LOCOMOTIVA FCS400

 

La locomotiva FCS400 (Ferrovie Complementari Sarde) è una loco-tender di rodiggio 1-3-1 costruita nel 1931 dalle Officine Reggiane di Reggio Emilia.

E' dotata di un carrello anteriore di tipo Zara e di un carrello posteriore con speciali boccole radiali che permette la corretta inserzione lungo il raggio di curvatura.

L'alimentazione dei cilindri è a vapore surriscaldato e la caldaia è alimentata a carbone.

La locomotiva dispone di due sistemi di frenatura, manuale ed a vuoto col sistema Hardy.

Lo scartamento è di 950 mm ed i due cilindri hanno alesaggio 380 mm e corsa 500 mm.

La lunghezza totale è di 9256 mm.

La scelta di realizzare un modello in scartamento 5" (127 mm) di questa locomotiva risale alla voglia di costruire qualcosa di nuovo e la distribuzione Caprotti mi ha intrigato molto.

La ricerca del modello da realizzare mi ha portato alla fine alla FCS400 grazie alla grande disponibilità del personale A.R.S.T. (Azienda Regionale Sarda Trasporti) che si è dato

molto da fare per trovare i disegni originali e scannerizzarli e che mi ha accolto calorosamente durante la mia visita a Cagliari Monserrato. Un doveroso ringraziamento va al

Presidente Chicco Porcu, al Direttore Ing. Carlo Poledrini, all'Ing. Silvestro Lollo, all'Ing. Alessandro Boccone ed ai collaboratori Sigg. Alfredo Spiga e Dario Mocci.

Un ringraziamento anche al Sig. Giuseppe Raccis ed a quanti avessi dimenticato.

Attualmente La FCS400, come pure tutte le macchine a vapore che trainavano lo splendido Trenino Verde della Sardegna, è ferma in attesa della certificazione della caldaia.

Spero che al più presto si trovino i fondi per ripristinare le macchine a vapore, altrimenti sarà un altro pezzo di Sardegna che se ne va..............

20 Gennaio 2020 

La scala del modello sarà 1:7,48 e la lunghezza della locomotiva sarà quindi pari a 1237 mm. L'alesaggio sarà di 50 mm e la corsa di 67 mm. Le ruote motrici avranno diametro 133,7 mm

e quelle dei carrelli 93,6 mm.

Purtroppo tra i disegni originali non c'erano tutti quelli della distribuzione Caprotti e quindi, vista la complessità del gruppo Caprotti + cilindro, ho deciso di partire proprio da questo

con la progettazione.

Come al solito la realizzazione di un modello funzionante in scala richiede qualche compromesso e quindi ho cercato di fare qualcosa il più possibile esteticamente simile all'originale,

tenendo presente però che il tutto deve essere poi costruito e funzionare possibilmente senza problemi.

Ed ecco alcune immagini di quanto ho finora disegnato (cliccare sull'immagine per ingrandirla e poi su ← per tornare indietro). Cominciamo dalla distribuzione Caprotti:

    

 

 

E poi l'insieme distribuzione Caprotti e cilindro:

     

   

Un'animazione della distribuzione Caprotti che mostra l'inversione di marcia si può vedere cliccando qui: https://youtu.be/FgfiLe7KDBc

26 Gennaio 2020 

Esaminando bene i disegni prima di passare alla realizzazione, ho individuato alcuni errori o possibili problemi ed ho provveduto alle opportune modifiche.

Ecco alcune immagini che mostrano alcune modifiche ed i passaggi interni del blocco cilindro visti "in trasparenza":

   

Vista la complessità di costruzione, la scatola della distribuzione Caprotti ed i due blocchi cilindro verranno realizzati con stampa 3D e tecnologia SLM (Selective Laser Melting) e poi rifiniti

con fresatura convenzionale.

 

21 Febbraio 2020 

Il software CAD che uso per i miei disegni mi permette di fare le animazioni, ma prima di passare alla realizzazione delle varie parti ho preferito fare altre verifiche.

Per mia fortuna mio figlio è un professionista del settore ed utilizzando il software in suo possesso ha potuto fare la movimentazione del sistema di distribuzione Caprotti rilevando le misure e quindi

i grafici dell'altezza delle quattro aste spingivalvola rispetto al piano di montaggio.

Il lavoro è stato fatto per tre posizioni distinte della leva di inversione marcia: MARCIA AVANTI - MARCIA INCERTA (con la leva a metà corsa) - MARCIA INDIETRO.

I primi risultati hanno subito evidenziato dei miei errori e quindi ho potuto rimediare.

Il movimento totale di ogni singola asta spingivalvola è di circa 2,6 mm. La metà (circa 1,3 mm) è una pre-corsa che si evidenzia solo nel grafico MARCIA INCERTA ed è effettuata quando un

bilancino con i due cuscinetti ha uno di questi sulla parte a raggio minore di una camma mentre l'altro è sulla parte a raggio maggiore. La corsa effettiva di apertura valvola è quindi di 1,3 mm.

Per capire meglio il funzionamento, guarda questo breve video cliccando qui: https://youtu.be/kKRY_pfKg-8

La valvola apre in corrispondenza alla parte inferiore del grafico.

Nei grafici la posizione angolare è arbitraria, in quanto poi verrà stabilita durante la tmessa a punto (da farsi su un banco elettronico in fase di progettazione).

Ed ecco i tre grafici:

   

A questo punto si può cominciare a vedere qualche pezzo già fatto.

Cominciamo dalla scatola che contiene la distribuzione Caprotti realizzata in acciaio inox 316 con stampa 3D e tecnologia SLM (Selective Laser Melting). Notare le scritte sul coperchio!

   

Sempre con il medesimo materiale e tecnologia poi sono stati realizzati i due blocchi cilindri. Alla fine poi sono stati lavorati alla fresa per asportare il materiale in eccesso (strutture di supporto)

e fare la finitura. Anche se nelle foto non si possono vedere, i passaggi interni ci sono tutti!!

   

Ed ora quelli che sono un po' il "cuore" della Caprotti: l'albero filettato a quattro principi passo 18 mm e le relative chiocciole. Questi pezzi sono ancora da finire.

Ed ora dovrò filettare su inox 316 un bel po' di fori M2,5 ed M3 !!!