L’elettricità statica che si accumula sui materiali neutri, come la plastica e il vetro, dà luogo a molti inconvenienti durante le lavorazioni industriali. Parliamo di problemi che causano una maggiore produzione di scarti, e quindi danneggiano la produttività, ma anche di pericoli per gli operatori, esposti maggiormente al rischio di scariche elettriche.
Per abbattere le cariche o evitare che si formino, bisognerebbe utilizzare solo materiali antistatici, ma non sempre è possibile, soprattutto per alcune produzioni.
Per questo motivo, le aziende scelgono di dotarsi di sistemi antistatici che abbattono l’energia statica e riportano i lavorati o semilavorati alle condizioni di partenza: parliamo di prodotti complementari alle barre ionizzanti, che agiscono per abbattere le cariche elettrostatiche durante diverse fasi, come la pulizia.
Alcuni materiali neutri possono diventare antistatici
Esistono materiali antistatici (i conduttivi) e materiali isolanti (neutri).
Con materiali antistatici intendiamo quelli che impediscono l’accumulo delle cariche elettriche sulla propria superficie, quelli neutri invece sono elettricamente bilanciati perché hanno un numero pari di ioni positivi e negativi e, quando vengono sottoposti ad attriti, tendono a cedere carica negativa e ad acquistare quella positiva (o viceversa) con il materiale con cui sono in collisione. Questo causa uno squilibrio di polarità che porta alla formazione delle cariche elettrostatiche.
I materiali conduttivi antistatici differiscono dai neutri proprio perché non rischiano alterazioni della propria polarità quando sono sottoposti ad attriti, ma lasciano scorrere la corrente elettrica al suo interno.
Esistono però alcuni materiali termoplastici (neutri) che possono essere modificati a livello di proprietà elettriche e diventare antistatici o statici dissipativi: si tratta di soluzioni conosciute anche con il nome di materiali ESD (Electro Static Discharge Safe) e possono essere utilizzati nei sistemi produttivi perché riducono la formazione di elettricità statica e proteggono i dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche.
Purtroppo però non è sempre possibile utilizzare materiali isolanti o ESD e per evitare la formazione delle cariche si ricorre ad altri sistemi antistatici: come le barre ionizzanti che permettono di abbattere le cariche ed eliminare il problema sul nascere.
Come funziona l’abbattimento delle cariche elettrostatiche nei materiali che non sono antistatici
Nei processi industriali in cui si possono utilizzare solo materiali neutri (quindi non antistatici) la formazione delle cariche avviene ogni volta che la macchina sottopone questi materiali a pressioni ed attriti con parti del macchinario.
La soluzione per abbatterle a questo punto è quella di utilizzare le barre ionizzanti che le dissolvono e ne impediscono la formazione in futuro.
Applicate in corrispondenza delle aree della macchina dove si formano le cariche, le barre antistatiche trasportano l’alta tensione verso un gruppo di emettitori, creando una corona di energia ad alta intensità, questa genera una nube di ioni – positivi e negativi – che a sua volta neutralizza la polarità di qualunque superficie attraversi la nube.
È grazie questo processo elettrochimico che le barre abbattono la statica nei materiali neutri.
Misurazione e abbattimento delle cariche elettrostatiche: sistemi antistatici per l’industria da affiancare alle barre ionizzanti
Dal packaging allo stampaggio, le lavorazioni industriali in cui un materiale neutro si carica elettricamente sono numerose. Attriti e sfregamenti, come durante lo svolgimento o avvolgimento di un film plastico, danno luogo a questo fenomeno, che deve essere arginato per ripristinare una situazione ideale, in cui il processo possa avvenire senza che ci siano sprechi, rallentamenti e qualunque altro tipo di problema dovuto alle cariche.
Installare delle barre ionizzanti garantisce una serie di vantaggi, poiché previene:
- interruzioni e rallentamenti
- generazione di elettricità statica che si scarica sugli operatori
- danneggiamento del materiale
- aumento degli scarti di produzione
- innesco di incendi causati da polveri e vapori
- attrazione della polvere sui materiali o sulle macchine.
Le barre, però, sono soltanto alcuni dei sistemi disponibili sul mercato, quando si parla di energia elettrostatica nelle produzioni industriali.
Rilevatori di cariche elettrostatiche
La rilevazione delle cariche è un parte fondamentale dell’analisi da condurre sulla produzione, qualora si dovessero riscontrare malfunzionamenti o altri problemi che possono essere legati all’energia statica.
I rilevatori di cariche elettrostatiche sono dispositivi portatili e facili da usare, che individuano e misurano le cariche elettriche sulla macchina automatica e sui materiali. Permettono una lettura accurata anche delle prestazioni AC (a corrente alternata), delle prestazioni DC (a corrente continua) e della resistività elettrica.
IonWash™ per la pulizia dei componenti 3D
IonWash™ Meech è un sistema di pulizia veloce per i componenti 3D, che rimuove residui in maniera molto più efficace rispetto all’operazione effettuata a mano, con una pistola ad aria ionizzante. È stato sviluppata per unire una ionizzazione estremamente potente al flussi d’aria compressa. Le sue caratteristiche di sicurezza integrate garantiscono risultati coerenti e affidabili.
IonWash funziona secondo un tempo di ciclo impostato ottimizzato. Assicura prestazioni elevate e lo stesso elevato livello di pulizia su ciascun componente, ad ogni ciclo, perché rimuove una maggiore contaminazione dalla superficie dei componenti: la qualità dei prodotti finiti migliora in modo significativo e il tasso di scarto si riduce.
IonRinse, la soluzione per l’industria alimentare
IonRinse è stato sviluppato da Meech in collaborazione con distributori e utenti finali nell’industria alimentare e delle bevande, per rispondere a dei precisi obiettivi. Combina una potente ionizzazione CC, un sistema di flusso d’aria progettato su misura e un filtraggio in linea di alta qualità.
Rappresenta un’alternativa efficiente dal punto di vista energetico ai sistemi di risciacquo con acqua di pre-riempimento, un notevole risparmio energetico e una migliore sostenibilità rispetto ai tradizionali sistemi. I suoi principali vantaggi sono:
- migliore qualità di pulizia
- nessun costo dell’acqua
- nessun residuo di acqua e/o sostanze chimiche
- nessun costo per l’aria compressa
- nessun costo chimico
- sistema di controllo completamente integrato
- requisiti minimi di manutenzione
- molto compatto e facilmente installabile.
JetStream, per rimuovere le contaminazioni
Il sistema a lama d’aria ionizzante JetStream è una soluzione ad altissime performance, tra le migliori a livello mondiale per la rimozione della contaminazione. Può essere utilizzato in una vasta gamma di applicazioni: l’esclusiva tecnologia di JetStream offre prestazioni eccezionali combinate con l’efficienza energetica.
Nelle industrie manifatturiere, l’attrazione elettrostatica e la conseguente contaminazione del prodotto sono la causa principale di tassi di scarto elevati. JetStream elimina la carica statica superficiale, garantisce migliori efficienza energetica e prestazioni di pulizia rispetto a prodotti alternativi come barriere d’aria compressa e ugelli, o sistemi specialistici come le unità di piume di struzzo.
Sistemi di pulizia a contatto e non a contatto
I sistemi di pulizia del nastro sono basati su diversi principi, a seconda del campo di applicazione. La gamma Meech include CyClean and ShearClean (non a contatto) e TakClean and VacClean (a contatto). Tutti incorporano di serie il più recente controllo statico AC antiurto, fondamentale per la rimozione completa della contaminazione.
SpeedDri, per l’asciugatura rapida delle vernici
SpeedDri funziona con aria compressa grazie alla tecnologia Air Amplifier per soffiare un flusso d’aria ad alto volume sulla superficie verniciata. Non necessita di altra alimentazione, né di cablaggio elettrico. I tempi di asciugatura si riducono del 60% rispetto a quelli standard: un sistema che combina la praticità, le prestazioni e il design con la flessibilità e il costo di una soluzione portatile.
Non solo abbattimento, le cariche possono anche essere generate
Tramite i sistemi antistatici è possibile abbattere le cariche antistatiche ed eliminare vari problemi che si presentano tipicamente nei processi produttivi. Esistono anche situazioni in cui la staticità può essere utile: ad esempio per tenere insieme due materiali, bloccare pile di carta per impedirne il movimento durante l’imballaggio o per disperdere i fluidi in maniera omogenea.
In questi casi è possibile far accumulare le cariche attraverso apposite apparecchiature generatrici che permettono di creare e “controllarle” per il tempo necessario.
In ogni caso, è sempre importante mettere in atto un piano di controllo della produzione che assicuri il mantenimento dello standard. Comincia con l’analisi di materiali e lavorazioni, per poi passare alla misurazione delle cariche elettrostatiche, e prevede naturalmente un monitoraggio che continua anche a seguito dell’installazione di barre e altri prodotti.
Se pensi che la tua produzione abbia un problema dovuto all’energia statica, un tecnico specializzato può aiutarti ad abbattere le cariche. Noi di Barrenatistatiche.it abbiamo scelto di essere rivenditori esclusivi per l’Italia della Meech, azienda britannica che produce barre ad alte performance e altri sistemi per il controllo e l’eliminazione delle cariche.
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