Applicazioni per il settore converting
I materiali lavorati nel settore converting – laminati, film plastici adesivi, cartacei, siliconati – sono materiali elettricamente bilanciati. Infatti sono detti neutri o isolanti, perché presentano lo stesso numero di cariche positive e negative, ma quando vengono lavorati ad alte velocità, entrano in attrito con altri materiali o con componenti della macchina e si polarizzano, in positivo o in negativo. Quindi accumulano cariche elettrostatiche che, a loro volta, agiscono su tutto ciò che le circonda e su chiunque si trovi nei pressi della macchina, e di conseguenza:
- gli addetti prendono la scossa
- la qualità del prodotto peggiora
- nei casi più seri, il macchinario si ferma
Tipologia di materiale lavorato
I materiali non sono tutti uguali, alcuni si caricano di energia statica con più facilità – è il caso di nylon e polipropilene – mentre altri materiali come, per esempio, cotone e legno, difficilmente accumulano cariche elettrostatiche. Questa differenza dipende dalle loro caratteristiche chimico-fisiche.
Quindi, basta cambiare il tipo di materiale lavorato dalla macchina perché si generi un accumulo di cariche elettrostatiche.
È per questo motivo che di solito si programma il cambio di materiale per tempo: prima di lavorare un materiale nuovo, i nostri tecnici fanno delle prove di funzionalità e misurano i livelli di accumulo delle cariche sulla macchia e sul materiale stesso.
Materiale con cui sono realizzati i rulli della macchina
I rulli sono realizzati in gomma, un materiale che rende più efficace l’azione meccanica, ma che ha anche un effetto collaterale: aumenta l’attrito e quindi l’accumulo delle cariche elettrostatiche. Quindi, più rulli ci sono sulla macchina e più aumenta la formazione delle cariche sul materiale.
Temperatura del materiale e umidità dell’ambiente di lavorazione
L’accumulo di cariche dipende anche dai cambi di temperatura e dall’umidità. Se durante la lavorazione, il materiale inizialmente caldo si raffredda, il valore delle cariche elettrostatiche aumenta e se l’ambiente di lavorazione è secco, è più probabile che si generino grandi quantità di energia statica, perché minore è l’umidità, maggiore è la capacità di accumulare cariche.
Le cariche infatti sono estremamente sensibili alle variazioni di umidità. A volte è sufficiente l’alterazione causata dal cambio di stagione, in altri casi basta lasciare il portone dello stabilimento aperto – o chiuso – oppure basta avviare una lavorazione diversa, all’interno dello stesso capannone, per alterare l’umidità nell’aria e generare un accumulo di energia statica.
Velocità e tipo di lavorazione
Abbiamo già detto che la velocità del processo produttivo aumenta l’attrito, che a sua volta genera l’accumulo di cariche elettrostatiche: maggiore è la velocità, più rapido è l’accumulo di cariche. Quindi, per mantenere inalterata la qualità della lavorazione o per migliorarla, aumentando la velocità, è necessario installare sulla macchina delle soluzioni che riducono o eliminano l’energia statica.
Non solo materiali, attrito e velocità, in molti casi sono le lavorazioni stesse a generare la carica. Le operazioni di taglio, tensionamento del film, lo svolgimento e il riavvolgimento continuo del film in bobine – necessario perché il materiale sia trasportabile – creano attrito e generano un accumulo di cariche sul film.
I problemi più comuni causati dalle cariche elettrostatiche.
Nel settore converting, i problemi più comuni dovuti alla generazione di cariche elettrostatiche sono:
1 – Scosse elettriche agli operatori
La scossa elettrica agli operatori è un problema frequente e sottovalutato.
Si verifica perché l’elettricità accumulata durante il processo produttivo non viene scaricata a terra, ma resta nel materiale, per esempio in una bobina riavvolta o nelle parti della macchina da stampa che hanno accumulato una carica elettrostatica elevata.
Quando l’operatore si avvicina, anche senza toccare nulla, prende la scossa e questo può accadere molto spesso nell’arco del turno di lavoro.
Di solito si tratta di una scarica innocua, ma se l’operatore che la subisce ha una reazione involontaria, le conseguenze possono essere gravi: può urtare contro un oggetto e farsi male o cadere addosso ad un’altra persona e ferirla.
2 – Difetti del prodotto lavorato
La carica elettrostatica accumulata sui materiali attrae polvere, insetti, particolati e gli sfridi che gravitano intorno alla macchina. Sporco e impurità quindi si depositano sul materiale lavorato e vi restano attaccati a causa della forza di adesione generata dalle cariche, che contamina e danneggia il prodotto.
3 – Incorretta tensione del film in fase di riavvolgimento
L’accumulo di cariche elettrostatiche sulle bobine può causare problemi nella fase di riavvolgimento del film: il materiale, avvolgendosi, si disallinea e si muove.
I movimenti, seppur millimetrici, non permettono una perfetta aderenza alla bobina e questo crea delle pieghe sul materiale. Il risultato è un prodotto finito di scarsa qualità. Inoltre, a peggiorare le cose, a causa del disallineamento, spesso si registra una graduale riduzione della velocità della macchina.
4 – Rischio di incendi ed esplosioni
Il pericolo di incendi ed esplosioni è un rischio concreto nei processi di converting. Infatti, spesso, nella trasformazione, si usano gas infiammabili e solventi. Quindi è indispensabile neutralizzare le cariche elettrostatiche che si generano sul nastro stampa, perché possono facilmente innescare piccoli incendi localizzati, come pure l’esplosione dell’intero impianto produttivo.
Evitare questi problemi è possibile, applicando una barra ionizzante che neutralizza le cariche elettrostatiche.
Hai un problema di cariche elettrostatiche? Prenota una consulenza con un tecnico esperto.
Come neutralizzare le cariche elettrostatiche nelle macchine del settore converting con le barre ionizzanti Meech
I problemi generati dalle cariche elettrostatiche si risolvono montando sul macchinario una o più barre elettrostatiche (o barre ionizzanti), che vanno posizionate dove si accumula l’energia statica.
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.
Le barre elettrostatiche Meech per le macchine del settore converting sono:
Gamma Hyperion
Gamma prodotti a 24V con alimentatore integrato
Soluzioni Ionizzanti AC
Prodotti in corrente alternata
Soluzioni Ionizzanti DC
Prodotti in corrente continua
Soluzioni Ionizzanti EX
Gamma di prodotti con certificazione ATEX per zone a rischio esplosione
ATTENZIONE!
Non è detto che installare una barra ionizzante sulla macchina automatica sia sufficiente. Chi ci contatta spesso ha già provato a neutralizzare le cariche applicando una barra elettrostatica, ma senza risultati.
Perché?
Dipende. Forse il modello scelto non è adatto, la barra non è stata montata nel punto giusto, non è stata testata. O forse – come spesso accade – non c’è stata consulenza: nessuno si è preso la responsabilità di fare un sopralluogo, misurare le cariche, provare il prodotto e quindi individuare la soluzione più adatta per risolvere il problema.
Anche il miglior prodotto sul mercato, da solo, non basta. Va scelto solo dopo aver seguito precisi passaggi, con la consulenza di un tecnico esperto, che conosce l’energia statica e i suoi effetti.
I nostri tecnici sono a tua disposizione per una consulenza.
La nostra consulenza prevede:
0. Analisi preliminare della tua situazione specifica, in videochiamata o per telefono
1. Sopralluogo in azienda, misurazione della carica e test di prodotto sulla macchina
2. Scelta della soluzione più adatta
Siamo rivenditori esclusivi per l’Italia delle barre elettrostatiche Meech, una delle pochissime aziende del settore ad aver compreso realmente qual è il ruolo dell’elettricità statica nei processi produttivi e che realizza barre ionizzanti estremamente performanti, tra le migliori sul mercato.
3. Assistenza post-vendita