ANALISI TEORICO-SPERIMENTALE DI PATTINI OLEOFOBICI PER POMPE A PISTONI ASSIALI

In una pompa a pistoni assiali la riduzione dell'attrito generato tra pattini e piatto oscillante è uno dei punti fondamentali per il controllo del rendimento meccanico e quindi dell'efficienza globale della macchina. La formazione di un film fluido di lubrificante per generare sostentamento idrodinamico ha due effetti contrastanti, il primo consiste nell'incrementare le perdite d'olio per garantire la lubrificazione favorendo il rendimento meccanico, il secondo garantire uno spessore minimo del meato per limitare la riduzione del rendimento volumetrico. Questi due effetti sono stati oggetto di studio da parte di molti progettisti. Lo stato dell'arte, nel settore delle pompe a pistoni, prevede l'impiego di materiali a basso coefficiente d'attrito (es. bronzo) per la realizzazione dei pattini, e l'impiego di componenti caratterizzati da bassissima rugosità superficiale. L'obiettivo finale è quello di far aderire il più possibile lo strato di lubrificante alle due superfici in moto relativo tra loro. Il lavoro presentato nelle pagine che seguono si basa, al contrario, sull'impiego di un concetto diametralmente opposto: l'impiego di materiali super-idrofobici (oleofobici) al fine di ottenere la massima repulsione possibile tra fluido lubrificante e superfici da lubrificare (pattini e piatto oscillante). L'impiego di questa tecnologia è stata sperimentata per la prima volta, nel settore oleodinamico, in un progetto di ricerca finanziato dal MIUR nell'ambito dei bandi "La Fabbrica del Futuro" avente nome SNAPP (Surface Nano-structured Coating for Improved Performance of Axial Piston Pumps) e coordinato dall'Istituto per le Macchine Agricole e Movimento Terra del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IMAMOTER).