Sommario

• Introduzione

• Gli albori della ruota

• Le prime rudimentali opere di ingegnerizzazione sulle ruote

• L'evoluzione delle ruote industriali

• La seconda rivoluzione industriale (Seconda metà dell'800)

• Le novità del '900

• Test di verifica e norme di sicurezza per le ruote industriali

• Le ruote industriali più idonee in riferimento all'effettivo utilizzo

 

Introduzione

Riteniamo interessante fare non uno, ma diversi passi indietro per analizzare quale sia stato l'approccio del mondo industriale alle ruote per utilizzi professionali e come questi processi si siano evoluti nel corso dei secoli.

Gli albori della ruota 

La ruota consiste in un organo meccanico di forma circolare, girevole, attorno a un asse passante per il centro. La nascita di questo elemento ha indubbiamente costituito un momento storico di grande rilevanza per i trasporti terrestri. La ruota ha infatti consentito all’uomo di realizzare il trasferimento di  oggetti  pesanti, liberandolo dalla necessità di sostenere il carico su di sé o sugli animali.

Secondo gli studi, la scoperta della ruota si colloca all'epoca della civiltà Mesopotamica (iniziata circa nel IV millenio A.C.), con particolare riferimento alle popolazioni centro-asiatiche, con evoluzioni e applicazioni che hanno coinvolto i popoli cinesi. Sembra, inoltre, che non fosse conosciuta nell’ambito dell'Africa sub-sahariana e dell'Australia, prima dell'avvio dei contatti con il resto del mondo.

Le prime ruote erano porzioni di tronco d’albero a forma di disco a facce parallele, fissate alle due estremità di un asse per mezzo di cunei di legno.

Le ruote con raggi, più leggere, iniziarono a essere realizzate con sole quattro razze; che divennero poi sei e, più tardi, otto. A Teheran, al museo Nazionale dell’Iran, è esposta una ruota a 12 raggi risalente al 2000 a.C.

Un millenio più tardi (circa 1000 a.C.) la necessità di ridurre l’eccessiva usura della parte periferica della ruota spinse i Celti alla ricerca di sistemi di protezione adatti.

 

Le prime rudimentali opere di ingegnerizzazione sulle ruote

All'incirca nel 300 a.C., il primo metodo per rinforzare le ruote e permettere il loro utilizzo per un tempo congruo fu quello di utilizzare chiodi a testa larga che venivano conficcati nel battistrada, uno accanto all’altro, in modo da formare una fascia metallica antiusura; in un secondo tempo si arrivò alla cerchiatura completa con un anello di ferro.

Nei secoli a seguire ci furono periodi di progresso e periodi di stagnazione, dipendenti dalle diverse culture e dalla loro conoscenza dei materiali.

Un deciso passo avanti fu fatto alla fine del 1800, quando venne introdotta e fabbricata su scala industriale la ruota fusa. Avvicinandosi ai giorni nostri, all’inizio del XX secolo fu realizzata la prima ruota fusa con rivestimento in gomma vulcanizzata.

Quando arrivarono sul mercato i primi mezzi a propulsione meccanica e, parallelamente, si sviluppò l'industria metallurgica, anche la ruota subì un'ulteriore evoluzione in funzione dei nuovi veicoli, senza contare l'enorme sviluppo avuto con i conflitti bellici.

Da qui l’origine del supporto (verso il 1930), organo fondamentale per il moderno utilizzo della ruota, con conseguente boom per i più vari impieghi domestici.

 

L'evoluzione delle ruote industriali

Iniziamo con un assunto particolarmente rilevante in relazione alle ruote a uso aziendale: il supporto industriale nasce quale elemento indispensabile per la movimentazione manuale dei carrelli per carichi particolarmente pesanti. Il supporto appare quindi all’inizio della prima rivoluzione industriale (1760-1780) in riferimento al settore tessile-metallurgico, grazie all'introduzione della spoletta volante e della macchina a vapore.

Pur con l’aumento esponenziale dei volumi produttivi la ruota metallica (ghisa o ferro), posizionata sotto strutture più o meno dedicate, poteva ancora soddisfare le esigenze dell’epoca. Il cuscinetto a sfere non era ancora stato inventato e il mozzo era a foro passante.

Grazie all’invenzione francese del cuscinetto a sfere per le biciclette, il supporto industriale può compiere decisivi passi evolutivi con le prime produzioni di ruote con cuscinetti a sfere e a rulli.

 

La seconda rivoluzione industriale (Seconda metà dell'800) 

Siamo arrivati alla seconda rivoluzione industriale, quindi a cavallo tra il 1870 e il 1880, coincidente con l’introduzione dell'elettricità, dei prodotti chimici e del petrolio.

Nel campo delle ruote industriali la novità maggiore riguarda la nascita in quegli anni della gomma vulcanizzata ad opera di Charles Goodyear.

La vulcanizzazione consiste nella capacità del lattice di gomma di unirsi allo zolfo ad alta temperatura e di trasformarsi in un prodotto dotato di proprietà meccaniche e fisiche superiori a quelle del caucciù allo stato grezzo.

Da qua in poi le ruote industriali possono essere in metallo oppure avere un battistrada in gomma, con mozzo a foro passante e cuscinetto o rulli. Naturalmente questa novità allarga le applicazioni di impiego permettendo una maggiorre semplicità di movimento su superfici lisce. La crescita economica fa sì che aumenti l’esigenza di dotare macchine e carrelli di ruote per la loro movimentazione.

 

Le novità del '900

Con l'avvio del '900, dopo la frenata legata alla grande depressione del 1929, nasce la ruota pivottante (o con supporto girevole) e, di conseguenza, crescono ulteriormente le possibili applicazioni dei supporti industriali.

In concomitanza di ciò, lo sviluppo della chimica favorisce nuove scoperte. Le altre tappe importanti sono: l'introduzione della bachelite (1909); la realizzazione della gomma sintetica (1930); la sintetizzazione del nylon (1935).

Queste scoperte favoriscono la predisposizione di nuovissime soluzioni: nascono le prime ruote in plastica e aumentano le possibilità per il battistrada in gomma sintetica.

Nel 1940 viene creato il primo pneumatico in gomma sintetica e anche la ruota pneumatica può essere adattata ai supporti.

Nel corso della Seconda Guerra Mondiale si registra un'accelerazione all'interno dei settori chimico e metallurgico preparando la strada al boom economico del dopoguerra.

Nel 1955 nasce la gomma sintetica da polimero dell’isoprene, il poliuretano. Nel 1954 il chimico italiano Giulio Natta produce il polipropilene isotattico.

Lo sviluppo dell'ergonomia e la conseguente richiesta di movimentazione ergonomica, unitamente a un maggiore benessere collettivo, favoriscono in quegli anni lo sviluppo di prodotti da mobilio che ampliano ulteriormente la gamma.

Ad oggi i supporti possono essere realizzati in acciaio, in plastica, in acciaio inox, in alluminio e zama. Le ruote industriali possono essere in metallo, in metallo con rivestimento in gomma o in poliuretano, in plastica termoindurente o termoplastica, in plastica con rivestimento in gomma o in poliuretano, pneumatiche con nuclei in metallo o in plastica.

Anche le applicazioni sono le più diverse: dal medicale all'industria, dalle ruote per mobili alla ristorazione.

Le ruote si adattano a ogni tipo di superficie, grazie alle innumerevoli varianti che nel tempo si sono sviluppate e possono sopportare ogni genere di carico.

 

Test di verifica e norme di sicurezza per le ruote industriali

La necessità di garantire la sicurezza, oltre che di testare le reali prestazioni, portò i produttori a  realizzare, nel 1980, una macchina di prova che collaudasse le ruote e i relativi supporti. I parametri andavano da 30 a 2000 kg con velocità di traslazione non superiore a 16 km/h.

Il progetto venne finanziato dal Gruppo Ruote & Supporti di Anima e installato presso il Cerisie (Centro per la Ricerca e lo Sviluppo degli elastomeri). La stessa macchina è ancora oggi a disposizione di chiunque desideri effettuare test di verifica delle prestazioni di un determinato tipo di ruota o supporto.

Pochi anni più tardi, nel 1988, i costruttori europei decisero di perfezionale le normative allora esistenti per regolare l'impiego di ruote industriali e supporti in funzione di impieghi specifici, all'intreno di determinati settori. Per esempio ruote in grado di circolare all'interno di ospedali, ruote per trabattelli, ruote per cassonetti per la raccolta rifiuti, definendo i vari standard specifici.

Le aziende italiane parteciparono con entusiasmo e comptetenza alla realizzazione di questo progetto. Proprio grazie all'impegno dei tecnici del nostro Paese, l’Italia è stata deputata a coordinare il lavoro di conversione dei vari progetti all'interno delle varie norme UNI – EN e ISO.

 

Le ruote industriali più idonee in riferimento all'effettivo utilizzo 

In conclusione, la necessità di muovere in modo ergonomico - manualmente o a trazione meccanica - carichi e manufatti, oltre alla richiesta della società moderna di ridurre la fatica in ogni attività, sono i fattori che hanno determinato il successo nei secoli delle ruote industriali. Traguardi che i maggiori produttori sono stati in grado di tagliare grazie alla capacità di soddisfare le richieste del mercato, sfruttando tutte le tecnologie disponibili.

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