Le soluzioni di mobilità sostenibile di Schaeffler

Un tempo nota principalmente come fornitore di cuscinetti, Schaeffler si è riposizionata come azienda specializzata in tecnologie di movimento, offrendo un portfolio completo progettato per migliorare la mobilità di veicoli e attrezzature. Sebbene le sue competenze si estendano sia alle applicazioni on-highway che a quelle off-highway, al Bauma 2025 del mese scorso si è concentrata specificamente su prodotti per migliorare la sostenibilità delle macchine edili.

La serie di motori elettrici per impieghi gravosi è composta da tre varianti con potenze massime di 125, 299 e 315 kW. (Foto: Schaeffler)

"Ci siamo chiesti come, in qualità di fornitori, potessimo supportare i nostri clienti nel loro percorso verso una maggiore sostenibilità. E abbiamo individuato due strade principali. La prima è l'elettrificazione, che si tratti del motore elettrico centrale come sistema di trazione o per alimentare funzioni di lavoro", ha affermato Simon Wienröder, Business Development Offroad di Schaeffler Technologies.

L'azienda ha esposto anche attuatori elettromeccanici, che Wienröder ha descritto come "un equivalente o un'alternativa completamente elettrificata ai classici sistemi idraulici standard, con vantaggi aggiuntivi, come il recupero di energia".

"L'elevata efficienza e precisione li rende perfetti per il funzionamento completamente elettrico e anche per il funzionamento automatizzato o autonomo", ha aggiunto.

Motori elettrici per impieghi gravosi

Per le macchine edili, Schaeffler fornisce una gamma di azionamenti elettrici con una potenza continua da 1 a 300 kW. Al megaevento di Monaco, Schaeffler ha presentato motori elettrici ad alte prestazioni per impieghi gravosi "come soluzione pronta per la produzione in serie per sistemi di azionamento esclusivamente elettrici e ibridi".

Secondo Schaeffler, i motori elettrici offrono coppie elevate, un rapporto peso/potenza (picco) di circa 5-7 kW/kg e rendimenti massimi superiori al 97% in un intervallo di velocità compreso tra 3.000 e 8.000 giri/min. La serie di motori modulari è composta da tre varianti con potenze massime di 125, 299 e 315 kW, con l'unica differenza nella lunghezza delle parti attive. Con una lunghezza complessiva di 151, 206 e 261 mm e un diametro esterno uniforme di circa 239 mm (diametro del nucleo lamellare) o 280 mm (incluso il collegamento a vite), i motori richiedono uno spazio di installazione minimo, ha affermato Schaeffler.

Schaeffler ha presentato un assale elettrico completo con motore elettrico per carichi pesanti integrato. (Foto: Becky Schultz)

Schaeffler ha anche presentato un assale elettrico completo con motore elettrico per impieghi gravosi integrato. "Offriamo i sistemi all'interno dell'assale elettrico, concentrandoci sui motori per impieghi gravosi della nostra famiglia di motori elettrici scalabili", ha spiegato Wienröder. "Con una potenza compresa tra 110 e 220 kW, questi sono raffreddati a olio e dotati della rivoluzionaria tecnologia di avvolgimento a onda, che consente loro di raggiungere un'elevatissima densità di potenza."

Questa maggiore densità di potenza si traduce in uno spazio di installazione più piccolo per la massima potenza in uscita, il che, secondo Wienröder, aiuta gli OEM del settore edile a realizzare pale caricatrici e altre attrezzature senza modifiche sostanziali.

Riduzione dell'attrito

Il secondo modo in cui Schaeffler ha visto il potenziale per supportare la sostenibilità dei clienti OEM è stato attraverso l'aumento dell'efficienza dei sistemi energetici esistenti.

Schaeffler offre una linea completa di cuscinetti per il mercato off-highway, inclusi i cuscinetti a basso attrito X-life. (Foto: Becky Schultz)

"Nel prossimo futuro, le macchine edili non saranno completamente elettriche. Avremo il motore diesel, avremo motori a combustione interna", ha previsto Wienröder. "Quindi, ci siamo chiesti come possiamo renderli più efficienti e quindi più sostenibili? E questo è possibile grazie al business principale di Schaeffler, quello dei cuscinetti".

I cuscinetti ad attrito ridotto possono avere un impatto diretto sulle emissioni prodotte da una macchina, ha continuato. "Minore è l'attrito in un cambio, in un assale, minore è la potenza necessaria al motore per creare effettivamente movimento, quindi minori sono le emissioni."

I cuscinetti a rulli offrono già un basso attrito. Tuttavia, Schaeffler ha affermato che i suoi cuscinetti X-life, progettati e realizzati per offrire una qualità superficiale e superfici di contatto più uniformi, consentono un ulteriore aumento dell'efficienza energetica e della capacità di carico.

Ad esempio, gli ingegneri Schaeffler hanno calcolato che sostituendo i cuscinetti standard della pompa idraulica e dei due motori idraulici di una pala gommata da 140 kW con componenti X-life e cuscinetti a rulli cilindrici e conici a basso attrito, è possibile ridurre la potenza richiesta dalla pala a 131 kW. Con una flotta di 1.000 pale gommate comparabili in funzione con normali ore di funzionamento, questo potrebbe consentire un risparmio di CO2 fino a 16.000 tonnellate all'anno.

"L'ottimizzazione del sistema idraulico di 1.000 pale gommate consente di risparmiare le emissioni annuali di 4.000 autovetture compatte", ha aggiunto Wienröder.