La storia dei dumper articolati
I dumper articolati hanno una storia che risale all'Inghilterra degli anni '50.
I dumper Artic hanno una storia che risale, tra tutte, a un trattore agricolo in tandem concepito negli anni '50 in Inghilterra da un agricoltore dell'Essex.
Storia antica
Ernest Doe ha acquistato due trattori Fordson, ha rimosso gli assali anteriori da ciascun trattore e ha collegato l'estremità anteriore di uno alla parte posteriore dell'altro utilizzando una piattaforma girevole idraulica. Ecco! Un trattore dalla potenza raddoppiata. Il motore anteriore a sbalzo funzionava ad aria e l'intera macchina in tandem montava quattro pneumatici posteriori scolpiti alimentati dai due motori. È stato chiamato un trattore Doe Triple D (Doe Dual Drive).
Quella nuova configurazione era un precursore dei dumper articolati. L'assenza di un assale anteriore è un segno distintivo, ma quel giunto idraulico lo ha davvero definito. I dumper articolati devono la maggior parte del loro successo a un collegamento flessibile simile tra l'unità di potenza anteriore e il cassone del dumper trainato. Alla fine, gli ADT sono solo dumper, ma il connettore articolato li distingue nettamente dai loro coetanei a corpo rigido.
Nel frattempo, nel 1957, una società inglese dello Yorkshire chiamata Northfield progettò un prototipo di dumper a due assi che poteva oscillare di 180 gradi a metà del corpo utilizzando cilindri idraulici. Introdotto nel 1960 come Northfield F7, trasportava 12 tonnellate (10,8 t) di materiale. Era in anticipo sui tempi nella configurazione, ma mancava di un componente fondamentale: la trazione integrale. Quella mancanza lo condannò e alcuni altri primi modelli di dumper articolati.
Il Doe Triple D è stato creato in Inghilterra più o meno contemporaneamente allo sviluppo di un trattore-rimorchio in Svezia che è stato un vero precursore degli ADT di oggi. Una società soprannominata Livab ha realizzato l'unità dumper con alimentazione anteriore e posteriore. Tuttavia, il trattore viaggiava ancora su un assale anteriore, l'evoluzione ingegneristica di un moderno ADT non ancora completo.
Perdere l'asse
Ciò si è verificato quando Livab, in collaborazione con la divisione trattori di Volvo, ha eliminato l'assale anteriore del trattore e ha collegato saldamente la motrice al rimorchio utilizzando un tirante idraulico dello sterzo. Questo dumper articolato a quattro ruote motrici è stato commercializzato per la prima volta nel 1966 come DR 631. Un modello 6X6 (DR860) che entra sul mercato due anni dopo.
In un mercato aperto, tali progressi ingegneristici raramente si verificano nel vuoto e, nel 1967, un'altra società svedese, Kockum Landsverk, offrì anche un dumper articolato 4X4. Negli anni '70 e '80, Volvo ha inghiottito entrambi i produttori e l'esperienza che rappresentavano, dando all'azienda i diritti di vantarsi nel 2016 come produttore originale di un dumper articolato. Un DR860 ancora in uso in California 48 anni dopo la sua produzione è stato recentemente dichiarato da Volvo come il più antico ADT funzionante nel paese.
I primi camion artici erano, ovviamente, macchine primitive per gli standard odierni. Erano durevoli perché evitavano le sottigliezze come i carrelli sospesi e le trasmissioni automatiche. Di conseguenza, azionarli su terreni accidentati - ed è proprio per questo che sono stati creati - è stata una prova per l'operatore e stressante per la macchina stessa. Hanno viaggiato non più veloce di 15-20 mph (24-32 km/h) e trasportato 10 tonnellate (9 t) max. Il secondo modello Volvo, il DR860, ha introdotto il sottocarro del carrello che consente alle ruote di muoversi su e giù su terreni irregolari senza far oscillare il cassone del dumper.
I camion articolati rimasero un esperimento ingegneristico scandinavo nei primi anni. Nel 1970, un'azienda norvegese chiamata Moxy costruì un prototipo di ADT da 22 tonnellate (20 t) e due anni dopo entrò sul mercato con il suo modello D15, un 6X6 da 17 tonnellate (15,4 t) con un carrello. È stato il primo autoarticolato a sei ruote motrici del settore, anche se i dirigenti di Moxy hanno riconosciuto che l'idea del 6X6 è venuta da un altro imprenditore norvegese. Sei ruote motrici sono diventate lo standard del settore.
I camion Moxy continuano a trasportare materiali in tutto il mondo. La società ha attraversato un numero vertiginoso di proprietà negli anni successivi. Una società inglese lo acquistò nel 1983 e tre anni dopo Komatsu avviò un rapporto OEM con esso; alcuni Moxy ADT alla fine sono stati rinominati "Komatsu". Nel 1997, Komatsu si ritirò dall'accordo e il controllo di Moxy passò di mano un altro paio di volte prima che la divisione delle macchine per l'edilizia di Doosan la rilevasse nel 2008. Nel 2011, il marchio Moxy scomparve completamente.
Doosan
Quindi, quando la letteratura Doosan vanta 40 anni di esperienza nella produzione di ADT, allude alla sua eredità Moxy. Brian Bereika, specialista di prodotti ADT di Doosan, canta le lodi dei camion artic in generale.
"È l'unico pezzo di attrezzatura da costruzione su cui è possibile caricare più peso sulla schiena di quanto la macchina pesi a vuoto e chiedere al camion di trasportarlo", ha affermato Bereika. “Il nostro DA40-5 può pesare 70.000 libbre e caricare 88.000 libbre e fare miracoli con esso in condizioni di stress. Ci sono voluti anni e anni di miglioramenti perché gli ADT arrivassero dove sono oggi”.
L'ingegneria di Doosan ADT fa riferimento alla sua eredità Moxy. I modelli da 30 tonnellate (27,2 t) e 40 tonnellate (36,3 t) dell'azienda sono dotati di un insolito montaggio dell'anello rotante davanti al punto di rotazione, che secondo l'azienda distribuisce equamente il peso a ciascuna ruota anteriore in terreni irregolari, massimizzando così il trazione di ogni pneumatico. I camion hanno anche sospensioni anteriori indipendenti con bracci anteriori al posto degli assali anteriori.
Le ruote posteriori degli autocarri Artic Doosan viaggiano su alloggiamenti tandem a oscillazione libera serviti da un asse invece di due e sono alimentate da una trasmissione e da un differenziale. Il risultato, ha affermato Bereika, è un minor numero di articoli soggetti a usura da sostituire nel lungo periodo e un contatto con il suolo più affidabile su ogni raggio.
“Tutte le ruote sono a terra il 100% delle volte. Nei marchi concorrenti, i pneumatici si staccano facilmente da terra quando incontrano differenze di altezza del suolo di appena cinque pollici", ha affermato.
Volvo
Volvo ha appena presentato il suo camion artico più grande, l'A60H. Mats Karlsson, direttore globale della piattaforma di trasporto di Volvo Construction Equipment, ha affermato che il nuovo camion è il culmine di mezzo secolo di costruzione di ADT.
"Nel corso degli anni, l'azienda ha accumulato una vasta quantità di conoscenze ed esperienze legate a questo prodotto", ha affermato Karlsson. “Questa conoscenza è stata utilizzata per sviluppare la nuova classe A60H da 60 tonnellate.”
Nello specifico, Karlsson ha affermato che Volvo “ha trovato la combinazione e l'interazione ottimali tra il layout del gruppo propulsore, il centro di gravità, la pressione al suolo dei pneumatici, il layout della macchina, la dinamica del veicolo e così via. L'obiettivo è raggiungere la migliore produttività della categoria".
Le affermazioni comparative di "best in class" sono complicate, con diversi produttori che rivendicano la distinzione "migliore" in una categoria o nell'altra. Ma l'affermazione di Volvo di avere un sistema di pesatura a bordo “premiato” è indiscutibile. Il sistema ha vinto un Internet Innovation Award. Utilizza sensori di pressione a sospensione completa per monitorare il peso del carico e trasmette le informazioni al software di bordo che le visualizza per l'operatore e le condivide anche telematicamente con i dispositivi mobili.
Volvo afferma inoltre che il suo sistema di rallentamento/frenatura è unico, poiché utilizza il Volvo Engine Brake brevettato.
"Dal punto di vista delle prestazioni e dell'efficienza dei consumi, l'intero sistema è eccezionale", ha affermato Karlsson. "L'A60H è in grado di scalare colline fino a 45 gradi."
bruco
Caterpillar è entrata nel settore degli artic truck nel 1985, fornendo componenti a DJB Engineering in Inghilterra, che produceva le macchine da un decennio. Nel 1996, Cat ha acquistato DJB e gli ADT a marchio Caterpillar sono stati lanciati sul mercato. L'azienda ha recentemente presentato il suo camion 745C da 45 tonnellate, il più grande di sempre.
Scott Thomas, specialista senior delle applicazioni di prodotto Cat per autocarri articolati, cita il sistema di controllo automatico della trazione di Caterpillar come la caratteristica distintiva degli ADT Cat. È di serie su tutti i modelli.
"Non c'è assolutamente nulla che un operatore debba fare per innestare tutte e sei le ruote", ha affermato Thomas. “Nella maggior parte dei marchi concorrenti, gli operatori devono premere un pulsante, ma il controllo automatico della trazione di Cat inserisce automaticamente la coppia su ciascuna di queste ruote e assi trasversali.
"Lo stesso vale per il controllo automatico del ritardo di Cat", ha detto. “Il carrello gestisce le marce e frena il carrello a una velocità sicura e controllata e tutto ciò che l'operatore deve fare è togliere il piede dall'acceleratore. Molte volte, guidare uno di questi camion è una posizione di base. I principianti possono guidare questi camion in modo sicuro ed efficiente perché rendendo le cose automatiche l'operatore può concentrarsi su ciò che lo circonda".
La trasmissione "high density power shift" del 745C è una caratteristica ingegneristica proprietaria che Cat condivide con altre tre società, nessuna delle altre nel settore delle macchine movimento terra. Presenta più marce e velocità di avanzamento, meno peso e il 18% in meno di componenti rispetto alle trasmissioni concorrenti. "Tutto ciò si aggiunge a una maggiore produttività", ha affermato Thomas.
Komatsu
Sedici anni dopo la separazione da Moxy, Komatsu dispone di modelli di autocarri articolati da 30 e 44 tonnellate (40 t) che hanno trovato un posto confortevole nel mercato. L'azienda è orgogliosa del fatto che tutte le sue parti ADT siano prodotte dall'azienda stessa, una strategia che l'azienda definisce "Komatsu Harmony".
"Quando i componenti sono progettati e costruiti internamente, funzionano insieme molto meglio rispetto a quando si prende un motore prodotto altrove e lo si accoppia a una trasmissione destinata principalmente ad altri scopi", ha affermato Rob McMahon, product marketing manager di Komatsu America.
Uno di questi componenti è il sistema di trasmissione a controllo elettronico di Komatsu, che monitora e controlla sia il motore che la trasmissione per produrre cambi di marcia più fluidi e meno scossoni all'apparato propulsore.
Questo è accoppiato al sistema di controllo della trazione dell'azienda, che monitora costantemente la velocità delle ruote sugli assi anteriore e centrale. Quando viene rilevato uno slittamento, viene attivato un blocco tra gli assali e vengono applicati gruppi freno indipendenti per aumentare la trazione su tutte le ruote. McMahon ha affermato che il sistema aiuta a controllare un camion in condizioni di terreno soffice senza compromettere la sterzata, come avviene con un sistema di bloccaggio del differenziale.
"Durante i test delle macchine di nuova concezione nel 2001, ai nostri ADT è stata data una possibilità in un paio di luoghi in cui i clienti avevano rinunciato ai modelli di altri produttori", ha affermato McMahon. “Le condizioni delle strade erano davvero impegnative. Altre macchine non potrebbero gestirlo. Il nostro l'ha fatto e la trasmissione ne è una parte importante".
Deere
Deere Construction ha iniziato la sua attività con i camion artic nel 1999 attraverso un accordo strategico con Bell Equipment in Sud Africa, che produceva i camion da circa 15 anni. Il rapporto continua per alcuni aspetti, ma le aziende hanno deciso nel 2011 di produrre ADT separatamente. Successivamente, nel 2012, Deere ha introdotto la sua serie E. Tre anni dopo, quando ha introdotto le sue unità con motore Tier IV Final, l'azienda è passata a un nuovo design della cabina con una migliore insonorizzazione ed ergonomia.
Gli ADT Deere hanno le consuete caratteristiche ADT, tra cui un sistema di frenata/rallentamento per le pendenze, un sistema di controllo della trazione che viene attivato o attivato automaticamente da un operatore durante la marcia e pesatura del carico a bordo.
“Il sistema di pesatura a bordo è un'ottima funzionalità, perché garantisce di non lasciare inutilizzato spazio nel dumper. È un modo per massimizzare davvero il carico utile del camion”, ha affermato Maryanne Graves, responsabile marketing dei prodotti ADT, aggiungendo che la funzione non è per tutti. "Alcuni ragazzi che lo fanno da molto tempo sanno solo quando il camion è pieno e lo chiamano buono".
Deere afferma che i suoi autocarri artici hanno il miglior rapporto tra carico utile e peso della categoria, in particolare i modelli delle serie 370, 410 e 460 E.
"Abbiamo apportato alcuni miglioramenti significativi al rapporto", ha detto Graves. “Dobbiamo costantemente bilanciare potenza e carichi utili. Vuoi carichi utili massimi, ma senza appesantire molto i camion. Siamo riusciti a ottenere un miglioramento del 13% nel rapporto tra carico utile e potenza nel 370E e più o meno lo stesso per il 410 e il 460".
campana
Bell Equipment continua a consolidare i suoi 30 anni di produzione di ADT. Il produttore sudafricano ha avuto rivenditori in questo paese per quasi così tanto tempo. Wayne Michels, vicepresidente e direttore generale di Bell Trucks America, ha affermato che il motore Tier IV Final sui camion Artic Bell è un grande vantaggio per il marchio.
"Mercedes-Benz è stata in grado di utilizzare un sistema che non utilizza un filtro antiparticolato diesel, quindi gli operatori non devono eseguire periodicamente una rigenerazione", ha affermato Michels. “Il processo di rigenerazione danneggia gravemente il consumo di carburante. Di conseguenza, una delle eccezionali caratteristiche dei camion Bell è che il nostro consumo di carburante è inferiore a quello di chiunque altro”.
Il sistema di pesatura a bordo di Bell è standard su tutti i suoi camion, non opzionale come in alcune altre marche. Il sistema utilizza circuiti stampati che sono fissati al telaio di un camion e possono rilevare le reali sollecitazioni fisiche sull'acciaio.
"L'occhio nudo non può vederlo, ma i sensori sì", ha detto Michels.
Bell ha appena introdotto nel mercato statunitense il suo B60E, un ibrido artico da 55 tonnellate (50 t) che combina un trattore articolato da 50 tonnellate (45,3 t) e un cassone rigido con cassone ribaltabile. L'autocarro a quattro ruote motrici può essere guidato in luoghi in cui l'operatore di un autocarro rigido di simile stazza avrebbe paura di andare e può girare in un raggio più breve. Michels ha affermato che il camion è stato inizialmente sviluppato per un mercato sudafricano in cui le miniere di carbone, diamanti e oro non hanno strade migliorate per i camion rigidi, ma un B60E ha iniziato a lavorare in un cantiere del Texas ad agosto e ne sono stati ordinati altri per la vendita negli Stati Uniti.
"Questo è un mercato completamente nuovo per noi", ha detto. “Sono nel settore dei camion da 40 anni e penso che abbiamo una finestra di due anni prima che i concorrenti X, Y e Z decidano che questa è una buona cosa. Crediamo che sarà un buon mercato”.
Bell offre più di una dozzina di autoarticolati che vanno in modo incrementale da 20 tonnellate a 55 tonnellate.
Trend di mercato
Quindi, in questa vasta gamma di modelli ADT, qual è il punto debole per i costruttori di autocarri artici?
"Il settantacinque percento dei prodotti per autocarri artic in arrivo in Nord America sono macchine da 30 e 40 tonnellate", ha affermato Bereika, lo specialista di prodotto Doosan. “Quindi i nostri modelli sono in quasi l'80% del mercato di base. Per noi, il 30 tonnellate è il più popolare”.
Bereika ha affermato che Doosan ha sviluppato un modello da 50 tonnellate nel 2008 ma non l'ha mai introdotto sul mercato.
"Lo stiamo esaminando di nuovo a causa della recente domanda di camion più grandi", ha affermato. “Stiamo studiando le possibilità di mercato dei camion da 50 e 60 tonnellate, ma stiamo anche lavorando per rendere i modelli che abbiamo il più produttivi, affidabili e sicuri possibile. Penso che la maggior parte del mercato per molto, molto tempo sarà di 40 tonnellate o meno".
Deere si sta concentrando su entrambe le estremità del mercato, secondo Graves. A dicembre verranno introdotti due nuovi modelli più piccoli, ma i due più venduti sono i modelli 410E da 41 tonnellate (37 t) e 460E da 46 tonnellate (41,7 t).
“La tendenza sembra essere quella di camion più grandi. Abbiamo visto le vendite di autocarri nella gamma delle 35 tonnellate quasi raddoppiare nell'ultimo decennio", ha affermato. “Ma esiste ancora un mercato futuro per i camion più piccoli. Quello non sta andando via. Rimarrà una componente forte del mercato”.
Thomas di Caterpillar vede anche molteplici tendenze nel mercato, ma quello dominante è un movimento verso autocarri più grandi. Il 745C è il modello più grande di Cat e anche il più popolare. Thomas ha affermato che la società continua a monitorare le vendite per determinare dove deve posizionarsi.
"Se il mercato ci dice di andare più grandi, ci andremo", ha detto.
Thomas osserva anche che la crisi economica di otto anni fa sta ancora avendo un impatto sulle vendite di autocarri. Di conseguenza, i noleggi ADT rappresentano quasi il 50 percento del movimento dei camion dai depositi di attrezzature dei concessionari.
"I clienti sono ancora diffidenti nel ricostruire il loro inventario", ha detto. “Aspettano e vedono se trovano un lavoro e, se lo fanno, affittano alcuni camion per farlo”.
Karlsson ha affermato che l'A60H da 60 tonnellate (54,4 t) di Volvo "soddisfa la crescente domanda dei clienti di dumper articolati con capacità maggiori".
Quindi alla Volvo sono in produzione unità più grandi? Karlsson non lo dirà.
“Non sono in grado di rivelare cosa riserva il futuro. Ciò rovinerebbe la sorpresa", ha detto.
I modelli più popolari per Bell Trucks America sono le unità da 30 tonnellate e 40 tonnellate. Ma Michels, il vicedirettore generale, ha affermato che la situazione è in evoluzione.
“Per molto tempo abbiamo visto che il mercato più grande era nella gamma da 30 tonnellate, ma sempre più persone si rivolgono al camion da 40 tonnellate. Oggi, il mercato da 30 tonnellate è ancora il più popolare in termini di numeri, ma il mercato da 40 tonnellate sta crescendo più velocemente", ha affermato.
Quindi il mercato può scuotersi a favore di una dimensione o di un'altra, oppure può rimanere misto. Ciò sarà determinato in parte da quali applicazioni nello spettro degli usi - dallo sviluppo immobiliare all'estrazione mineraria - domineranno il mercato ADT. E potrebbe anche dipendere da dove nel mondo vengono utilizzate le macchine.
"Penso che in Nord America si vedranno utilizzate molte macchine più grandi", ha affermato Thomas. “Lo attribuisco al fatto che abbiamo il più grande sistema di trasporto al mondo. Puoi mettere una macchina grande su un ragazzo basso nel Maryland e mandarla a lavorare in California. Non puoi farlo in Sud America e in altri posti”.