PROVE MECCANICHE IN AMBITO FERROVIARIO | Istituto Giordano

PROVE MECCANICHE IN AMBITO FERROVIARIO

(Pubbl. 11/11/2024)
Istituto Giordano, con anni di esperienza nel settore ferroviario, offre servizi di prova per rispondere alle necessità tecniche e normative di questo settore.

I laboratori, dotati di apparecchiature all’avanguardia, sottoposte a controlli e verifiche continue, garantiscono massima precisione e affidabilità nei test eseguiti. Tra le prove svolte, quelle meccaniche per il settore ferroviario vengono effettuate nel laboratorio di vibrazioni e riguardano:
 
  • le infrastrutture ferroviarie, principalmente apparati destinati a sicurezza e segnalazione, regolamentati dalla specifica tecnica RFI “DI TCSS ST IS 00 402 A”, nota in breve come IS 402;
     
  • le apparecchiature installate su veicoli ferroviari, sottoposte a prova secondo le prescrizioni della norma EN 61373.

Per questi prodotti viene identificata una categoria di appartenenza in base all’ambiente di installazione, che determinerà poi la severità dei livelli di prova. Le infrastrutture e le apparecchiature ferroviarie hanno in comune, inoltre, la natura dei test eseguiti:
 
  • prove d’urto: rappresentano eventi isolati e sporadici che possono avvenire nel corso della vita del prodotto;
     
  • prove di durata o “a fatica”: sono generalmente vibrazioni random che “concentrano” in poche ore il cumulo di sollecitazioni a cui un oggetto è sottoposto nelle condizioni di esercizio durante la sua vita.
 
La resistenza meccanica e la conservazione delle prestazioni/funzionalità a fine prova indicano se un prodotto è idoneo ad appartenere alla categoria secondo cui è stato testato.
 

Le prove meccaniche della IS 402

La specifica RFI IS 402 è suddivisa in tre macro-aree che comprendono le prove relative a condizioni “ambientali” (Parte III), “elettriche” (Parte IV) ed “elettromagnetiche” (Parte V).
Nella sezione sulle condizioni ambientali, che include anche le prove di vibrazioni e urti, sono indicati cinque fattori:

  1. meccanico

  2. climatico

  3. biologico

  4. sostanze chimicamente attive

  5. sostanze meccanicamente attive


Per ogni fattore vengono individuati da 2 a 5 ambiti di installazione e in base a questi vengono determinati i gruppi di appartenenza degli apparati. Questi ultimi definiscono le condizioni di prova da applicare secondo i metodi/norme della serie IEC 60068-2. Le prove meccaniche prevedono 5 ambienti di installazione:
 

  • Gruppo 1V: ambienti non soggetti a vibrazioni (edifici di stazione);

  • Gruppo 2V: ambienti protetti da vibrazioni significative, con prodotti montati a distanza superiore ad 1 metro dalla rotaia;

  • Gruppo 3V: ambienti soggetti a livelli di vibrazioni ed urti non elevati, con prodotti installati a distanza inferiore ad 1 metro dalla rotaia, ma non montati sulla rotaia o sul suo supporto;

  • Gruppo 4V: ambienti soggetti ad elevati livelli di vibrazioni ed urti con prodotti montati sul supporto della rotaia (traversina o piattaforma in cemento);

  • Gruppo 5V: ambienti soggetti ad elevatissimi livelli di vibrazioni ed urti con prodotti montati sulla rotaia.



Come è evidente dalle descrizioni, al crescere dell’indice del gruppo da 2 a 5 (gli apparati del gruppo 1V non devono essere testati) le condizioni di prova diventano progressivamente più severe.
I prodotti sono sottoposti a prove lungo ognuno dei 3 assi, denominati (in riferimento all’orientamento dell’apparato relativamente alla direzione dei binari): longitudinale, trasversale e verticale. Per ogni asse la sequenza delle prove eseguite è la seguente:

  1. ricerca iniziale delle frequenze critiche (vibrazioni sinusoidali)
  2. prova a fatica (vibrazioni sinusoidali per i gruppi 2V e 3V, vibrazioni random per i gruppi 4V e 5V)
  3. prove di funzionalità con vibrazioni aleatorie (vibrazioni random)
  4. ricerca finale delle frequenze critiche (vibrazioni sinusoidali)
  5. resistenza agli urti


Guarda il video realizzato nel nostro laboratorio di vibrazioni su un prodotto appartenente al Gruppo meccanico 3V. Nello specifico l'oggetto di prova è un dispositivo denominato “Unità di Giunzione” che insieme al dispositivo “Wheel Double Detector" costituisce il “Sistema Pedale Elettronico Integrato” progettato per rilevare in sicurezza gli assi di un rotabile in transito.




Le prove sono condotte secondo i metodi riportanti nelle seguenti norme:

  • IEC 60068-2-6 (vibrazioni sinusoidali)

  • IEC 60068-2-27 (vibrazioni random)

  • IEC 60068-2-64 (urti/shock)


Per queste attività il laboratorio di vibrazioni di Istituto Giordano è accreditato da Accredia secondo la norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2018.