria e ricerca e sviluppo. Gran parte di questa esperienza lo ha portato a stretto contatto con i clienti nei cantieri, il che, a suo dire, gli ha fornito una preziosa base di conoscenze su ciò di cui i clienti hanno bisogno per avere successo.

"Siamo davvero orgogliosi di avere macchine con funzionamento in piano. Altre macchine oscillano leggermente a causa del loro baricentro o perché le tolleranze dei componenti non sono così strette come le nostre", ha affermato Carmean. "Le nostre macchine funzionano in piano e con precisione, quindi possono produrre pavimenti più lisci. Nei lavori più grandi, vedrete le nostre macchine utilizzate esclusivamente dove sono richiesti elevati valori di FF e FL."

Tuttavia, quando si progetta una nuova macchina, ha affermato, il team di ingegneri si impegna molto per considerare le esigenze di un altro cliente importante: il personale dello stabilimento Multiquip. Anche gli utenti finali traggono vantaggio da questa metodologia di progettazione.

"Abbiamo iniziato da zero con queste nuove cazzuole, e garantire la comunanza dei componenti per garantire che la nostra produzione potesse fluire il più fluidamente e agevolmente possibile era molto importante", ha affermato Carmean. "Questo va a vantaggio non solo del nostro reparto assemblaggio, ma anche dei nostri clienti.

"Ci assicuriamo che basti prendere una sola chiave per smontare tutti i pannelli, invece di dover usare 10 tipi diversi di chiavi o un'intera borsa di attrezzi per cambiare un filtro dell'aria. Siamo orgogliosi di questa attenzione ai dettagli in ogni fase della lavorazione, e credo che sia proprio questo che ci distingue davvero."