Costruzioni elettromagnetiche: le strutture meccaniche

Tra le macchine rotanti, le strutture meccaniche sono quegli organi che svolgono soltanto funzioni di tipo meccanico e che non sono chiamate alla conduzione dei flussi magnetici o della corrente elettrica: gli esempi più classici in tal senso sono rappresentati dalle fondazioni, dai supporti, dagli alberi, dalla carcasse e dalle intelaiature, per i quali si è soliti utilizzare ghisa, ferro, acciaio, bronzo e i cosiddetti metalli bianchi (leghe a base di stagno, di stagno e piombo e di stagno e zinco). Per quel che concerne l’acciaio non magnetico, c’è da dire che il nichelio con percentuali crescenti fa diminuire al metallo stesso le sue qualità elettromagnetiche. Col 25% di nichel, poi, l’acciaio le perde del tutto.

Tale acciaio consente di costruire i bulloni di serraggio dei pacchi a lamiere nei trasformatori, ma anche cappe per fissare le teste di matassa e in generale quelle parti in cui la presenza di notevoli flussi di dispersione il materiale è chiamato a rispondere a sollecitazioni di tipo meccanico. L’acciaio laminato, invece, sostituisce tutte quelle parti che un tempo venivano fuse in acciaio e in ghisa, come ad esempio le carcasse, l’ossatura magnetica, i basamenti e molto altro. Tutto ciò vuol dire semplicemente che questi ultimi sono normalmente costruiti con i normali profilati e le lamiere. Sugli alberi, poi, vanno calettati i rotori: si costruiscono di acciaio Siemens Martin e talvolta anche di ferro omogeneo con una opportuna fucinatura.

Si temperano solamente i perni di tali strutture, anche perché devono lavorare nei cuscinetti. Questi ultimi possono essere di bronzo e resistere molto di più rispetto a quelli di metallo bianco, nonostante il loro costo sia maggiore e sia assente la lubrificazione (i danni all’albero sono evidenti). Infine, vi sono i supporti, sempre in ghisa e in acciaio, i quali sostengono i cuscinetti e formano in molti casi un tutto unico con le carcasse e i nuclei magnetici.