Tutto quello che devi sapere per capire cos’è l’oleodinamica

Quante volte ti sei chiesto cosa ci sia dietro il funzionamento di un tornio, di un escavatore, o di un trattore? E se ti dicessimo che la risposta, in parte, è semplice, e sta nel capire cos’è l’oleodinamica, come funziona, le sue applicazioni, ci crederesti?

Siamo circondati da sistemi che sfruttano i principi dell’oleodinamica, principi che ti permettono di capire come funziona il movimento di molti dei mezzi e delle macchine che vengono impiegate in campo agricolo, edile, industriale, navale, aereo.

Per questo è importante che tu sappia cosa studia l’oleodinamica e come si applica, per poter gestire al meglio i mezzi con cui lavori tutti i giorni.

Cosa vuol dire oleodinamica

Un primo indizio che ci permette di capire cos’è l’oleodinamica deriva già dal significato della parola stessa: oleodinamica nasce dall’unione di due termini greci “élaion”, usata per indicare un liquido organico ad alta viscosità, e “dynamikós”, parola che, invece, indica, forza e movimento.

Si tratta, quindi, di una disciplina che si concentra sulla dinamica del fluido studiando come all’interno di un sistema chiuso, che usa principalmente l’olio idraulico come fluido, venga applicata una forza meccanica o statica che amplifica la pressione del fluido stesso, generando così una notevole quantità di energia all’interno del sistema, che supera quella applicata all’inizio.

Per questo l’oleodinamica viene definita come una sotto-branca della fluidodinamica, disciplina che a sua volta nasce dall’ingegneria meccanica, che analizza la trasmissione di energia attraverso i fluidi in pressione.

Quando è nata l’oleodinamica

Contrariamente a ciò che si può pensare, c’era già chi, in un lontanissimo passato, si è chiesto cos’è l’oleodinamica.

La sua storia, infatti, affonda radici in epoche antiche risalenti al 6000 a.C quando, nella regione fertile della Mesopotamia e dell’antico Egitto, l’umanità scoprì il potere dei fluidi per far fronte alla necessità di irrigare i campi, sfruttando la forza dell’acqua.

Anche se è solo nel 1647 che l’oleodinamica assume la sua connotazione moderna, con la scoperta del principio di Pascal, che ha posto le basi alla disciplina come la conosciamo oggi.

Nel corso degli anni, la sua evoluzione e la sua crescita sono state così significative, tanto da diventare un vero e proprio settore di punta, non solo a livello internazionale ma anche nazionale, grazie alla sua capacità di gestire notevoli potenze con componenti di dimensioni e peso ridotti rispetto alle tecnologie alternative.

L’oleodinamica in Italia

L’Italia, in particolare, si colloca tra le eccellenze riconosciute a livello internazionale. In questo specifico ambito, siamo la quinta potenza mondiale, secondi in Europa solo alla Germania.

Per avere un’idea della dimensione e del giro di affari del mercato oleodinamico italiano, nel 2018, nel periodo pre-pandemia, il settore registrava un aumento delle esportazioni esterne pari al 13%, mentre le consegne nazionali interne erano cresciute dell11,1%.

Successivamente alla pandemia, nel 2021, il settore italiano delle tecnologie idrauliche e delle trasmissioni, che comprende anche il settore oleodinamico, è quello che si è ripreso meglio registrando un’impennata del 26,5% rispetto all’anno precedente.

Il solo comparto oleoidraulico ha mostrato un incremento superiore al 30%, con una performance nettamente migliore rispetto al settore penumatico, a partire dalle esportazioni che sono cresciute del 31,9%.

Questi dati evidenziano, quindi, il dinamismo e la resilienza del mercato oleodinamico italiano, distinguendosi al livello globale.

L’Oleodinamica e i simboli

Perché tu abbia chiaro però, fino in fondo, cos’è l’oleodinamica non puoi non conoscere la “lingua” attraverso cui si esprime, ossia i simboli che usa per rendere comprensibili i circuiti e i sistemi idraulici.

Ogni simbolo, pur avendo una sua specifica funzione, non fornisce dettagli sul componente a cui si riferisce.

Per esempio, le pompe sono raffigurate come dei cerchi, indipendentemente dalle caratteristiche di costruzione

Questi simboli, che vengono raffigurati all’interno di uno schema, rappresentano i componenti in posizione di riposo, tranne nei casi in cui è specificato diversamente.

Per rappresentare sistemi complessi o parti di essi, si usano invece simboli complessi, che combinano le figure base.

Se vuoi saperne di più, segui il nostro blog perché dedicheremo un articolo più approfondito in cui saranno esplorati nel dettaglio i simboli, e ti forniremo una guida completa per aiutarti ad interpretarli.

I fluidi dell’oleodinamica

Per sua stessa definizione, non può esserci oleodinamica senza fluido.  I fluidi oleodinamici svolgono un ruolo fondamentale nel garantire il corretto funzionamento dei sistemi idraulici.

Raramente in questi contesti si usa l’acqua, sia a causa della sua propensione alla corrosione sia per il suo scarso potere lubrificante.

È l’olio idraulico, invece, il vero protagonista dei sistemi oleodinamici, in virtù delle caratteristiche che presenta:

• Viscosità e lubrificazione: queste proprietà garantiscono un flusso agevole e una lubrificazione efficace delle superfici in movimento;
• Assenza di componenti acidi o schiumosi: aspetti importanti, per evitare danni corrosivi ai componenti o mal funzionamenti
• Bassa comprimibilità: in un sistema oleodinamico, è necessario che il volume del fluido non diminuisca sotto pressione, per poter assicurare un trasferimento efficiente dell’energia
• Adesività e filtrabilità: l’olio idraulico aderisce con facilità dove è necessario, e attraversa i filtri senza provocare intasamenti
• Demulsività: l’acqua presente nell’impianto deve separarsi con rapidità, e l’olio emulsionato non deve entrare in circolazione, poiché perderebbe la viscosità e le sue proprietà di antiusura

In generale, la scelta sulla tipologia di fluido oleodinamico da usare dipende senza dubbio dall’applicazione, nonché dall’esigenze specifiche dell’impianto oleodinamico.

Ormai però, avrai intuito che per conoscere fino in fondo cos’è l’oleodinamica non è sufficiente comprendere le caratteristiche e diversi tipi di fluidi oleodinamici, ma è importante esplorare anche come questi sono utilizzati nei sistemi idraulici.

L’impianto oleodinamico, infatti, rappresenta il cuore di queste applicazioni, gestendo il flusso del fluido attraverso pompe, valvole e attuatori, per trasmettere potenza in modo preciso ed efficiente.

Esaminiamo, quindi, più da vicino

Come è fatto un impianto oleodinamico

Gli impianti oleodinamici sono sistemi che usano l’energia prodotta da un fluido in pressione per svolgere un lavoro meccanico.

Ogni componente svolge un ruolo specifico, ed è fondamentale per il funzionamento dell’intero sistema.

Tra i componenti di un impianto oleodinamico abbiamo:

• Motore elettrico: per mettere in moto la pompa e fornire la forza motrice all’impianto
• Pompe oleodinamiche: il loro ruolo è quello di generare forza comprimendo l’olio idraulico, creando quindi la pressione necessaria per l’esecuzione del lavoro meccanico
• Olio idraulico: è fluido che trasporta l’energia attraverso l’impianto
• Tubazioni e raccordi: connettono i vari componenti, dirigendo l’olio idraulico attraverso il sistema, in modo da garantire un flusso controllato
• Valvole: usate come regolatori di flusso, le valvole oleodinamiche servono a regolare la quantità di olio, e di conseguenza la pressione nelle varie parti dell’impianto;
• Cilindri oleodinamici o motori: i cilindri o i motori hanno il compito di convertire la pressione dell’olio in energia meccanica, permettendo così di eseguire il lavoro meccanico
• Serbatoio: serve a disperdere il calore e mantenere inalterate le caratteristiche del fluido
• Manometro: strumento che ti permette di vedere la pressione all’interno del sistema.

Il funzionamento di un sistema oleodinamico

Ma come funziona un sistema oleodinamico? Anche questo è un aspetto cruciale per capire appieno cosa studia l’oleodinamica.

Il via lo dà il gruppo di alimentazione, formato da un motore che aziona la pompa oleodinamica, spingendo il fluido, ossia l’olio idraulico, nel sistema creando pressione.

A questo punto, entrano in gioco le valvole ed altri componenti, che gestiscono il flusso del fluido, regolando con precisione portate e pressioni in diversi parti dell’impianto.

Quando la pressione dell’olio raggiunge un livello specifico, esso viene indirizzato verso il cilindro, trasformando l’energia elettrica in energia idraulica.

L’energia idraulica viene trasferita al gruppo utilizzatore, formato da pistoni o motori idraulici, che a sua volta la trasforma in energia meccanica.

Infine, il fluido ritorna al serbatoio attraverso una linea di ritorno completando il ciclo. In questa fase, elementi accessori come filtri e scambiatori di calore giocano un ruolo cruciale nel mantenere il fluido in condizioni ottimali, garantendo un funzionamento affidabile e prolungando la vita utile dell’impianto.

Conclusioni

In conclusione, sapere cos’è l’oleodinamica, come funziona, che componenti usa, è importante non solo per scoprire di più sul funzionamento dei macchinari o degli impianti che usiamo tutti giorni nel nostro lavoro, ma anche per poterli conservare e gestire preservando al meglio tutte le loro caratteristiche.

Se hai ancora qualche dubbio sull’oleodinamica o sui componenti, non esitare ma scrivici!