Come scegliere le ruote per carrelli nella logistica di magazzino

Abbinare la capacità di carico e i margini di sicurezza al flusso di lavoro del vostro magazzino

Calcolo dei requisiti di carico dinamico: peso del pallet, accelerazione e angoli delle rampe

Calcolare correttamente i carichi dinamici può evitare che le ruote dei carrelli si rompano prematuramente, poiché tali calcoli tengono conto delle forze effettivamente agenti su di esse, non soltanto del peso statico. Iniziare determinando innanzitutto il peso complessivo del pallet, compresi tutti i materiali d’imballaggio. Non dimenticare poi le forze di accelerazione quando il carrello inizia a muoversi o si arresta bruscamente: queste generano normalmente un sovraccarico aggiuntivo del 20–30% durante repentini cambi di direzione. Le rampe più ripide creano problemi ancora maggiori per le ruote. Già un modesto angolo di 5 gradi aumenta lo sforzo di circa il 18%, mentre un’inclinazione di 10 gradi quasi raddoppia lo stress sui componenti. Si consideri uno scenario comune in cui una persona sposta più volte un pallet da 500 kg su una rampa inclinata di 7 gradi, con numerose partenze e fermate lungo il percorso. In queste condizioni, le ruote devono essere in grado di sopportare una capacità di carico di almeno 800 kg. Rapporti del settore indicano che valutazioni errate del carico sono responsabili di circa un terzo di tutti i guasti alle ruote nei magazzini e negli impianti produttivi ad alto utilizzo, dove le attrezzature sono impiegate costantemente.

Perché un coefficiente di carico statico pari a 3× è indispensabile per garantire l'affidabilità a lungo termine delle ruote dei carrelli

Il margine di sicurezza pari a tre volte il carico statico aiuta i magazzini ad affrontare tutti i tipi di inconvenienti imprevisti che, con il tempo, usurano progressivamente le ruote dei carrelli. Quando i pallet cadono inaspettatamente, colpiscono il pavimento con una forza pari a circa 2,5 volte il carico normale misurato. Inoltre, i pavimenti non sono sempre perfettamente piani, pertanto talvolta alcune ruote devono sopportare un carico sensibilmente superiore rispetto ad altre — fino al 40 percento in più su determinati punti. I dati del settore rivelano inoltre un aspetto interessante: le ruote che non soddisfano questo standard 3× tendono a guastarsi circa il 68 percento più rapidamente in ambienti con calcestruzzo fessurato o con abbondanza di detriti sparsi sul pavimento. E non dobbiamo dimenticare le variazioni di peso durante il caricamento di prodotti diversi. Questo fattore di sicurezza assume un'importanza particolare, ad esempio, per componenti automobilistici o casse di bevande, la cui densità può variare notevolmente da una spedizione all'altra.

Selezionare il materiale delle ruote del carrello per garantire durata, protezione del pavimento e adattamento all'ambiente operativo

Poliuretano vs. Nylon: compromessi tra resistenza all'usura, riduzione del rumore e compatibilità con i pavimenti in calcestruzzo

Nella scelta tra poliuretano e nylon, ciò che conta di più dipende dalle esigenze specifiche dell'applicazione. Il poliuretano è eccellente nella riduzione dei livelli di rumore negli ambienti interni, rendendolo ideale per luoghi in cui è fondamentale un funzionamento silenzioso. Inoltre, non graffia i pavimenti in calcestruzzo grazie alla sua superficie resistente e non marcante. Il nylon, invece, resiste meglio alle condizioni severe: ne abbiamo verificato la maggiore longevità nelle fabbriche, dove è soggetto a contatto continuo con materiali abrasivi o sostanze chimiche come oli e solventi. La differenza diventa particolarmente evidente analizzando le prestazioni di ciascun materiale nel tempo, in diversi ambienti lavorativi.

Il poliuretano è ottimale per ambienti logistici sensibili al rumore o per utilizzi interni; il nylon è invece indicato per zone industriali ad alta intensità operativa e condizioni severe. Studi dimostrano che le gomme in poliuretano durano il 20% in più in ambienti controllati, ma il nylon offre prestazioni superiori sotto stress meccanico estremo.

Quando le ruote per carrelli pneumatiche o riempite in gel giustificano una manutenzione più elevata per l’assorbimento degli urti

Quando si opera su superfici irregolari, come calcestruzzo screpolato o cortili esterni, le ruote pneumatiche o riempite di gel diventano essenziali per assorbire gli urti. Queste ruote contribuiscono a proteggere il carico trasportato e riducono la fatica dell’operatore di circa il 30% rispetto alle alternative in materiale solido, rendendole ideali per spostare oggetti delicati su terreni accidentati. Lo svantaggio è che queste ruote richiedono una maggiore attenzione rispetto ad altre: controlli mensili della pressione e riparazioni delle forature fanno parte della manutenzione ordinaria, poiché tendono a perdere aria o a usurarsi più rapidamente. In ambienti caratterizzati da forti vibrazioni, come cantieri edili o magazzini datati, la maggior parte degli utenti ritiene comunque che lo sforzo aggiuntivo valga la pena, dato che l’efficacia superiore nell’assorbimento degli urti è particolarmente importante in tali contesti. L’esperienza dimostra che le ruote pneumatiche gestiscono meglio di qualsiasi altra soluzione queste superfici problematiche; pertanto, se la stabilità del carico e la protezione dei pavimenti sono prioritarie, queste ruote rappresentano una scelta sensata, nonostante il tempo aggiuntivo richiesto per la manutenzione.

Ottimizzare il tipo di cuscinetto e la geometria della ruota per le prestazioni delle ruote per carrelli di media e alta capacità

Cuscinetti a sfere sigillati rispetto a cuscinetti a rulli conici: dati sul campo relativi al tempo medio tra i guasti (MTBF)

La scelta del tipo ottimale di cuscinetto influisce direttamente sulla durata delle ruote per carrelli in ambienti industriali. Studi sul campo evidenziano schemi distinti di MTBF:

*Tempo medio tra i guasti negli ambienti industriali

I cuscinetti a rulli conici sopportano carichi molto più elevati rispetto alle soluzioni standard, in particolare quando devono gestire urti come quelli provocati dai pallet durante arresti improvvisi. La loro forma conica distribuisce meglio il carico, consentendo una durata circa una volta e mezza superiore rispetto a quella dei cuscinetti a sfere nelle stesse condizioni gravose. D’altro canto, i cuscinetti a sfere stagnati funzionano ottimamente in ambienti dove polvere e sporco rappresentano un problema frequente, ad esempio nei moli di carico intensamente trafficati. La tenuta stagnante impedisce l’ingresso di particelle indesiderate, evitando così guasti prematuri. Per i carrelli che trasportano quotidianamente oltre 800 chilogrammi, la maggior parte degli esperti del settore consiglia di optare per i modelli a rulli conici, nonostante il costo iniziale maggiore. Studi dimostrano che questi cuscinetti possono ridurre di circa un terzo la frequenza delle sostituzioni necessarie. La scelta del tipo di cuscinetto più adatto dipende fortemente sia dal tipo di carichi da sostenere sia dalle condizioni ambientali cui sarà sottoposto giorno dopo giorno.

Dimensioni e configurazione: come il diametro, la larghezza e il tipo di montaggio delle ruote del carrello influenzano la manovrabilità e l’ergonomia

Linee guida sul diametro: 100–150 mm per corridoi stretti, ≥160 mm per pavimenti in calcestruzzo screpolati o irregolari

Le dimensioni delle ruote dei carrelli influiscono concretamente sul loro funzionamento e sul livello di affaticamento degli operatori. Quando si lavora in magazzini con corridoi particolarmente stretti, ovvero larghi meno di circa due metri, l’adozione di ruote più piccole, comprese tra 100 e 150 mm, agevola notevolmente la manovrabilità negli angoli. Queste ruote più piccole riducono lo spazio necessario per la sterzata di circa il 35% rispetto a ruote più grandi, consentendo al personale di muoversi agevolmente tra gli scaffali senza particolari difficoltà. Tuttavia, la situazione cambia quando si opera su pavimenti screpolati o irregolari: in questi casi, le ruote devono avere un diametro di almeno 160 mm. Ruote più grandi gestiscono meglio queste superfici accidentate, rendendo più facile spingere o trainare i carichi, poiché richiedono complessivamente circa il 25% in meno di sforzo. Gli esperti di movimentazione materiali hanno osservato che ruote di maggiori dimensioni si incastrano meno facilmente su pavimenti in calcestruzzo danneggiati e garantiscono inoltre una maggiore stabilità del carico. Pertanto, la scelta del diametro delle ruote deve basarsi sul tipo di pavimentazione più comune nella vostra struttura: aree ristrette richiedono ruote piccole e agili, mentre terreni irregolari esigono ruote più grandi, in grado di superare agevolmente gli ostacoli.

2 fisse + 2 girevoli rispetto a 4 girevoli: bilanciamento del raggio di sterzata, della stabilità laterale e dell’affaticamento dell’operatore

La disposizione delle ruote influisce notevolmente sul comportamento e sulla sensazione di manovrabilità dell’attrezzatura. Quando parliamo di una configurazione con 2 ruote fisse e 2 ruote orientabili, questa soluzione garantisce una maggiore stabilità laterale durante lo spostamento di carichi pesanti, evitando che l’attrezzatura si discosti dalla traiettoria rettilinea lungo i lunghi corridoi dei magazzini. Gli operatori devono correggere la direzione circa il 40% in meno rispetto ad altre configurazioni, riducendo così progressivamente la fatica. Lo svantaggio? Queste macchine occupano circa 1,5 volte più spazio nelle manovre di sterzata rispetto a quelle dotate di quattro ruote orientabili. D’altra parte, avere quattro ruote orientabili consente all’attrezzatura di eseguire sterzi stretti con raggio zero, ideali per aree di carico affollate o per zone in cui gli operatori devono muoversi costantemente in più direzioni. Tuttavia, anche questa soluzione presenta un inconveniente: richiede quasi costantemente aggiustamenti manuali da parte dell’operatore. Il personale di magazzino riferisce sistematicamente di sentirsi circa il 30% più stanco dopo un intero turno di lavoro con configurazioni a quattro ruote orientabili. La maggior parte degli impianti riscontra che la combinazione di tipi di ruote funziona complessivamente meglio. Riservare quindi i modelli completamente orientabili alle aree specifiche in cui è davvero necessaria un’ulteriore manovrabilità, come le postazioni di smistamento o gli angoli ristretti di stoccaggio.

Domande Frequenti

Qual è l'importanza dei calcoli del carico dinamico per le ruote dei carrelli?

I calcoli del carico dinamico sono fondamentali per garantire la longevità delle ruote dei carrelli, poiché tengono conto delle forze effettive che agiscono su di esse, inclusi i carichi dovuti all'accelerazione e le sollecitazioni riscontrate durante il movimento e le variazioni di direzione.

Perché un indice di carico statico pari a 3x è fondamentale per l'affidabilità delle ruote dei carrelli?

Un indice di carico statico pari a 3x garantisce che le ruote dei carrelli possano sopportare sollecitazioni impreviste e una distribuzione non uniforme del peso, prolungandone la durata in ambienti dove le superfici potrebbero non essere perfettamente piane.

Quali sono i vantaggi delle ruote in poliuretano rispetto a quelle in nylon?

Le ruote in poliuretano sono più adatte all'uso interno, offrendo riduzione del rumore e protezione contro i danni ai pavimenti, mentre le ruote in nylon si prestano meglio a condizioni severe grazie alla loro elevata resistenza all'usura.

Quando è opportuno utilizzare ruote pneumatiche o riempite con gel?

Le ruote pneumatiche o riempite di gel sono ideali per ambienti con superfici irregolari, poiché offrono un’eccellente capacità di assorbimento degli urti, proteggono gli oggetti trasportati e riducono l’affaticamento dell’operatore.

In che modo dimensione e configurazione delle ruote influenzano la manovrabilità del carrello?

La dimensione delle ruote influisce sulla manovrabilità: le ruote più piccole sono più adatte a corridoi stretti, mentre quelle più grandi garantiscono stabilità su superfici irregolari. La configurazione delle ruote, ad esempio l’uso combinato di ruote fisse e orientabili, influenza il raggio di sterzata e l’affaticamento dell’operatore.