Nell’articolo si riportano esempi di processi operanti secondo diversi principi fisici, a conferma che la trattazione energetica basata sull’exergia (energia) specifica ha valore generale.
Questo articolo segue la traccia sviluppata nell’articolo Scegliere i processi di lavorazione in funzione del consumo energetico, in cui si era evidenziato come, per ogni processo di lavorazione, si possa valutare l’exergia, vale a dire l’energia disponibile al processo per essere convertita in lavoro meccanico o scambio termico utile per trattare il materiale target.
L’exergia specifica per unità di volume richiesta dal processo dipende fortemente dalla produttività: a elevata produttività, il processo tende a richiedere soltanto la quantità di energia necessaria a trattare l’unità di volume del materiale lavorato, in quanto la quota costante di energia, richiesta per mantenere attivo il processo, e le macchine che lo implementano, anche in stato di produttività nulla, viene distribuita su portate elevate di materiale, diventando quindi trascurabile.
Non tutti i processi possono lavorare a portate elevate. Sicuramente i processi che si occupano di sgrossatura o delle prime fasi di una process chain (es. fonderia, deformazione plastica massiva, ecc.) possono arrivare a consumare solo lo stretto necessario per trasformare i materiali, ma i processi di finitura e quelli di estrema precisione, lavorando a portate di materiale molto basse (es. elettroerosione, processi legati alla microelettronica, ecc.), richiedono un maggiore esborso energetico dovuto al fatto che le macchine e gli organi ausiliari necessitano di molta energia anche soltanto per rimanere attivi e la loro richiesta energetica non può essere suddivisa su grandi quantità di materiale in output.
In questo articolo, si riportano esempi di processi operanti secondo diversi principi fisici, per i quali vale quanto esposto, a conferma che la trattazione energetica basata sull’exergia (energia) specifica ha valore generale.
Taglio Waterjet
Il taglio a getto d’acqua (waterjet cutting) è un processo di rimozione di materiale a freddo che si basa sull’azione erosiva dell’acqua e abrasiva/erosiva di particelle contenute in essa per rimuovere materiale dal pezzo lavorato…
