Quando si pensa all’elettricità statica viene subito in mente la scossa che spesso si prende quando indossiamo alcuni tipi di tessuti.
I tessuti sono infatti materiali neutri che, in seguito a di sfregamenti e frizioni, possono accumulare cariche elettrostatiche. Ciò avviene, in maniera più consistente, anche durante la produzione di fibre sintetiche e tessuti, provocando rallentamenti della produzione o difetti di lavorazione.
Vediamo quindi come e perché si formano le cariche elettrostatiche nella produzione di fibre sintetiche e tessuti e come eliminarle.
Perché fibre e tessuti accumulano cariche elettrostatiche
I tessuti e le fibre sintetiche, in base alle lavorazioni, trovano diverse applicazioni: sono utilizzati per la produzione di abiti e biancheria intima, accessori, calze e collant o per l’arredamento.
Indipendentemente dal settore, questi materiali hanno una cosa in comune: sono isolanti, quindi, in condizioni normali, sono elettricamente neutri, cioè privi di carica, (esattamente come la carta e la plastica).
Significa che, quando vengono sollecitati da forze esterne – frizioni, compressioni, separazioni, induzione o con la presenza di alcune condizioni ambientali (come le variazioni di temperatura e umidità) – i tessuti si polarizzano, provocando uno scambio di elettroni attraverso la superficie e generando le cariche elettrostatiche.
Le fibre sintetiche tessili, in particolare, derivano da sottoposti di petrolio e minerali, oppure, nella versione più ecologica, derivano da bioplastiche o materiali plastici riciclati come reti da pesca, bottiglie di plastica, tappeti dismessi, scarti industriali. Racchiudono quindi una certa quantità di materiale plastico, che è isolante. Dunque, anche le fibre sintetiche, durante i processi industriali, tendono ad accumulare carica statica.
Cosa succede quando vengono lavorati?
I rotoli di fibre e tessuti vengono sottoposti a lavorazioni ad altissime velocità, entrando in attrito con altri materiali o con i componenti del macchinario e generando, di conseguenza, un accumulo di cariche elettrostatiche. Se l’energia accumulata dalle fibre non viene scaricata a terra, rimane sulla macchina e sul materiale e, nel momento in cui l’operatore si avvicina alla macchina o al prodotto lavorato, prende la scossa.
Ma questo è solo uno dei tanti problemi causati dalle cariche elettrostatiche!
I problemi più comuni causati dalle cariche elettrostatiche nella produzione di fibre sintetiche e tessuti
Le cariche elettrostatiche non sono da sottovalutare perché possono essere il segnale dell’esistenza di problemi più gravi per la macchina. I macchinari sono progettati per essere utilizzati secondo determinati standard e se si superano questi standard, per aumentare la velocità di produzione, il rischio che si formino delle cariche elettrostatiche è alto.
Queste, a loro volta, portano non solo problemi alla produzione, ma possono compromettere l’efficienza stessa del macchinario, aumentando le possibilità di interventi di manutenzione straordinaria (e quindi anche di ritardi nella produzione e un aumento dei costi di manutenzione).
Scosse agli operatori, fermo macchina e riduzione della qualità sono alcune delle conseguenze più frequenti. Problemi comuni non solo nel settore tessile, ma anche in aziende di altri comparti, che utilizzano macchine automatiche e materiali neutri: packaging, stampa, lavorazione della plastica, farmaceutico.
Scosse elettriche agli operatori
Nel corso dell’ultima fase in cui vengono prodotte le fibre sintetiche, le bobine in fase di avvolgimento girano a grande velocità e si caricano di energia elettrostatica, che dovrebbe essere scaricata a terra prima che l’operatore si avvicini a ritirare il prodotto finito. Se questo non avviene, la carica resta sul materiale e nell’area circostante, scaricandosi su oggetti… e persone! Anche se l’operatore si trova a distanza di un metro dal macchinario, può facilmente prendere la scossa.
Non si tratta di una scarica pericolosa, ma può verificarsi più volte nell’arco del turno di lavoro e, se l’operatore che la subisce ha una reazione involontaria, le conseguenze potrebbero essere gravi: potrebbe urtare contro un oggetto e ferirsi o cadere addosso ad altre persone.
Un problema che si può eliminare rispettando le normative per la sicurezza sul lavoro e neutralizzando le cariche elettrostatiche.
Fermo macchina
Gli sfridi e i ritagli, dopo la lavorazione, rimangono incontrollati e si attaccano ai materiali o a parti della macchina costringendo gli operatori a fermare il macchinario per intervenire manualmente per staccare i materiali.
Peggioramento nella qualità del prodotto
I tessuti incollati al macchinario, nel momento in cui vengono staccati, potrebbero danneggiarsi. Oppure, le cariche possono impedire un corretto avvolgimento delle bobine di tessuto, creando delle pieghe che peggiorano la qualità del materiale.
In questi casi i prodotti finiti potrebbero non superare i controlli di qualità ed essere scartati, oppure rimandati indietro dal cliente.
Non solo problemi: si possono anche generare cariche per facilitare alcune lavorazioni
L’accumulo incontrollato di cariche è un problema, ma se catalizzate, queste forze sono indispensabili per alcune produzioni.
Utilizzando delle apposite barre generatrici è possibile sfruttare le cariche elettrostatiche per facilitare la lavorazione dei tessuti! Operazione fondamentale in questo settore per far in modo che le forze di adesione delle cariche mantengano i tessuti ben aderenti ai nastri trasportatori e alle bobine durante tutto il processo. In assenza di cariche, l’operazione sarebbe molto difficile da completare, perché i tessuti si muoverebbero e sarebbe impossibile lavorarli con precisione, compromettendo la qualità del prodotto finito.
Come eliminare le cariche elettrostatiche nelle macchine del settore tessile
Se hai una macchina per la lavorazione dei tessuti e delle fibre sintetiche e vuoi prevenire o risolvere i problemi derivanti dall’accumulo delle cariche elettrostatiche, puoi installare sul macchinario uno o più sistemi antistatici. Questi sistemi ionizzano l’aria circostante al macchinario per ripristinare l’originale neutralità di carica, eliminando la carica elettrica accumulata durante il processo di lavorazione del tessuto.
Noi abbiamo scelto i prodotti Meech, azienda britannica che progetta e produce alcune tra le barre elettrostatiche più performanti del mercato e di cui siamo rivenditori esclusivi per l’Italia.
Tra i modelli Meech usati per la lavorazione delle fibre tessili troviamo per esempio:
- La gamma Hyperion: prodotti e barre antistatiche a 24V, con alimentatore integrato
- Le soluzioni Ionizzanti AC: prodotti antistatici che utilizzano la corrente alternata
- Le soluzioni Ionizzanti DC: prodotti antistatici che utilizzano la corrente continua
- Le soluzioni Ionizzanti EX: prodotti con certificazione ATEX per zone a rischio esplosione
Come trovare la barra adatta
Scegliere i sistemi antistatici Meech significa affidarsi a prodotti di qualità, certificati secondo standard internazionali attraverso i marchi CE e UL/CSA (CUL) e le approvazioni ATEX e UL “EX”.
Ma anche la barra più performante, da sola, può non essere sufficiente. Spesso interveniamo in situazioni in cui gli operatori hanno installato una barra antistatica sul macchinario senza risolvere il problema.
Ogni caso è a sé e senza l’esperienza, la conoscenza profonda della statica e un sopralluogo, è difficile individuare la soluzione più adatta
Per trovare la barra risolutiva serve la consulenza di esperti, come quella dei nostri tecnici di Barreantistatiche.it
Per aiutare le aziende a risolvere il problema delle cariche elettrostatiche, offriamo consulenze personalizzate: dopo un sopralluogo e un’analisi attenta e dettagliata, i nostri tecnici potranno individuare la soluzione migliore, studiata sulle esigenze delle tua linea produttiva.
Contattaci per richiedere una consulenza.