{"id":17452,"date":"2026-10-21T02:02:19","date_gmt":"2026-10-21T02:02:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dgcrane.com\/?post_type=posts&#038;p=17452"},"modified":"2026-10-21T02:02:23","modified_gmt":"2026-10-21T02:02:23","slug":"overhead-crane-wire-rope-failure-analysis","status":"publish","type":"posts","link":"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/posts\/overhead-crane-wire-rope-failure-analysis\/","title":{"rendered":"Analisi dei cedimenti delle funi metalliche delle gru a ponte e fattori che ne influenzano la durata."},"content":{"rendered":"<div class=\"wp-block-rank-math-toc-block\" id=\"rank-math-toc\"><p>Sommario<\/p><nav><ul><li><a href=\"#1-overhead-crane-wire-rope-strength-and-elongation\">1. Resistenza e allungamento delle funi metalliche delle gru a ponte<\/a><\/li><li><a href=\"#2-overhead-crane-sheaves\">2. Pulegge per gru a ponte<\/a><\/li><li><a href=\"#3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Scanalature per funi della puleggia della gru a ponte<\/a><\/li><li><a href=\"#4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Pressione della fune metallica della gru a ponte<\/a><\/li><li><a href=\"#5-overhead-crane-drums\">5. Tamburi per gru a ponte<\/a><\/li><li><a href=\"#6-other-failure-factors\">6. Altri fattori di guasto<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n\n\n\n<p>Le funi metalliche sono tra i componenti di sollevamento pi\u00f9 diffusi. Offrono un&#39;elevata capacit\u00e0 di carico, buona flessibilit\u00e0, movimento fluido e bassa rumorosit\u00e0. Quasi tutte le gru a ponte utilizzano funi metalliche per il sollevamento dei carichi. Se una fune metallica si rompe improvvisamente a causa di un cedimento, le conseguenze possono essere gravi. L&#39;analisi dei guasti delle funi metalliche \u00e8 quindi importante sia per motivi di sicurezza che economici. Questo articolo analizza i vari fattori che causano la rottura delle funi metalliche delle gru a ponte al fine di contribuire a prolungarne la durata.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1000\" height=\"667\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Overhead-Crane-Wire-Rope-Failure-Analysis-feature-image.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-17460\"><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"1-overhead-crane-wire-rope-strength-and-elongation\">1. Resistenza e allungamento delle funi metalliche delle gru a ponte<\/h2>\n\n\n\n<p>Per sua stessa natura, il carico di rottura massimo di una fune metallica \u00e8 inferiore alla resistenza complessiva di tutti i suoi fili. Questo valore \u00e8 correlato alla struttura della fune e alla qualit\u00e0 prestazionale di tutti i fili che la compongono. Nella progettazione di una fune metallica, \u00e8 necessario considerare tutti i fattori di carico, inclusi i carichi aggiuntivi, l&#39;accelerazione, la decelerazione, la velocit\u00e0 della fune e altri fattori. Occorre inoltre valutare il numero, la disposizione strutturale e il metodo di installazione delle pulegge e del tamburo, nonch\u00e9 le condizioni che causano corrosione e usura e la lunghezza della fune.<\/p>\n\n\n\n<p>I fili di una fune metallica sono generalmente realizzati in acciaio strutturale al carbonio di alta qualit\u00e0 con un contenuto di carbonio compreso tra 0,5% e 0,8%. Il modulo elastico della fune metallica \u00e8 di circa 1,6\u00d710\u2075 N\/mm\u00b2. Questo modulo misura la misura in cui i fili possono allungarsi sotto carico.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando una fune metallica viene caricata, i suoi fili si muovono l&#39;uno rispetto all&#39;altro, adattando la propria posizione per raggiungere uno stato stabile corrispondente al carico applicato. Questo produce due tipi di allungamento. Quando una fune metallica trasporta un carico per la prima volta, i fili si riorganizzano leggermente, generando un allungamento permanente, detto allungamento strutturale. Contemporaneamente, si verifica anche un allungamento reversibile, detto allungamento elastico. L&#39;allungamento strutturale dipende in una certa misura dall&#39;entit\u00e0 del carico applicato.<\/p>\n\n\n\n<p>Minore \u00e8 il diametro dei fili in una fune, minore \u00e8 il momento flettente necessario per piegarli e maggiore \u00e8 la flessibilit\u00e0 della fune stessa. Le funi metalliche con un maggior numero di fili e quelle con anima in fibra presentano generalmente una maggiore flessibilit\u00e0. Le funi interamente metalliche, realizzate con un numero inferiore di fili, hanno una flessibilit\u00e0 inferiore, mentre le prime presentano generalmente un allungamento maggiore rispetto alle seconde. Una maggiore flessibilit\u00e0 garantisce una maggiore resistenza alla rottura.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"2-overhead-crane-sheaves\">2. Pulegge per gru a ponte<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1242\" height=\"828\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Forged-sheaves-01.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-16621\"><\/figure>\n\n\n\n<p>La dimensione della puleggia principale \u00e8 generalmente espressa utilizzando il diametro della puleggia nella parte inferiore della scanalatura della fune pi\u00f9 il diametro della fune metallica come diametro di avvolgimento minimo. Come <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/crane-sheaves\/\">puleggia della gru<\/a> Quando la lunghezza della fune diminuisce, aumentano le sollecitazioni causate dalla flessione e dalla pressione di contatto tra la fune e la puleggia. Maggiore \u00e8 la sollecitazione di flessione, pi\u00f9 rapidamente i fili della fune si affaticano. L&#39;aumento della sollecitazione di contatto accelera anche il danneggiamento della fune e l&#39;usura della puleggia.<\/p>\n\n\n\n<p>Man mano che il diametro della puleggia aumenta, la pressione tra la fune e la puleggia diminuisce, cos\u00ec come il grado di flessione. Se si considera solo la sollecitazione di flessione, il diametro della puleggia per una fune metallica a contatto puntiforme 6\u00d719 pu\u00f2 essere aumentato fino a 90 volte il diametro della fune per prolungarne la durata. Tuttavia, ad eccezione di apparecchiature speciali, pulegge di diametro cos\u00ec grande sono raramente utilizzate nella pratica per due motivi:<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Una puleggia di tali dimensioni \u00e8 poco pratica per la maggior parte delle attrezzature di sollevamento.<\/li>\n\n\n\n<li>La flessione \u00e8 raramente l&#39;unico fattore presente in una determinata condizione operativa.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>In pratica, oltre alla flessione, molti altri fattori influenzano la durata della fune, tra cui sollecitazioni ripetute, usura, martellamento, impatto, vibrazioni, torsione, velocit\u00e0 di rotazione, avvolgimento errato del tamburo, corrosione e manutenzione insufficiente. Uno o pi\u00f9 di questi fattori possono avere un impatto maggiore sulla durata della fune rispetto alle dimensioni della puleggia.<\/p>\n\n\n\n<p>La dimensione ottimale della puleggia dovrebbe essere determinata considerando congiuntamente la sicurezza, l&#39;economicit\u00e0 di esercizio e altri fattori. Tuttavia, l&#39;elevata pressione tra i fili nei punti di contatto della fune, combinata con l&#39;elevata sollecitazione di flessione prodotta quando la fune scorre su una puleggia di piccole dimensioni, pu\u00f2 contribuire al danneggiamento e alla rottura della fune stessa. In queste condizioni sfavorevoli, si verificano spesso rotture dei fili tra i punti di contatto dei trefoli adiacenti. Le rotture in questi punti sono spesso difficili, se non impossibili, da rilevare tramite ispezione esterna.<\/p>\n\n\n\n<p>Pertanto, per le apparecchiature con requisiti di sicurezza pi\u00f9 stringenti, \u00e8 opportuno selezionare pulegge di dimensioni maggiori, in modo che il processo di danneggiamento della fune si sviluppi pi\u00f9 gradualmente e il danno si verifichi sulla superficie della fune, dove \u00e8 pi\u00f9 facile da rilevare e valutare.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Scanalature per funi della puleggia della gru a ponte<\/h2>\n\n\n\n<p>Affinch\u00e9 una fune metallica offra prestazioni ottimali, la scanalatura della fune sulla puleggia deve avere un diametro sufficientemente ampio da mantenere un gioco adeguato attorno alla fune stessa. Il diametro della scanalatura non pu\u00f2 rimanere costante. La sua variazione \u00e8 influenzata principalmente dalla fune metallica e, in larga misura, dal materiale della puleggia e dalla pressione a cui \u00e8 sottoposta.<\/p>\n\n\n\n<p>Poich\u00e9 la scanalatura si usura continuamente, di solito si riduce di dimensioni quando una fune metallica si avvicina alla fine della sua vita utile. Questo crea un problema: ogni volta che si installa una nuova fune metallica, la scanalatura dovrebbe essere rielaborata o la puleggia sostituita. In pratica, tuttavia, rielaborare la scanalatura o sostituire la puleggia non \u00e8 economicamente vantaggioso.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando si esegue una rilavorazione di una scanalatura, in genere si ripara prima la flangia e poi si taglia il fondo della scanalatura al diametro appropriato. Se si taglia solo il fondo della scanalatura, l&#39;angolo della gola in prossimit\u00e0 del fondo potrebbe diventare troppo piccolo per garantire un gioco adeguato, aumentando notevolmente l&#39;usura della fune metallica.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Pressione della fune metallica della gru a ponte<\/h2>\n\n\n\n<p>Oltre alle sollecitazioni di flessione generate dallo scorrimento della fune sulla puleggia, quest&#39;ultima \u00e8 soggetta a una pressione radiale dovuta al contatto con la puleggia stessa. Tale pressione produce sollecitazioni di taglio nella fune, ne modifica la struttura e influenza il tasso di usura della scanalatura della puleggia. Pertanto, l&#39;entit\u00e0 della pressione radiale e la resistenza all&#39;usura del materiale della puleggia devono essere considerate nella scelta della struttura pi\u00f9 appropriata per la fune metallica.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"5-overhead-crane-drums\">5. Tamburi per gru a ponte<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"2400\" height=\"1600\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1.jpg\" alt=\"Tamburo\" class=\"wp-image-2099\" srcset=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1.jpg 2400w, https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1-1536x1024.jpg 1536w, https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1-2048x1365.jpg 2048w\" sizes=\"(max-width: 2400px) 100vw, 2400px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Il <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/it\/products\/rope-drums\/\">tamburo della gru<\/a> Le dimensioni, il profilo della scanalatura e la pressione sono simili alle condizioni discusse in precedenza per le pulegge.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando un tamburo ha una superficie liscia, la pressione radiale effettiva \u00e8 relativamente elevata perch\u00e9 la fune metallica \u00e8 supportata solo su un lato, mentre la sua area periferica non \u00e8 supportata. Con questo tipo di tamburo, sia la fune che il tamburo si usurano pi\u00f9 rapidamente rispetto a un tamburo scanalato, e la fune si danneggia pi\u00f9 facilmente a causa della pressione.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando la sollecitazione di flessione \u00e8 il fattore principale che influenza la durata di servizio della fune metallica, il diametro del tamburo pu\u00f2 essere leggermente inferiore al diametro della puleggia nel sistema. Questo perch\u00e9, durante il movimento in una direzione, la fune si flette due volte su ciascuna puleggia, ma solo una volta sul tamburo. La fune si flette una prima volta quando si avvicina a una puleggia e passa da una linea retta alla curvatura della puleggia. Si flette una seconda volta quando si raddrizza uscendo dalla puleggia.<\/p>\n\n\n\n<p>In alcuni casi, la corsa della fune \u00e8 breve. Quando una parte della fune si muove avanti e indietro sul tamburo senza passare su una puleggia, il numero di cicli di flessione si riduce e la rottura progredisce pi\u00f9 lentamente.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando si utilizza un tamburo scanalato, un profilo di scanalatura appropriato contribuisce a mantenere la fune avvolta nella posizione corretta. Mantenere un passo adeguato tra le scanalature \u00e8 importante affinch\u00e9 gli avvolgimenti di fune adiacenti abbiano uno spazio sufficiente, ma non eccessivo. Ci\u00f2 aiuta a evitare che la fune in fase di avvolgimento sul tamburo si accalchi o sfreghi contro la fune gi\u00e0 avvolta.<\/p>\n\n\n\n<p>Per gli avvolgimenti multistrato, il passo tra gli assi centrali delle scanalature deve essere sufficiente a impedire che le funi metalliche si tocchino tra loro all&#39;angolo di inclinazione massimo.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"6-other-failure-factors\">6. Altri fattori di guasto<\/h2>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Corrosione:<\/strong> La corrosione \u00e8 una causa comune di rottura delle funi metalliche. L&#39;atmosfera corrosiva creata dall&#39;ambiente operativo pu\u00f2 avere un impatto significativo sulla durata della fune.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Carico d&#39;impatto e vibrazioni:<\/strong> L&#39;applicazione di carichi d&#39;urto a una fune metallica e la sua successiva vibrazione generano sollecitazioni di flessione ad alta frequenza e di elevata intensit\u00e0. L&#39;effetto delle vibrazioni \u00e8 particolarmente grave all&#39;estremit\u00e0 della fune e pu\u00f2 causare cedimenti per fatica.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Temperatura eccessiva:<\/strong> Se una fune metallica opera a temperature eccessivamente elevate, pu\u00f2 rompersi a causa della diminuzione della sua resistenza alla trazione.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>L&#39;analisi dei guasti sopra riportata mostra che la rottura delle funi metalliche delle gru a ponte \u00e8 spesso il risultato della combinazione di molteplici fattori. In un&#39;indagine su un guasto reale, i fattori dovrebbero essere analizzati in modo esaustivo, la loro importanza relativa dovrebbe essere distinta e la causa principale del guasto dovrebbe essere identificata per contribuire a prolungare la durata di servizio delle funi metalliche.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"La fune metallica \u00e8 uno dei componenti di sollevamento pi\u00f9 utilizzati. 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