Migliorare le caratteristiche fisiche del terreno, incrementare la quantità di sostanza organica e salvaguardare o ripristinare la struttura glomerulare sono i principali obiettivi cui mira la lavorazione del terreno nella moderna agricoltura. Difatti, sono state introdotte tecniche di lavorazione dirette a ridurre l’erosione del terreno, l’ossidazione della sostanza organica, l’evaporazione dell’acqua dal terreno e la grande quantità di energia necessaria per eseguire i lavori, da sempre annoverate tra le criticità delle lavorazioni tradizionali del terreno. Per esempio, tali criticità possono essere notevolmente ridotte sostituendo l’aratro con l’erpice a dischi: un attrezzo capace di un’elevata qualità della lavorazione e che frantuma e miscela i residui colturali inglobandoli nello strato superficiale del terreno.

I corpi lavoranti
I corpi lavoranti degli erpici a dischi sono costituiti da più calotte sferiche concave flangiate su un asse portadischi orizzontale costruito in acciaio e ruotante a folle. Tali calotte sferiche concave presentano un bordo molto affilato dentato o liscio e sono costruite in acciaio per molle, materiale connotato da grande elasticità, resistenza agli urti, all’abrasione e all’usura. L’acciaio per molle utilizzato per la costruzione di queste calotte differisce dall’acciaio da bonifica per il rinvenimento a 450°C anziché a 600°C, cosa che consente di ottenere carichi di snervamento e resistenza alla trazione molto elevati. Al fine di ottenere la massima resistenza all’usura, nella costruzione delle calotte dei dischi destinate a equipaggiare un erpice a dischi, la condizione più corretta d’impiego dell’acciaio per molle è allo stato bonificato. In funzione della dimensione della calotta e della severità di impiego cui sarà soggetta, il materiale con cui la calotta è realizzata spazia dall’acciaio per molle al solo silicio con vari tenori di carbonio fino all’aggiunta di cromo-vanadio e SICR-NI.

Le calotte quindi sono flangiate disposte parallelamente tra loro su un asse di acciaio che ruota a folle e la loro inclinazione sul piano verticale, al fine di ottenere i migliori risultati di penetrazione nel terreno e di rimescolamento dello strato lavorato, viene regolata agendo sull’asse portadischi mediante appositi volantini o leve, anche azionando cilindri idraulici alimentati dal circuito idraulico della trattrice.
Le calotte concave, infatti, ruotando per effetto dell’avanzamento della trattrice e grazie alle loro lamine affilate incidono il terreno, tagliano, disgregano e interrano i residui colturali rimescolandoli col terreno. Lavorano a una profondità compresa tra i 5 e i 20 cm, quindi in uno strato di terreno caratterizzato da notevole attività microbica, capace di assicurare una veloce decomposizione dei residui colturali e quindi un aumento della fertilità del terreno, che a sua volta si traduce nella garanzia di una preziosa fonte di elementi nutritivi per le colture.
Di solito, alle calotte dentate viene affidato il compito di tagliare i residui colturali e penetrare nel terreno, pertanto l’asse portadischi su cui sono flangiate viene collocato in posizione anteriore. A quelle lisce viene affidato il compito di rimescolare lo strato di terreno lavorato e miscelarlo con i residui colturali e l’asse portadischi su cui sono flangiate viene collocato in posizione posteriore. Ci sono anche erpici a dischi in cui gli assi portadischi con calotte lisce sono posti anteriormente per ottenere una maggiore penetrazione nel terreno. Tra l’altro, le calotte possono anche essere flangiate in modo alternato (una calotta liscia e una dentata) sullo stesso asse portadischi. L’azione delle calotte concave dei dischi risulta molto efficace nei terreni di medio impasto e in climi piovosi. In tali contesti, quindi, l’erpice a dischi può essere utilizzato come attrezzo principale della lavorazione del terreno.

Layout a 4 assi portadischi
Gli assi d’acciaio su cui sono flangiate le calotte sono imperniati su cuscinetti in bagno d’olio oppure su cuscinetti immersi nel grasso lubrificante contenuti in strutture a tenuta ermetica per impedire la contaminazione del lubrificante con polvere, terra e frammenti di vegetazione. A tutto vantaggio dell’affidabilità e della durata dei sistemi.
Gli assi portadischi sono fissati su strutture d’acciaio a loro volta incernierate al telaio in profilati o tubolari d’acciaio dell’erpice a dischi tramite strutture che contemplano anche ammortizzatori a molle per meglio assorbire le sollecitazioni causate dalle asperità del terreno. In particolare, la configurazione del telaio a monotrave centrale costruita in acciaio ad alto indice di snervamento appare la più idonea ad assicurare elevata resistenza, ampia luce libera dal suolo e alta visibilità sull’area interessata dalla lavorazione. Difatti è la configurazione che meglio consente all’operatore il controllo visivo sul lavoro in svolgimento. La disposizione a X di 4 assi portadischi su cui sono flangiate le calotte risulta la più idonea a ottenere una migliore lavorazione del terreno, nonché un migliore livellamento del terreno lavorato. Inoltre, la configurazione del telaio a monotrave centrale e la disposizione a X di 4 assi portadischi risulta molto efficiente anche nel limitare gli stress torsionali cui l’erpice a dischi è soggetto in lavoro. Il tutto consente di raggiungere notevoli larghezze di lavoro, anche oltre i 7 metri nei modelli semiportati.

Per equipaggiare gli erpici a dischi con assi portadischi disposti a X e telaio a monotrave centrale, i fornitori specializzati mettono a disposizione calotte concave con lamina affilata dentata o liscia dello spessore compreso tra 5 e 7 mm e dal diametro compreso tra 560 e 710 mm. All’estremità degli assi portadischi è possibile fissare una paratia metallica che impedisce la proiezione di terreno smosso all’esterno della passata, evitando così la formazione di avvallamenti tra le passate. In alternativa alla paratia, è possibile fissare una calotta convessa sulla lamina concava del disco esterno di ciascun asse portadischi.
Tutti i modelli sono dotati di sistemi meccanici (bilancieri, leve e tiranti) per il controllo dell’azione dei dischi e dell’eventuale rullo posteriore, sistemi che possono essere agiti anche idraulicamente. Per esempio, nei modelli trainati un cilindro idraulico agendo su un apposito leverismo consente di regolare l’angolo di lavoro rispetto al piano orizzontale. Pertanto è possibile trasferire maggior carico sugli assi portadischi anteriori, rendendo ancora più aggressiva l’azione dei dischi anteriori oppure trasferire maggior carico sugli assi portadischi posteriori per ottenere una maggiore miscelazione dei residui colturali col terreno o una maggiore frantumazione delle zolle. Tali risultati sono ottenibili nei modelli portati agendo sul terzo punto del sollevatore posteriore della trattrice.

La grande spaziatura tra gli assi portadischi anteriori e quelli posteriori, nonché l’ampia luce libera dal suolo tipiche del layout con monotrave centrale, permettono di lavorare su abbondanti residui colturali o su vegetazione molto sviluppata senza generare intasamenti e rendono possibile integrare sul telaio dell’erpice a dischi anche delle ancore rigide per lavorare i terreni più compatti. La combinazione delle azioni sul terreno dei dischi e delle ancore rigide consente, infatti, di ottenere in una sola passata uno strato superficiale idoneo a ospitare le colture e anche di ripristinare la permeabilità dello strato di terreno sottostante. La sinergia di lavoro dei dischi e delle ancore risulta molto efficace anche nei terreni argillosi.
Questi erpici (soprattutto quelli trainati e quelli semiportati) possono anche essere dotati di rulli pareggiatori posteriori: a gabbia, a spirale, a packer oppure a t-ring (tutti tipicamente ø 550-600 mm) al fine di eseguire il pareggiamento e il riconsolidamento del terreno lavorato.

Ulteriori impieghi
La grande spaziatura tra assi portadischi anteriori e assi portadischi posteriori, consentita dalla loro disposizione a X, e la grande luce libera dal suolo, garantita dalla struttura del telaio a monotrave centrale, permettono di integrare in questi erpici a dischi anche sistemi (valvola ripartitrice e collettore di scarico in acciaio, nonché tubi adduttori di materiale plastico) per la distribuzione ombelicale dei reflui zootecnici o del digestato degli impianti biogas.
Oltre a ciò, l’erpice a dischi con 4 assi portadischi disposti a X e monotrave centrale risulta particolarmente indicato nell’interramento della vegetazione che viene a stabilirsi negli impianti arborei. In particolare, nei pioppeti si apprezza pienamente la grande capacità di questi erpici a dischi di inglobare nel terreno anche erbe dal fusto molto alto, come i giavoni, senza produrre intasamenti. Nonché il buon livellamento determinato dalla disposizione a X degli assi portadischi, buon livellamento che, tra l’altro, favorisce l’irrigazione.
L’erpice a dischi si presta anche all’affinamento del terreno arato, poiché capace sia di frantumare le zolle che di interrare i concimi distribuiti in copertura preparando così il letto di semina in modo ottimale.
Inoltre, gli erpici a dischi con monotrave centrale e 4 assi portadischi disposti a X possono anche essere dotati di tramoggia seminatrice pneumatica con distribuzione a spaglio dei semi oppure orientata in righe senza l’impiego di apparati assolcatori, per la semina di cover crop o di colture dai semi minuti, esaltando ancor di più la grande duttilità d’impiego di questi attrezzi.

Basso impatto ambientale
L’erpice a dischi con disposizione a X dei 4 assi portadischi e monotrave centrale svolge un ruolo di primo piano nell’ambito della meccanizzazione delle tecniche a basso impatto ambientale. Ruolo sempre suscettibile di maggiore implementazione. Tanto più che i costruttori di erpici a dischi con 4 assi portadischi disposti ad X e monotrave centrale propongono gamme con modelli portati, semiportati oppure trainati capaci di soddisfare una vasta di applicazioni. Al momento sono presenti sul mercato modelli portati dal sollevatore posteriore della trattrice e aventi larghezze di lavoro comprese tra 155 e 390 cm, dotati di calotte dentate e di calotte lisce diametro 560-610 mm e spessore 5-6 mm. La richiesta di potenza di questi erpici a dischi spazia dalle trattrici di 45 CV sino a quelle di 240 CV. Sono altresì presenti sul mercato modelli trainati tramite timone di traino da agganciare al tiro della trattrice e modelli semiportati dotati di timone con testata da agganciare ai bracci inferiori dell’attacco a tre punti della trattrice e aventi larghezze di lavoro comprese tra 385 e 720 cm dotati di calotte dentate e di calotte lisce diametro 610-660-710 mm e spessore 5-6-7 mm. La richiesta di potenza di questi erpici a dischi spazia dalle trattrici di 130 CV sino a quelle di 380 CV.