CMT: il sistema “Stethoscope for Cylinders”


Nel settore marittimo, uno dei problemi più insidiosi e costosi riguarda il grippaggio delle camicie dei cilindri nei motori diesel a due tempi, tipicamente impiegati su navi da carico, petroliere e grandi portacontainer.

Questo fenomeno, caratterizzato da un’usura improvvisa e severa, può portare a gravi danni al motore, con conseguenti fermi prolungati delle unità navali e costi elevati di riparazione. Per affrontare questa sfida, CM Technologies (CMT), azienda tedesca leader nelle soluzioni avanzate di monitoraggio delle condizioni, ha promosso una sperimentazione collaborativa per validare un innovativo sistema di rilevamento precoce, denominato “Stethoscope for Cylinders”.

La sperimentazione si propone di coinvolgere armatori e gestori di navi nel monitoraggio in tempo reale dei motori a due tempi, con l’obiettivo di identificare tempestivamente i primi segnali di grippaggio e prevenire così guasti catastrofici. Questo articolo esplora nel dettaglio l’importanza della sfida, la tecnologia sviluppata da CMT e il valore strategico della collaborazione industriale per il futuro della manutenzione navale.

La sfida del grippaggio nei motori marini a due tempi

Il grippaggio è una forma di usura che può manifestarsi improvvisamente all’interno delle camicie dei cilindri, causando danni estesi e spesso irreparabili senza interventi tempestivi. Nonostante sia una problematica ben nota nel settore, le cause esatte rimangono difficili da identificare. Tra i fattori scatenanti vi sono il malfunzionamento della lubrificazione, variazioni brusche del carico di lavoro del motore, recenti revisioni o overhaul e altri elementi operativi complessi.

Questa incertezza rende difficile agli armatori e ai costruttori di motori (OEM) prevedere con precisione quando e come si verificherà il fenomeno, limitando l’efficacia delle strategie di manutenzione preventiva e comportando spesso ingenti costi per riparazioni d’emergenza e fermo nave.

Il sistema “Stethoscope for Cylinders”: una nuova frontiera del monitoraggio acustico

Per superare queste difficoltà, CM Technologies ha sviluppato un sistema di monitoraggio basato sulla tecnologia di emissione acustica (AE) ad alta frequenza, in grado di rilevare dall’esterno del cilindro i primi segnali di attrito e usura. Definito come un vero e proprio “stetoscopio per le camicie dei cilindri”, il sistema cattura in tempo reale i dati acustici generati dalle superfici metalliche, fornendo un allarme precoce prima che i danni si manifestino in modo evidente.

Questa innovazione rappresenta un progresso significativo rispetto ai metodi tradizionali, che si affidano a ispezioni visive o analisi dell’olio condotte a distanza di settimane, spesso non tempestive rispetto alla rapidità con cui il grippaggio può svilupparsi. Il sistema CMT è progettato per essere non invasivo: i sensori si installano esternamente sulle camicie dei cilindri tramite supporti magnetici, senza necessità di smontaggio o interruzioni operative. Inoltre, non richiede alcuna modifica agli interni del motore né visite in bacino, permettendo così un monitoraggio continuo e discreto.

La sperimentazione: coinvolgimento degli operatori navali e obiettivi

La fase attuale prevede il coinvolgimento di armatori e gestori di navi disposti a installare il sistema su motori a due tempi presenti a bordo delle loro unità. Le navi ideali per la sperimentazione sono quelle che effettuano scali nei porti del Nord Europa, Germania, Paesi Bassi, Belgio e Francia, così da consentire agli ingegneri CMT di accedere facilmente alle installazioni per l’installazione e la raccolta dei dati.

Il periodo di monitoraggio previsto varia da uno a tre mesi, durante i quali il sistema raccoglie dati continui sulle condizioni operative del motore. La raccolta di un ampio database acustico da diversi motori consentirà di sviluppare una libreria di pattern di rumore riconducibili a fenomeni di usura e grippaggio, potenziando così la capacità predittiva e di allerta precoce del sistema.

Secondo il management di CM Technologies, questa collaborazione rappresenta una preziosa opportunità per gli operatori marittimi di ottenere una visione anticipata dei rischi ai quali sono esposti i propri motori, con benefici tangibili in termini di riduzione dei costi di manutenzione e minimizzazione dei tempi di fermo nave.

Benefici e impatti sul settore navale

Il sistema sviluppato da CMT promette di trasformare radicalmente la manutenzione dei motori a due tempi, passando da un modello basato su ispezioni periodiche e riparazioni reattive a uno basato sul monitoraggio continuo e sulla manutenzione predittiva. Questo cambiamento non solo migliora la sicurezza e l’affidabilità delle unità navali, ma contribuisce anche a una significativa ottimizzazione dei costi operativi.

La capacità di identificare tempestivamente segnali di grippaggio può prevenire guasti catastrofici, riducendo la necessità di interventi di emergenza costosi e di lunghi periodi di inattività. Inoltre, la protezione di un asset critico come il motore a due tempi, spesso il cuore pulsante di una nave, tutela un investimento rilevante sia in termini economici che di sicurezza per l’equipaggio e per il funzionamento dell’intera imbarcazione.

La collaborazione tra CMT e gli operatori navali sottolinea inoltre l’importanza di un approccio integrato e partecipativo per affrontare sfide tecnologiche complesse. Solo un’ampia raccolta dati e la condivisione delle conoscenze consentiranno di perfezionare le tecnologie di monitoraggio e di adattarle efficacemente alle diverse condizioni operative del settore.

La sperimentazione del sistema “Stethoscope for Cylinders” rappresenta un passo avanti fondamentale nella lotta al grippaggio dei motori diesel a due tempi, una delle problematiche più impegnative e costose del settore marittimo. Grazie all’innovativa tecnologia di emissione acustica sviluppata da CM Technologies, sarà possibile rilevare in anticipo i segnali di usura, migliorando la capacità di prevenzione e riducendo l’impatto economico e operativo di eventuali guasti.

La partecipazione degli armatori e dei gestori di navi a questa fase sperimentale è cruciale per raccogliere dati fondamentali e affinare il sistema, che promette di diventare uno strumento indispensabile per la manutenzione predittiva nel settore navale. La collaborazione tra industria tecnologica e operatori marittimi evidenzia come l’innovazione, unita a una visione condivisa, possa aprire la strada a un futuro più sicuro, sostenibile e efficiente per la navigazione globale.

CM Technologies conferma così il proprio ruolo di leader nello sviluppo di soluzioni avanzate per il monitoraggio delle condizioni, invitando gli operatori navali interessati a partecipare a questa iniziativa pionieristica, che potrebbe stabilire nuovi standard per la manutenzione basata sulle condizioni e la sicurezza operativa.

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Giorgia Lombardo

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