Progettato per la resilienza: Le tecnologie Timken Rail risolvono ogni nuova sfida

Poiché tutte le aree di trasporto sono in continua evoluzione, la ferrovia rimane il modo più efficiente, dal punto di vista energetico, per spostare merci e passeggeri sulla lunga distanza, via terra. Secondo l’Agenzia Internazionale per l’Energia, il trasporto globale di passeggeri e merci raddoppierà entro il 2050. La ferrovia sarà determinante per ridurre la maggiore domanda di energia che dovrebbe accompagnare tale crescita.

Cosa possono fare i fornitori di un’industria di 200 anni per fare in modo che la ferrovia rimanga la modalità più sostenibile di trasporto moderno? Tantissimo, secondo Steve Brister, ingegnere capo – ferrovie di Timken. “Tutti stanno spingendo per ottenere di più dai progetti di apparecchiature esistenti e fare progressi per una migliore operatività e riutilizzabilità”, afferma Brister, che ha trascorso i suoi 23 anni di carriera lavorando con Timken nel settore ferroviario. “Dalla progettazione dei cuscinetti che trasportano i carichi più pesanti del mondo attraverso il deserto allo sviluppo della tenuta Timken^® EcoTurn® con una coppia sostanzialmente nulla che può far risparmiare migliaia di litri di carburante all’anno, il nostro obiettivo è quello di risolvere le sfide dei clienti. È davvero emozionante. Vediamo tonnellate di potenziale in avanti”.

Raffinare un classico: I progressi dei cuscinetti Timken^® AP™ consentono di ottenere efficienze costanti

L’epicentro della tecnologia ferroviaria Timken è l’unità di cuscinetti integrata Timken^® AP™. I cuscinetti AP sono stati introdotti nel 1954, per risolvere il problema, pericoloso e costoso, delle “scatole calde” in cui il cuscinetto a strisciamento si surriscaldava e provocava ingenti danni agli assi o, nel peggiore dei casi, un deragliamento del treno.

Il design del cuscinetto Timken AP ha quasi eliminato i guasti prematuri dovuti alle scatole calde. Da allora, è rimasto uno standard del settore. I continui miglioramenti del design, inclusa l’aggiunta del cuscinetto Timken^® AP-2™ di nuova generazione alla gamma, hanno aiutato i clienti ad incrementare il risparmio di carburante, spingere oltre i limiti di velocità dei motori passeggeri e merci, aumentare la capacità di carico del materiale rotabile e ridurre il tempo e lo sforzo necessari per eseguire una manutenzione continua dei treni.

Brister osserva che i miglioramenti del design sono incentrati sul cliente e spesso vengono identificati attraverso il ciclo di feedback tra gli ingegneri Timken che lavorano a tutti gli aspetti della progettazione del prodotto, dei test, dell’assistenza e delle vendite. Ad esempio, il recente sviluppo di un cuscinetto AP avanzato per il trasporto merci pesante è stato il risultato diretto dell’osservazione delle nuove tendenze operative del trasporto merci da parte dei tecnici delle vendite e dell’assistenza di Timken.

“Gli operatori minerari australiani possiedono e mantengono le loro enormi flotte ferroviarie”, afferma Steve. “Nel tempo, i loro carichi sono diventati più pesanti e hanno spinto gli assi e i cuscinetti oltre le loro capacità di carico originali. Ciò ha portato a più guasti e problemi di manutenzione”.

I tecnici delle vendite e dell’assistenza hanno segnalato i problemi alle loro controparti di ingegneria del prodotto e dell’applicazione. “Abbiamo messo a frutto tutte le nostre conoscenze sull’ottimizzazione delle geometrie interne, sulla corretta lubrificazione e sulla sigillatura avanzata nei cuscinetti per creare un cuscinetto ad alta densità di potenza che ha migliorato la capacità di carico ma si è comunque adattato allo spazio esistente sotto il vagone. Gli operatori possono ora aggiungere una capacità di carico sull’asse pari a cinque tonnellate, senza dover cambiare nessun’altra attrezzatura. È un nuovo standard di settore per questi vettori per il trasporto pesante”.

I robot più grandi al mondo
Con una lunghezza di 2,4 chilometri, i treni autonomi AutoHaul, dotati di cuscinetti Timken^®, sono i robot più grandi al mondo.

Impatto globale sull’efficienza, un treno alla volta

Le soluzioni ferroviarie di Timken continuano ad evolversi per adattarsi alla diversità delle applicazioni e delle tendenze della società in tutto il mondo. Che si tratti di spostare persone o prodotti, gli operatori ferroviari danno la priorità al risparmio di tempo, di denaro e dell’ambiente.

Mentre l’India sta lavorando alla modernizzazione della sua flotta di treni passeggeri, gli ingegneri di Timken stanno lavorando con le ferrovie indiane su cuscinetti ferroviari che soddisfino gli standard stabiliti dall’Unione internazionale delle ferrovie (UIC) per affrontare le sfide generate da alta umidità del calore, generazione di calore, bassa coppia e contaminazione. Per contro, Timken ha attrezzato i treni merci nel nord della Svezia e sta anche collaborando con i costruttori di vagoni per aiutare a migliorare l’intera flotta di vagoni merci della Russia. “Le sole variazioni del clima regionale – con un singolo treno che viaggia attraverso condizioni afose e poi gelide – sono sufficienti per tenerci impegnati a risolvere problemi”, afferma Brister.

Tornando all’Australia, gli ingegneri di Timken si stanno adattando a un’altra nuova svolta nel settore ferroviario: i robot. Nel 2019, la società mineraria globale Rio Tinto ha aperto la prima rete ferroviaria al mondo a lunga percorrenza e completamente autonoma. Tutti i loro treni merci AutoHaul™ senza conducente dipendono dai cuscinetti Timken AP per trasportare il minerale di ferro da 16 miniere a due porti marittimi attraverso la remota regione di Pilbara, nell’Australia occidentale.

Rio Tinto riferisce che nelle prime sei settimane di attività, AutoHaul ha contribuito ad aumentare le velocità medie del cinque-sei percento. Nel 2019, la rete ferroviaria autonoma ha aumentato la capacità mineraria di Rio Tinto di 10 milioni di tonnellate.

“È una pietra miliare importantissima per l’industria globale del trasporto ferroviario di merci”, afferma Brister. “I treni autonomi creano tempi più rapidi per il ciclo di consegna e trasportano i carichi più pesanti al mondo. Stiamo progettando per ottenere un nuovo tipo di efficienza e i nostri cuscinetti hanno dimostrato di essere in grado di resistere a questi stringenti requisiti operativi e di essere in grado di ridurre i tempi di fermo imprevisti. Man mano che i nostri clienti ferroviari si spingono oltre i limiti del possibile, continueremo a innovare insieme a loro, proprio come abbiamo sempre fatto”.

Per maggiori dettagli su come l’esperienza di Timken supporta il settore ferroviario, clicca su qui.

Published: 2021/08/11