A cura di: Dipartimento di Ingegneria Tecnica – Gruppo TGB Pubblicato: settembre 2026 Revisione tecnica: settembre 2026

Il gioco è uno dei parametri più fraintesi nei sistemi di rotazione. Spesso viene considerato un difetto da eliminare, come se il valore ideale fosse zero. In realtà, un gioco controllato è normale, necessario e previsto fin dalla progettazione. Nei sistemi di rotazione a ingranaggi, il gioco zero non è generalmente una condizione operativa praticabile, poiché la dilatazione termica, i requisiti di lubrificazione e le tolleranze di fabbricazione richiedono tutti il mantenimento di un gioco controllato nel punto di ingranamento.

La domanda giusta da porsi non è quindi “come faccio a eliminare il gioco”, ma “quanto gioco è giusto per questa applicazione e come faccio a mantenerlo entro quel range per tutta la vita utile del sistema”. Il gioco diventa un problema in due direzioni opposte: quando ce n’è troppo poco e quando ce n’è troppo. Tra questi due estremi c’è un intervallo specificato che è quello corretto per ogni progetto.

Questo articolo spiega cos’è effettivamente il gioco, perché deve esserci, quando è normale, quando diventa un problema e come controllarlo sia in fase di progettazione che durante tutta la vita utile del sistema.

Cos’è il backlash

Il gioco è quel piccolo spazio tra i denti ingranati di due ingranaggi, misurato come la distanza che un ingranaggio può percorrere liberamente prima che l’altro inizi a muoversi quando la direzione di rotazione si inverte. In un sistema di rotazione, questo gioco si trova all’interfaccia tra l’elemento di azionamento e la corona dentata: tra un pignone di azionamento e i denti di una corona girevole, oppure tra una vite senza fine e la corona dentata in un sistema di azionamento a rotazione con vite senza fine.

In pratica, il gioco è ciò che permette a un ingranaggio di invertire la direzione. Quando il movimento si inverte, il dente motore deve percorrere lo spazio libero prima di entrare in contatto con il dente condotto successivo. Quello spazio libero è il gioco, e quel breve istante in cui l’uscita non si muove mentre lo spazio viene colmato è il movimento perso che ne deriva.

Perché il contraccolpo deve esistere

L’assenza di gioco non è un obiettivo; è una modalità di guasto. Una coppia di ingranaggi ha bisogno di gioco per diversi motivi.

La dilatazione termica è il primo fattore. Gli ingranaggi e gli alloggiamenti si dilatano man mano che si riscaldano durante il funzionamento. Un accoppiamento senza gioco a freddo si stringerà con l’aumentare della temperatura, aumentando l’attrito e, in casi estremi, causando il grippaggio o il blocco. Il gioco offre lo spazio necessario per questa dilatazione.

La lubrificazione è il secondo fattore. Il gioco tra i denti è lo spazio in cui si deposita il lubrificante, che viene poi trasportato nel punto di contatto. Senza di esso, il film che separa le superfici non può essere mantenuto e il contatto metallo contro metallo accelera l’usura.

Le tolleranze di produzione e montaggio sono il terzo fattore. Nessun ingranaggio è perfettamente rotondo e nessun montaggio è perfettamente posizionato. La corona di un anello girevole presenta un punto di massimo scostamento radiale, ovvero il punto di massima eccentricità. Il gioco assorbe queste variazioni reali, in modo che l’ingranaggio non si blocchi nel punto di rotazione più stretto.

Per questi motivi, ogni accoppiamento di ingranaggi è progettato con un intervallo di gioco specificato. L’obiettivo di una buona progettazione non è quello di eliminarlo, ma di impostarlo correttamente e mantenerlo stabile.

Le due fonti di gioco in un sistema di rotazione

Una distinzione importante, che spesso viene trascurata, è che il gioco totale che un utente percepisce all’uscita di un sistema di rotazione può derivare da due fonti diverse.

Il primo è il gioco tra gli ingranaggi, ovvero lo spazio tra l’ingranaggio motore e la corona dentata descritto sopra. Il secondo è il gioco interno della corona girevole stessa, ovvero il leggero gioco assiale e radiale tra gli elementi volventi e le piste di rotolamento. Entrambi contribuiscono al movimento perso totale misurato sotto carico, ed entrambi possono aumentare con l’usura.

Questo è importante quando si diagnostica un problema di precisione. Se in un sistema si è sviluppato un gioco eccessivo, la causa potrebbe risiedere nell’ingranaggio, all’interno del cuscinetto o in entrambi. Intervenire solo sul gioco dell’ingranaggio quando in realtà il gioco si è sviluppato all’interno del cuscinetto, o viceversa, significa lasciare parte del problema irrisolto. Controllare il gioco in un’applicazione di precisione significa considerare entrambe le cause insieme.

Quando il gioco è normale

Il gioco è normale e non c’è da preoccuparsi, purché siano soddisfatte tre condizioni. Rientra nell’intervallo specificato dal produttore per l’ingranaggio e l’applicazione. È stato regolato correttamente durante il montaggio, nel punto più alto dell’eccentricità radiale della corona dentata, in modo che l’innesto non si stringa mentre la corona gira. E rimane stabile nel tempo, invece di aumentare con il funzionamento del sistema.

Un sistema di rotazione che soddisfa queste condizioni presenta il gioco per cui è stato progettato. Nella maggior parte delle applicazioni industriali in cui il sistema sposta carichi senza richiedere una precisione di posizionamento elevata, questo gioco di progetto non ha alcun effetto negativo sulle prestazioni.

Quando il gioco diventa un problema

Il gioco di ritorno, che di solito è una caratteristica normale, in certe situazioni diventa un problema.

Nelle applicazioni di posizionamento di precisione. Quando il sistema deve posizionare un carico in modo preciso e ripetibile, il gioco meccanico si trasforma in movimento perso che compromette la precisione. Gli inseguitori solari, i sistemi robotici e le apparecchiature di posizionamento ne sono gli esempi più evidenti: ogni inversione di direzione comporta una perdita di posizione pari al valore del gioco meccanico, finché il gioco non viene compensato. In queste applicazioni, il gioco che sarebbe irrilevante in una gru diventa una fonte diretta di errore di posizionamento, e il nostro articolo sulla scelta degli azionamenti di rotazione per gli inseguitori solari approfondisce questo aspetto nel contesto della raccolta di energia.

In presenza di carichi inversi o dinamici. Quando i carichi cambiano spesso direzione o si verificano sotto forma di urti, i denti superano ripetutamente il gioco e colpiscono il fianco opposto. Un gioco eccessivo trasforma ogni inversione di direzione in un impatto, causando rumore, vibrazioni, usura accelerata dei denti e, col tempo, danni. Maggiore è il gioco, più forte è l’impatto.

Quando aumenta col passare del tempo. Un aumento graduale del gioco è un sintomo di usura. Man mano che i denti e le piste di rotolamento si consumano, il gioco aumenta, la precisione diminuisce e i carichi d’urto crescono, il che accelera ulteriormente l’usura. L’aumento del gioco è quindi sia un problema in sé sia un segnale che il sistema si sta usurando, un argomento trattato nel nostro articolo su come riconoscere l’usura nei sistemi di rotazione.

Quando ce n’è troppo poca. Anche l’estremo opposto è un problema. Un gioco troppo ridotto, o addirittura azzerato per ottenere maggiore precisione, fa sì che gli ingranaggi si incastrino a causa della dilatazione termica, aumentando l’attrito e il calore e accelerando l’usura. In particolare, in un sistema di rotazione con trasmissione a vite senza fine, un gioco insufficiente può far aumentare notevolmente la coppia necessaria per far girare il sistema.

Come controllare il gioco

Il controllo del gioco è in parte una scelta progettuale e in parte una questione di manutenzione.

Impostalo bene fin dall’inizio. La verifica più importante in assoluto è la corretta regolazione durante il montaggio: individuare il punto più alto dell’eccentricità radiale della corona dentata e regolare la distanza centrale tra l’azionamento e la corona dentata in modo che il gioco rientri nell’intervallo specificato in quel punto. Questo argomento è trattato nel nostro articolo sull’integrazione della struttura, della corona girevole e dell’azionamento.

Scegli un azionamento adatto al livello di precisione richiesto. Quando l’applicazione richiede precisione, è meglio scegliere un riduttore con gioco ridotto piuttosto che regolarlo per compensare un gioco inadeguato. La serie BE di TGB Group, ad esempio, può essere scelta per applicazioni in cui sono importanti il gioco controllato, la precisione e la protezione dall’ambiente, grazie alla struttura completamente chiusa e alle guarnizioni a labbro che garantiscono un grado di protezione IP65.

Usa il sistema autobloccante quando è importante che la posizione rimanga fissa. Alcuni azionamenti di rotazione a vite senza fine possono essere autobloccanti, a seconda della geometria degli ingranaggi e delle condizioni operative. In questi casi, l’uscita non può azionare a ritroso la vite senza fine, aiutando il sistema a mantenere la posizione senza dover fare affidamento solo su un freno esterno. È importante essere precisi su questo punto: l’autobloccaggio impedisce che il sistema subisca una retroazione, ma di per sé non elimina il gioco di ingranamento. Un azionamento autobloccante presenta comunque un gioco specificato che deve essere regolato e mantenuto.

Per ottenere un’elevata precisione, valuta l’utilizzo di sistemi precaricati o anti-gioco. Quando la precisione di posizionamento è fondamentale, esistono metodi anti-gioco a livello di sistema, come il precarico di due elementi di trasmissione l’uno contro l’altro in modo da eliminare il gioco. Questi metodi aumentano i costi e la complessità e sono giustificati solo quando l’applicazione li richiede davvero; ecco perché è importante definire il livello di precisione prima di scegliere la soluzione.

Tieni conto del gioco dei cuscinetti, non solo del gioco degli ingranaggi. Dato che il gioco ha due origini, per controllarlo può essere necessario intervenire anche sulla stessa ralla. Tra le opzioni di configurazione, TGB offre ralle con doppia pista di rotolamento, che possono essere specificate quando l’applicazione richiede maggiore rigidità e una maggiore capacità di carico.

Assicurati che funzioni correttamente per tutta la durata di vita utile. Il gioco deve essere mantenuto entro i limiti previsti nel tempo, non solo al momento della messa in servizio. Mantenere il corretto precarico dei bulloni previene i micro-spostamenti che aumentano il gioco, e monitorare il gioco durante le ispezioni permette di individuare un aumento in fase di sviluppo prima che comprometta la precisione o causi danni da urto.

Come si misura il gioco assiale

Misurare il gioco dell’ingranaggio in un sistema di rotazione è semplice e non richiede attrezzature specializzate, a parte un comparatore e un punto di riferimento fisso. Il principio consiste nel rilevare il gioco angolare in uscita mentre l’azionamento è fermo.

La procedura è la seguente. Con il sistema fermo e l’azionamento bloccato o tenuto fermo, si posiziona un comparatore contro un punto rigido della struttura rotante, il più vicino possibile al diametro della corona dentata per massimizzare la risoluzione della lettura. Si stabilisce il riferimento zero spingendo con forza la struttura in una direzione, fino a eliminare completamente il gioco. La struttura viene quindi spostata nella direzione opposta fino a quando non si crea contatto dall’altra parte dello spazio di gioco. La corsa totale registrata sul comparatore è il gioco, misurato come spostamento lineare a quel raggio.

Se il risultato deve essere espresso come valore angolare, la misura lineare va divisa per il raggio in cui è stata effettuata. Il risultato va poi confrontato con l’intervallo di gioco specificato dal produttore per il modulo e il diametro dell’ingranaggio in questione.

Ci sono due cose importanti da tenere a mente durante la misurazione. Va effettuata in diverse posizioni angolari attorno all’anello, perché il punto di massimo gioco radiale rende l’accoppiamento più stretto in una posizione rispetto alle altre. Inoltre, la misurazione va effettuata con il giunto bullonato a pieno precarico, perché un montaggio allentato permette micro-movimenti che si sommano alla lettura e danno una falsa impressione di gioco eccessivo. Verificare la coppia dei bulloni prima di misurare elimina questa variabile.

Guida ai sintomi: come si presentano i problemi di gioco

 

Guida rapida: gioco in base all’applicazione

Come si presentano di solito i problemi di contraccolpo sul campo

In molti casi sul campo, i problemi di gioco vengono inizialmente segnalati come deriva di posizionamento, rumori di urto ripetuti durante l’inversione di marcia, usura irregolare dei denti o un ritardo tra il comando del motore e il movimento visibile della struttura. Questi sintomi non significano sempre che l’azionamento sia sottodimensionato. Spesso indicano che il gioco è stato regolato in modo errato, è aumentato a causa dell’usura o viene amplificato dal gioco interno dei cuscinetti o dalla flessibilità strutturale.

Ecco perché diagnosticare un problema di gioco tra ingranaggi significa controllare entrambe le interfacce: l’ingranamento e il gioco dei cuscinetti. Significa anche controllare il precarico dei bulloni, perché un montaggio allentato permette micro-movimenti che si aggiungono al gioco totale in un modo che si confonde facilmente con il gioco tra ingranaggi. La sequenza corretta è quella di individuare la causa prima di decidere come risolvere il problema.

Errori comuni relativi al gioco

Ci sono un po’ di errori ricorrenti nel modo in cui viene gestito il gioco:

• Considerare il gioco come un difetto e cercare di eliminarlo, causando grippaggi e surriscaldamenti.
• Regola il gioco in modo che non sia nel punto di massima eccentricità, così che l’ingranaggio si blocchi una volta per ogni giro.
• Supponendo che tutto il gioco derivi dall’ingranaggio, quando una parte di esso è dovuta al gioco del cuscinetto interno.
• Scegliere un azionamento e poi stringere troppo la rete per ottenere una precisione per cui non è stata progettata.
• Non bisogna confondere l’autobloccaggio con l’assenza di gioco; un sistema di trasmissione autobloccante presenta comunque un gioco di ingranamento.
• Se non si tiene sotto controllo il gioco nel tempo, ci si accorge di un progressivo aumento solo quando si perde precisione.

Quando il gioco è fondamentale

Il gioco è un parametro di progettazione presente in ogni sistema di rotazione a ingranaggi, ma la sua importanza aumenta notevolmente nelle applicazioni che combinano movimenti in entrambe le direzioni, carichi dinamici o requisiti di precisione. I sistemi di inseguimento solare e di posizionamento sono particolarmente sensibili a questo fattore, poiché la precisione è la caratteristica fondamentale del sistema. Anche le apparecchiature soggette a frequenti cambi di direzione o a carichi d’urto sono sensibili, poiché un gioco eccessivo si traduce in impatti ripetuti. In caso di rotazione semplice, unidirezionale o a bassa precisione, il gioco di progetto raramente rappresenta un problema. Adeguare l’attenzione dedicata al gioco alle esigenze dell’applicazione è di per sé parte integrante di una buona scelta.

Come il Gruppo TGB contribuisce al controllo del gioco

Con oltre 30 anni di esperienza nel settore delle soluzioni di movimento, il reparto di ingegneria interno del Gruppo TGB aiuta i clienti a definire il gioco giusto per la loro applicazione e a scegliere la configurazione che lo garantisce. L’offerta spazia dagli azionamenti girevoli standard per la rotazione generica, alle configurazioni della serie BE per applicazioni in cui il gioco controllato e la precisione sono fondamentali, fino agli azionamenti a vite senza fine autobloccanti per il mantenimento della posizione e agli anelli girevoli a doppia pista dove sono richiesti gioco ridotto e maggiore rigidità.

Dato che il valore corretto del gioco, la procedura di regolazione e i criteri di manutenzione dipendono dal prodotto specifico, TGB fornisce questi parametri nella documentazione tecnica relativa alla corona girevole e all’azionamento selezionati e supporta il team di progettazione nella definizione e nella gestione del gioco in base alle reali condizioni operative dell’applicazione.

Se hai bisogno di stabilire quanto gioco può tollerare la tua applicazione, o di scegliere un azionamento per un posizionamento di precisione, il team tecnico di TGB Group può aiutarti. Contatta il nostro team tecnico per trovare la soluzione giusta per il tuo progetto.