Prove di carico: soluzioni e distinzioni

Quello della prova di carico su apparecchi di sollevamento industriale è un argomento che spesso genera interpretazioni confuse e non sempre in linea con quanto previsto dalle normative in materia, dal buon senso e da una corretta attività ispettiva e manutentiva.
In quest’articolo proveremo a far chiarezza, sulla base di una ricerca compiuta su 20 manuali di uso e manutenzione di diversi costruttori, sulla base della nostra esperienza e sulla base delle Direttiva Macchine 2006/42/CE.

Definizione.
Per prova di carico s’intende quell’operazione di verifica dell’attrezzature di sollevamento, durante la quale viene sollevato il “carico massimo di utilizzo” dell’apparecchio. Tale operazione deve essere periodicamente ripetuta durante tutto l’arco di vita della macchina e deve essere compiuta con carichi nominali o maggiorati.

A cosa serve.
La Prova di Carico è necessaria al fine di verificare

1. In fase di messa in servizio: la resistenza strutturale, la deformazione, la taratura del limitatore di carico e la tenuta delle parti frenanti;
2. In fase di manutenzione: la tenuta delle parti frenanti;
3. In fase di ispezione supplementare (Decennale e/o Ventennale): la resistenza strutturale, la deformazione e la tenuta delle parti frenanti;
4. In fase di verifica periodica dell’attrezzatura e il mantenimento dei RES ovvero i Requisiti Essenziali di Sicurezza.

Quali carichi sono necessari?

È necessario avere a disposizione un carico della giusta massa in funzione del tipo d’intervento:

1. Durante la MESSA IN SERVIZIO un “carico massimo di utilizzazione” pari alla portata massima dell’apparecchio al quale aggiungere in momenti diversi:
• Un carico supplementare (+25%) oltre al nominale per la prova STATICA;
• Un carico supplementare (+10%) oltre il nominale per la prova DINAMICA.

2. Durante la MANUTENZIONE, le ISPEZIONI SUPPLEMENTARI e la VERIFICA PERIODICA un “carico massimo di utilizzazione” pari alla portata massima dell’apparecchio.

Distinguiamo le operazioni:

  1. MESSA IN SERVIZIO: La direttiva macchine chiarisce che il primo utilizzo, all’interno del mercato della UE, di un apparecchio di sollevamento preveda obbligatoriamente la prova di carico. Secondo il tipo di apparecchio, ogni prova si configura in maniera operativamente differente. La prima prova è chiamata “STATICA”, richiede una massa campione pari al nominale +25% e serve a valutare la resistenza strutturale, la deformazione, la taratura del limitatore di carico e la tenuta delle parti frenanti dell’apparecchio di sollevamento. La seconda è chiamata “DINAMICA”, richiede una massa campione pari al nominale +10% e andrà a individuare problemi legati all’utilizzo nelle condizioni di esercizio più sfavorevoli.
  2. MANUTENZIONE ORDINARIA e ISPEZIONE SUPPLEMENTARE (decennale e/o ventennale):
    Le prove di carico in queste fasi vengono effettuate con il “carico massimo di utilizzo” senza aggiungere masse supplementari. La necessità è quella di verificare se i dispositivi di sicurezza e di frenata sono funzionanti sotto la massima sollecitazione per garantire, nel tempo che intercorre tra un intervento e l’altro di controllo, la perfetta sicurezza del sistema. Ovviamente tutti i dispositivi frenanti devono essere in buono stato di efficienza e devono essere regolati mano a mano che la parte deperibile del freno si consuma per garantire la loro piena funzionalità.
  3. VERIFICA PERIODICA (annuale, biennale o triennale):
    Anche in questo caso le prove di carico vengono effettuate con il “carico massimo di utilizzo” senza aggiungere masse supplementari. La necessità è quella di verificare, da parte di un ispettore accreditato, la permanenza dei RES e che la macchina sia in grado di operare in sicurezza.

Quando eseguire le prove di carico.
Dopo aver definito i principali parametri è necessario capire il quando. Vediamo di approfondire il tema in base ad alcune indicazioni fondamentali.

  1. Il costruttore.
    I vari costruttori di apparecchi di sollevamento industriale devono obbligatoriamente indicare nel libretto di uso e manutenzione la periodicità minima degli interventi di manutenzione. Da una ricerca compiuta su 20 costruttori, é risultato che circa il 90% degli stessi indicano di eseguire la verifica delle parti frenanti, pertanto di fare la prova di carico, almeno ogni anno. Ora, dato che il costruttore è il punto di riferimento assoluto, appare chiaro che sarà necessario seguire al minimo le indicazione nei libretti di uso e manutenzione alla lettera.
  2. Il manutentore.
    Il personale specializzato che è impegnato nella manutenzione e nei controlli degli apparecchi di sollevamento, una volta compiuto quanto indicato dal costruttore, dovrà verificare in accordo con il datore di lavoro ed in base all’utilizzo effettivo delle macchine se è il caso d’intensificare o meno le verifiche e pertanto le prove di carico. In una gru poco impegnata, con basso numero di cicli compiuti a bassi regimi di carico, ovviamente, la frequenza delle verifiche sarà minore di una impegnata in maniera “pesante”.
  3. L’utilizzatore.
    L’utilizzatore e/o proprietario dell’apparecchio di sollevamento da parte sua dovrà avere cura di far espletare da personale specializzato con provata esperienza nel settore lo svolgimento delle prove di carico. Inoltre è compito del medesimo rispettare quanto previsto dal D.Lgs. 81/08 allegato VI e far verificare periodicamente la macchina da un’ispettore accreditato per l’attestazione del mantenimento dei RES.
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Masse di carico utilizzabili. Disponibilità e mercato.
Le masse per prove di carico sono essenzialmente di 3 tipologie, vediamone pregi e difetti.

Le masse in ACCIAIO hanno il pregio di essere molto precise dal punto di vista della calibrazione del peso ed hanno un ottimo rapporto massa volume, come difetto potrebbero avere il costo anche se sul mercato ci sono soluzioni che hanno migliorato di molto il rapporto qualità prezzo.

Le masse in CEMENTO hanno il pregio di avere un altissimo rapporto qualità-prezzo, come difetto c’è che il volume è molto grande rispetto alla massa e che tali masse non sono tarabili anche se sul mercato stanno uscendo prodotti che colmano quest’ultimo gap.

L’ultima soluzione è quella con il sistema a sacconi (o palloni) costruiti in PVC. Questi palloni vengono riempiti gradualmente con acqua fino al raggiungimento della portata desiderata. Il grande limite di questo tipo di prova è la disponibilità dell’acqua oltre al fatto che se si deve passare da una gru all’altra si dovrà necessariamente svuotare i palloni, spostarli per poi riempirli di nuovo.

Conclusioni.
Purtroppo le realtà in cui spesso ci si trova a operare dal punto di vista della manutenzione o delle ispezioni su apparecchi di sollevamento non rende agevole la realizzazione di queste operazioni; la mancanza di pesi campione, la scarsa disponibilità di tempo a disposizione dei soggetti preposti all’esecuzione e i problemi di natura logistica fanno il resto.
Come sopra riportato la causa principale della mancata realizzazione delle prove di carico è l’assenza di carichi certi da poter utilizzare per realizzarle. La situazione ideale per chiunque abbia in carico un apparecchio di sollevamento è quella di avere in sede masse campione da mettere a disposizione del personale tecnico specializzato.
Tali masse poi saranno anche utilizzate dagli ispettori ASL, INAIL o di enti terzi accreditati in fase di verifica e, dato che gli apparecchi sono stati regolati mediante l’’utilizzo degli stessi carichi, la prova che verrà effettuata dagli ispettori avrà certamente esito positivo, evitando sospesi o spiacevoli sanzioni oltre ad avere una macchina sempre in buono stato di efficienza e quindi sicura.