Come eliminare l’elettricità statica dalla plastica: la lavorazione dell’ABS

Dic 7, 2021 | Lavorazione della plastica | 0 commenti

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Economico e versatile, l’ABS si può riciclare con facilità. Le sue proprietà, soprattutto la resistenza agli impatti e la durezza, hanno contribuito a diffondere l’uso di questa plastica in un gran numero di settori, dalla produzione di giocattoli a quella di automobili e componenti per l’elettronica. Nel lavorarlo, tuttavia, l’ABS si carica elettricamente come avviene per gli altri materiali plastici sottoposti a processi industriali. Dopo aver individuato un problema di questo tipo, è quindi importante capire come eliminare l’elettricità statica per evitare rallentamenti e incidenti e migliorare l’efficienza produttiva.

Che cos’è l’ABS

L’acrilonitrile-butadiene-stirene, chiamato anche ABS, è stato sviluppato verso la metà del XX secolo. È un tipo di plastica le cui caratteristiche lo rendono particolarmente adatto all’utilizzo nel settore della stampa 3D. Tuttavia, questa applicazione è soltanto una delle più recenti, ma probabilmente non la più nota: l’ABS, infatti, è anche il materiale con cui sono realizzati la maggior parte dei mattoncini LEGO®. 

È una termoplastica opaca, solida e dura in un ampio intervallo di temperature tra -40 °C e +100 °C, mentre diventa liquida tra i 220 °C e 250 °C. Può essere colorata con diversi pigmenti con grande facilità e, una volta raffreddato, l’ABS presenta una finitura liscia e lucida.

Caratteristiche del ABS

Il polimero termoplastico ABS è diventato così popolare per via della sua versatilità:

  • è idrorepellente, 
  • è repellente allo sporco e resistente a grassi e oli, 
  • resiste agli sbalzi di temperatura
  • resiste alla corrosione a contatto con solventi e materiali abrasivi.

L’ABS si distingue per la robustezza ed è rigido, resistente agli urti e ai graffi. È facile, inoltre, prepararlo per incollaggio e saldatura, molatura, foratura e segatura. Può essere verniciato, stampato e galvanizzato in modo eccellente: questa forma di rivestimento superficiale metallico dei prodotti ABS è molto diffusa, in virtù dell’adesione particolarmente buona tra la copertura metallica e l’anima in plastica.

Infine, l’ABS è un materiale atossico: è infatti usato per produrre giocattoli.

Quali sono gli usi dell’ABS?

L’ABS ha tra i vantaggi anche i costi di produzione piuttosto bassi. Nell’industria viene spesso utilizzato per la produzione di tastiere per computer, giocattoli, alloggiamento di utensili elettrici, prese a muro, parti di computer, componenti automobilistici, valigie, caschi, sedie, tavoli, container. Le applicazioni dell’ABS sono quasi infinite: possiamo infatti ricordare anche parti  di notebook, strumenti musicali, dispositivi ottici, lastre e pellicole isolanti, nonché profili e tubi realizzati con formatura a caldo; mobili da giardino, scafi di imbarcazioni, rivestimenti interni di congelatori e frigoriferi, montature per occhiali. 

Settore automobilistico

Uno dei settori in cui trova impiego è l’industria automobilistica, che necessita di requisiti elevati, poiché i materiali devono resistere a sollecitazioni estreme, essere dimensionalmente stabili e non devono deformarsi, anche quando sono sottoposti a forti escursioni termiche. Cruscotti, pannelli, elementi del tetto, spoiler, griglie del radiatore, alloggiamenti delle batterie spesso sono realizzati proprio in ABS.

Settore elettrico ed elettronico

Le industrie elettriche ed elettroniche richiedono superfici resistenti ai graffi e all’usura, ma anche di facile manutenzione. Le eccellenti prestazioni antistatiche dell’ABS sono un vantaggio particolare, in questo caso.

L’ABS nella stampa 3D

La tecnologia di stampa 3D ha ampliato le possibilità di utilizzo dell’ABS. Venduto in rotoli o bobine di filamento di vari spessori, insieme al PLA è una delle sostanze più utilizzate in questi processi. Le forme realizzate con filamenti ABS hanno ottime performance e sono resistenti al calore. In tecnologia, architettura e design, l’acrilonitrile-butadiene-stirene è preferito per realizzare prototipi tramite stampa 3D.

Come viene riciclato l’ABS?

Come gli altri materiali termoplastici, l’ABS può essere fuso, raffreddato e nuovamente riscaldato senza troppi danni alla sua composizione chimica: questa plastica non brucia, ma si scioglie e si trasforma in una forma liquida. Una volta raffreddato, ritorna nuovamente allo stato solido, ed è quindi ideale per il riciclaggio. Il processo avviene dopo che l’ABS è stato spezzettato e pulito da altri residui di contaminanti: a questo punto, la plastica passa attraverso un sistema idrico ed è poi recuperata per la lavorazione, che avverrà miscelandola ad altro ABS vergine.

Le lavorazioni industriali dell’ABS e la formazione di cariche elettrostatiche

Per via dei molteplici usi, l’ABS si può lavorare nei seguenti modi: 

  • per estrusione, 
  • per stampaggio a iniezione, 
  • per vacuum forming
  • per metallizzazione di lastre stampate.

Quando è sottoposto a processi industriali come quelli appena elencati, l’ABS accumula elettricità statica. È ciò che avviene per tutti i materiali plastici, come il PVC o l’HDPE.

I materiali neutri come la plastica, infatti, in condizioni normali sono neutri (hanno lo stesso numero di cariche positive e negative). Una volta lavorate ad alte velocità e quando entrano in attrito con i materiali lavorati o con alcune parti della macchina, si polarizzano, generando uno squilibrio nelle cariche e quindi un accumulo delle stesse.

Le cariche elettrostatiche – che sono un problema molto diffuso negli impianti industriali – possono causare malfunzionamenti, ritardi e diminuzioni della qualità dei prodotti. Nei casi più gravi, inoltre, provocano incidenti o possono generare fastidiose scariche a danno degli operatori.

Per questo motivo, è bene avere sotto controllo ciò che accade durante la produzione ed effettuare controlli periodici, soprattutto qualora ci fosse il sospetto di un problema legato alle cariche elettrostatiche.

Eliminare l’elettricità statica nella lavorazione dell’ABS

Sottovalutare il ruolo dell’elettricità statica nei processi industriali come estrusione, stampaggio e altre lavorazioni effettuate da macchine ad alta velocità può avere conseguenze gravi. L’accumulo di cariche può rovinare i macchinari e causare incendi. Con la consulenza dei nostri tecnici specializzati, che effettueranno un sopralluogo e una misurazione delle cariche, potrai risolvere in modo ottimale e definitivo questo problema. Dopo l’analisi, infatti, ti indirizzeranno verso la soluzione più adatta al tipo di produzione e lavorazione: parliamo di barre ionizzanti o di altri sistemi semi-attivi.

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