Il mercato della strumentazione e del monitoraggio geotecnico è in forte espansione e, secondo le previsioni, raggiungerà i 13,54 miliardi di dollari entro il 2032, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 13,12%. Tale dinamica riflette la crescente necessità di soluzioni avanzate per valutare le proprietà del suolo, in particolare nei progetti ad alta complessità tecnica come quelli del settore oil & gas, dove la sicurezza operativa nelle attività di trivellazione dipende anche da sistemi di test affidabili. In questo scenario, sempre più orientato alla mitigazione del rischio, la caratterizzazione del carotaggio rocce assume un ruolo cruciale nel processo di analisi, richiedendo strumenti di misurazione ad alta sensibilità e in grado di operare su un ampio intervallo di pressioni per prevedere, tramite un banco di prova, il comportamento meccanico delle rocce in reali condizioni operative. Da qui l’ideazione della Servovalvola Moog J634.
In risposta alle aspettative nei test di carotaggio
Moog, parte di Moog Inc. – leader mondiale nella fornitura di soluzioni ad alte prestazioni per il motion control – si conferma partner di riferimento grazie a un approccio fortemente consulenziale, che integra una solida esperienza sul campo con tecnologie avanzate. Il Team tecnico di Moog affianca, infatti, il cliente lungo il processo progettuale con l’obiettivo di individuare il componente più idoneo da impiegare nel banco di prova, prevedendo il comportamento dinamico dell’intero sistema. Questo avviene grazie ad un ciclo iterativo di confronto tecnico, simulazione, validazione e affinamento, condotto sulla base dell’analisi approfondita dei dati applicativi e delle specifiche operative. Un metodo che consente di garantire prestazioni elevate e un reale valore aggiunto anche negli ambiti applicativi più critici.
La servovalvola ad azionamento diretto Moog J634
In tal senso, si inserisce la servovalvola ad azionamento diretto Moog J634: una tecnologia innovativa progettata per garantire prestazioni elevate anche nei test più severi, grazie alla capacità di operare in un range di pressione estremamente ampio ovvero fino a 70 MPa, con una precisione al decimo di bar lungo l’intero intervallo di funzionamento, coniugando affidabilità, sicurezza e resistenza. Ulteriore beneficio rispetto alle valvole on-off, tradizionalmente utilizzate e che richiedono l’impiego di componenti aggiuntivi per il controllo del segnale idraulico, la serie J634 racchiude in un unico componente le funzioni di regolazione della pressione e del flusso, semplificando il circuito idraulico.
La soluzione, con controllo elettronico in anello chiuso è dotata di un motore lineare a magneti permanenti ad alta forza in grado di muovere con precisione e ripetibilità lo spool dalla posizione centrale in entrambe le direzioni. Questa architettura consente il controllo diretto da parte del sistema macchina, senza necessità di elettroniche aggiuntive.
Nel caso specifico dell’applicazione, la particolarità tecnica del banco prova risiede nella capacità di controllare con estrema precisione la pressione, che deve essere al tempo stesso accurata e costante, esercitata sul campione roccioso, sottoposto a sollecitazioni di compressione. Grazie all’impiego delle servovalvole Moog J634, il sistema è in grado di operare da 10-20 fino a 700 bar con rampe di pressione sia positive che negative, per comprimere e successivamente rilasciare il pezzo ed una velocità di variazione controllata fino a 0,2 bar/min. Ciò è reso possibile da un controllo della servovalvola Moog J634 in tre vie, che permette di aumentare o ridurre la pressione in modo progressivo, evitando shock meccanici, a garanzia della protezione dei componenti del sistema e per una simulazione stabile e sicura delle condizioni di esercizio. Infine, la macchina per test triassiali di campioni rocciosi di piccole dimensioni, in virtù della tecnologia Moog, consente di studiare la risposta meccanica di un provino di roccia dopo che ha raggiunto la sua massima resistenza durante una prova di stress (post peak behaviour).
“Questo progetto rappresenta un chiaro esempio di come la visione Make the Impossible Possible di Moog si traduca in soluzioni concrete e ad alte prestazioni nel campo del motion control, dove garantire controllo e precisione su un range di pressione così ampio è estremamente sfidante” dichiara Matteo Frascoli, Sales & System Engineer di MOOG che prosegue “Non si tratta solo di fornire tecnologie avanzate, ma di accompagnare il cliente analizzando l’intero sistema applicativo. A tal proposito, Moog ha suggerito, a valle delle simulazioni dinamiche eseguite, l’introduzione di un volume supplementare di olio nel circuito, al fine di migliorare la risposta dinamica della prestazione richiesta.” e conclude “Questa soluzione è un’ulteriore dimostrazione di come Moog sappia coniugare innovazione, esperienza applicativa e visione per superare i limiti convenzionali dell’ingegneria idraulica.”
