Swissloop Tunneling costruisce innovative macchine per lo scavo di tunnel con i pezzi di MakerVerse

La macchina di Swissloop Tunneling, Groundhog Beta, misura otto metri di lunghezza, pesa 3.000 chilogrammi e ha un diametro di 590 millimetri. Ogni componente di Groundhog Beta deve resistere a carichi di lavoro gravosi e a temperature elevate.

Dall'ultimo torneo, Swissloop Tunneling è stata impegnata nell'aggiornamento e nell'ottimizzazione della sua prima macchina, Groundhog Alpha. Il sistema di erosione e di liner, in particolare, è stato riprogettato per la nuova macchina. Pertanto, nella prima fase è stato necessario sviluppare alcune parti all'interno delle dimensioni di un prototipo per convalidare i progetti e testare ulteriori miglioramenti. Durante questo processo, il team si è concentrato sullo sviluppo e sul collaudo di vari sottosistemi, tra cui il sistema pneumatico per il trasporto del materiale e il software avanzato per il funzionamento autonomo. Questi sottosistemi sono stati rigorosamente testati attraverso prove multiple per garantire l'affidabilità e la sicurezza della costruzione del tunnel.

Ad esempio, il prototipo del sistema di rivestimento è stato prodotto in scala 1:5 e poi scalato fino alle dimensioni finali. Il team ha poi integrato con successo le parti riprogettate in Groundhog Beta.

Una delle sezioni più critiche di Groundhog Beta è l'innovativo sistema di rivestimento del tunnel. Il team ha integrato un sistema di estrusione di polimeri nella macchina per creare pareti di tunnel sicure e stabili. Il sistema di rivestimento stampa una parete di 15 mm di spessore per garantire l'integrità strutturale del tunnel. Questo processo utilizza un sistema pneumatico per trasportare il granulato di polimero nel tunnel, dove viene fuso tramite una vite di estrusione. Il sistema di sedimentazione esterno e il meccanismo di aspirazione gestiscono il materiale eroso e il materiale sotterraneo, assicurando una rimozione e un trattamento efficienti durante lo scavo. Qui il polimero viene fuso tramite una vite di estrusione. Di conseguenza, i polimeri raggiungono temperature fino a 200 gradi Celsius e devono essere raffreddati tramite un fluido di raffreddamento a 10 gradi Celsius. Il sistema mantiene una circolazione costante dell'acqua e del terreno, favorendo operazioni di scavo sostenibili ed efficienti. Il sistema di rivestimento rappresenta una soluzione innovativa attualmente in fase di sviluppo e viene continuamente migliorato.

Queste forti escursioni termiche e l'importanza critica dell'intero sistema di rivestimento del tunnel hanno fatto sì che Swissloop Tunneling necessitasse di componenti di altissima qualità da parte di un partner fidato. I pezzi devono essere accessibili e consegnati in tempo per rispettare le scadenze più strette. La ricerca continua e lo sviluppo di nuove tecnologie sono fondamentali per ottimizzare le prestazioni della macchina e ridurre al minimo l'impatto sulla superficie.

Il movimento della macchina è reso possibile da un meccanismo di spinta, in cui le piastre di presa spingono contro la parete del tunnel per consentire alla macchina di avanzare dalla piattaforma di partenza durante il lancio.