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Aria e Vuoto per la FORMULA 1

2015-10-26

Per la nuova sede della Scuderia Toro Rosso, uno dei dieci costruttori di auto che partecipano al campionato di Formula 1, protagonista anche Atlas Copco, con le sue nuove macchine GA VSD+ per la compressione dell'aria e le pompe per vuoto GHS VSD+, dotate delle più avanzate caratteristiche tecnico-prestazionali in fatto di sostenibilità e risparmio energetico. Tra i vantaggi, avere un fornitore unico per i molteplici impieghi.

Atlas Copco Italy - Toro Rosso

La Scuderia Toro Rosso si è recentemente trasferita in una nuova sede non distante da quelle precedente, a Faenza (Ra).

Col nuovo edificio, sono state rinnovate anche tutte le attrezzature e, quindi, anche gli impianti di aria compressa e vuoto, oggi collocati sul tetto del nuovo fabbricato. Il rinnovo degli spazi produttivi è avvenuto con strutture assolutamente all'avanguardia: dall’area progettazione a quelle delle lavorazioni e della effettuazione dei test, tanto per citarne alcune.

La nuova realtà ha visto in pista anche Atlas Copco, che ha proposto le sue nuove macchine GA VSD+ per la compressione dell'aria e le pompe per vuoto GHS, dotate delle più avanzate caratteristiche tecnico-prestazionali in fatto di sostenibilità e risparmio energetico.

Il fattore determinante

La proprietà ha voluto, questa volta, rinnovare l'impianto con tecnologie più evolute di quelle tipiche di un compressore con funzionamento vuoto/carico o con inverter. Uno dei fattori determinanti nella trattativa è stato il fatto di avere un fornitore unico, sia per i compressori d'aria sia per le pompe del vuoto.

L’aria compressa, alla Toro Rosso, è impiegata sia per l'alimentazione delle attrezzature pneumatiche, sia dei servizi, ma, soprattutto, per lo stampaggio delle parti in fibra al carbonio.

Ciclo produttivo

La produzione non avviene con la tradizionale catena di montaggio, anche perché in un anno sono solo 4 o 5 le scocche prodotte

Le lavorazioni vengono realizzate in molteplici reparti, ciascuno dei quali delimitato da vetrate, con i componenti che vanno a confluire nell’officina, dove si effettua l’assemblaggio vero e proprio, ad esclusione degli pneumatici e dei motori, che vengono consegnati sui circuiti dei vari Gran Premi, rispettivamente, da Pirelli e Renault

Particolare è la lavorazione con la fibra al carbonio, dove l'interno dello stampo della parte da costruire viene ricoperto manualmente con strati di fibra opportunamente incrociati. Lo stampo così ricoperto viene inserito in un sacco che viene poi saldato e, tramite una valvola, al suo interno viene creato il vuoto al fine di garantire la pressatura degli strati della fibra. Il componente, così “impacchettato”, viene inserito in una autoclave - ne esistono di diverse dimensioni - nella quale, una volta chiusa, viene saturata di azoto fino a una pressione di 5/6 bar e con una temperatura media predefinita. Il pezzo vi rimane per un certo numero di ore, fino a quando viene rimosso, rifinito manualmente o con appositi strumenti, verniciato e lucidato. Durante questa fase, la pompa per vuoto all’interno del sacco, e il compressore all’esterno, mantengono rispettivamente il vuoto e la pressione voluti.

Fornitura completa

• Aria compressa
Per quanto riguarda l’aria compressa, la fornitura è consistita in 5 compressori da 22 kW, di cui 3 GA+ (dove il segno + vuol dire maggiore efficienza e, quindi, accresciuto risparmio energetico) con portata pari a 209 m3/h alla pressione di 10 bar, con regolazione On-Off e 2 GA VSD + a velocità variabile con motori a magneti permanenti interni (iPM). Il numero delle macchine rappresenta la garanzia di avere in ogni momento l'aria e la pressione richieste, visto che qualsiasi fermo macchina durante la lavorazione della fibra al carbonio potrebbe danneggiare in modo irrimediabile il pezzo. A completamento della fornitura, sono stati consegnati serbatoi, filtri ed essiccatori a ciclo frigorifero, dato che i 3 °C di punto di rugiada erano sufficienti, un apparecchio per il trattamento delle condense e un sistema S6 per la gestione e ottimizzazione dell'utilizzo di tutte le macchine.

• Vuoto 
Per quanto riguarda il vuoto, invece, sono state fornite due pompe GHS 350 VSD+ a vite lubrificata, una macchina che nasce dalla tecnologia dei GA, dotata di tutta la strumentazione per un funzionamento “non presenziato”, con un Plc identico a quello dei compressori: un evidente vantaggio per il cliente perché, con lo stesso software, può gestire sia l'aria compressa che il vuoto. Si tratta di una macchina “plug and play”, dotata di inverter con i conseguenti significativi vantaggi relativamente ai consumi energetici; in particolare in questo caso dove, dopo aver raggiunto il livello di vuoto richiesto, deve soltanto mantenerlo, senza, quindi, la necessità di lavorare a pieno carico, come farebbe una macchina standard. Precisi i vantaggi ottenuti da Toro Rosso con questa macchina, così definibili in sintesi: tecnologia a vite, basso consumo energetico e unico fornitore con l'impianto di compressione dell'aria. Queste pompe sono, ciascuna, da 400 m3/h e una potenza installata di soli 5,5 kW e possono raggiungere una pressione residua di 0,35 mbar assoluti. Per i motivi sopra ricordati, delle due macchine una lavora e l'altra è di back-up.

• Sicurezza
A completamento della sicurezza dell'impianto, è tuttora in corso la trattativa riguardo la fornitura di una apparecchiatura per la produzione di azoto on-site, funzionale al riempimento delle autoclavi, al fine di migliorare il processo di polimerizzazione della fibra al carbonio ed evitare il possibile innesco di incendi.

Per approfondimenti e informazioni

Atlas Copco è un'azienda leader a livello mondiale nella fornitura di soluzioni sostenibili per la produttività Industriale. Il Gruppo è fornitore di compressori innovativi, espansori e sistemi di trattamento dell'aria, attrezzature per ingegneria civile e mineraria e per il settore delle costruzioni, utensili industriali e sistemi di assemblaggio. I prodotti sviluppati da Atlas Copco mirano alla produttività, all'efficienza energetica, alla sicurezza e all'ergonomia. Fondata nel 1873, con sede principale a Stoccolma (Svezia), l'azienda vanta una presenza mondiale in oltre 180 Paesi. Nel 2014, Atlas Copco ha registrato un fatturato di 94 miliardi di corone svedesi (10,3 miliardi di Euro), con un organico di oltre 44.000 dipendenti.