Progettare e costruire un impianto di verniciatura per prodotti non ancora chiaramente definiti
GBneuhaus riveste componenti per clienti dei settori automobilistico, dell’impiantistica per edifici e della tecnologia medicale, oltre che delle industrie chimica e del vetro. Per l’applicazione a spruzzo, l’azienda di rivestimento conto terzi ha messo in funzione una cabina di verniciatura sviluppata insieme a Krautzberger.
«Quando abbiamo progettato il nostro nuovo impianto di verniciatura, non sapevamo ancora esattamente quali prodotti vi avremmo rivestito», racconta Torsten Müller-Uri, responsabile Tecnica e Produzione di GBneuhaus GmbH. L’azienda è specializzata nello sviluppo e nell’applicazione di nanovernici, opera in questo settore come fornitore di rivestimenti conto terzi e nel 2014 ha deciso di installare un nuovo impianto di verniciatura. Le nanovernici permettono di realizzare strati di spessore compreso tra 500 nm e 1,5 µm. Un’altra caratteristica è la possibilità di adattare le vernici alle esigenze del cliente con funzioni quali conducibilità elettrica, proprietà idrofobiche o idrofile ed effetti antibatterici.
In precedenza GBneuhaus rivestiva i componenti con il processo DipCoating. Poiché esistono anche substrati che non possono essere immersi, l’azienda ha scelto un impianto per l’applicazione a spruzzo delle nanovernici. L’obiettivo era rivestire substrati di materiali diversi (plastica, metalli, legno, vetro o materiali misti), con geometrie molto varie, secondo le esigenze del cliente, con elevata precisione e riproducibilità. «Quando abbiamo progettato l’impianto, non sapevamo neppure quali funzionalità i clienti avrebbero voluto conferire alle loro superfici», prosegue Torsten Müller-Uri. «Per noi era comunque importante poter verniciare campioni di rivestimento per loro e piccole serie». Occorreva inoltre considerare la protezione contro le esplosioni, perché le nanovernici contengono etanolo e butanolo come solventi. L’utilizzo di entrambe le sostanze richiede particolari misure di sicurezza sul lavoro e protezione contro le esplosioni.
GBneuhaus ha sviluppato il progetto della particolare cabina insieme a Krautzberger GmbH e KS Lüftungstechnik GmbH, «attraverso un brainstorming creativo e diversi workshop molto costruttivi», riferisce Thomas Schneider, procuratore e direttore commerciale di Krautzberger. Aggiunge: «Abbiamo verificato più volte il processo nel nostro centro tecnico e lo abbiamo perfezionato finché non funzionava in modo affidabile e stabile». «Il condizionamento dell’aria, la sicurezza sul lavoro e la protezione contro le esplosioni erano elementi importanti di queste prove», precisa Ulrich Dalheimer, responsabile Progettazione di KS Lüftungstechnik.
Per esplorare a fondo i possibili impieghi dell’impianto per l’azienda di rivestimento conto terzi, Krautzberger ha rivestito anche prodotti concreti durante questa fase di prova. «In questo modo abbiamo contribuito a far ottenere a GBneuhaus il primo ordine di verniciatura a spruzzo poco dopo la messa in funzione», afferma soddisfatto Thomas Schneider.
Il nuovo impianto è una cabina completamente climatizzata che mantiene tolleranze precisamente definite per temperatura (± 2 °C) e umidità dell’aria (± 5%). Al centro si trova un robot a sei assi abbinato a un carosello a quattro bracci. Ogni braccio è dotato di un supporto portapezzo rotante con asse controllato. Con l’ugello e la prolunga appropriati è possibile rivestire internamente ed esternamente componenti fino a un diametro massimo di 1,50 m. Una delle particolarità dell’applicazione è il getto fine, che permette uno strato molto sottile e uniforme. Al tempo stesso, l’overspray resta ridotto.
I piatti rotanti vengono caricati attraverso una finestra verso l’anticamera. A seconda delle dimensioni del componente, l’operatore accede all’anticamera attraverso una porta o una porta rapida. Per la climatizzazione, anticamera e cabina formano un’unità mantenuta in leggera sovrapressione. L’aria di mandata entra dal soffitto dell’anticamera e viene aspirata nella cabina attraverso la parete opposta. Su questa parete sono installati anche i filtri di separazione della vernice. Per rimuovere i solidi, l’aria estratta attraversa due stadi di filtrazione nella cabina e altri due nell’unità di ventilazione, quindi un impianto di recupero del calore e del freddo prima di essere scaricata all’esterno. La ventilazione è dotata di regolazione della pressione differenziale per mantenere costanti i flussi di mandata ed estrazione. Reagisce inoltre all’intasamento dei filtri e regola automaticamente le portate sui valori impostati.
Dopo il rivestimento e un tempo di presa definito, i componenti vengono rimossi dai piatti rotanti attraverso l’anticamera con utensili speciali. A seconda del substrato, la vernice viene poi reticolata in forno a 500 °C oppure mediante radiazione infrarossa (130 °C).
Dopo il controllo e l’approvazione delle autorità competenti, GBneuhaus ha messo in funzione l’impianto nel gennaio 2017. Quali risultati hanno dato le misurazioni delle autorità e come viene utilizzato l’impianto? «Le misurazioni hanno mostrato che l’impianto resta al di sotto dei limiti legali di esposizione professionale (AGW) e dei parametri di esplosione. Siamo molto soddisfatti della tecnologia e dei risultati: per esempio, possiamo applicare un rivestimento di nanovernice di alta qualità all’interno di un tubo lungo 600 mm e con un diametro di 30 mm», conclude Torsten Müller-Uri.
Fonte: PR Text-online, «besser lackieren», giugno 2017
