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Stampa, laminazione e produzione tessile: Performanti termoregolatori in azione

L’industria tipografica e il processo di finitura della laminazione impiegano rulli cavi o a doppia parete. Per ottenere risultati eccellenti, questo tipo di lavorazione presuppone processi di regolazione gestiti alla perfezione, e dunque termoregolatori performanti e affidabili. Anche per questo settore il controllo costante della temperatura costituisce il fattore decisivo per la qualità.

L’industria tessile applica tessuti a rotolo su superfici di altri materiali, utilizzando un sistema di rulli. In funzione dell’applicazione, al materiale tessile vengono applicati strati funzionali. I metodi di applicazione variano a seconda della funzione. La termoregolazione in questi processi è fondamentale per poter ottenere la laminazione del materiale tessile desiderata mediante incollaggio o fusione.

Calandre, cilindri a doppia parete, rulli cavi: Requisiti di controllo della temperatura che variano tanto quanto i materiali lavorati

Le calandre e i rulli si impiegano nella produzione di pellicole in materiale plastico, gomma e metallo come anche per la impressione, la spianatura, il compattamento e la satinatura di carta o materiali tessili. La struttura e le forme costruttive dei rulli e delle calandre devono essere perfettamente studiate sulla base del materiale da lavorare. Anche la regolazione della temperatura va impostata di conseguenza, individuando il termoregolatore o il refrigeratore appropriato effettuando calcoli preliminari.

I nostri specialisti conoscono a fondo le peculiarità delle diverse tipologie di rullo e saranno lieti di fornirvi consulenza nel valutare il sistema adatto.

Stampa, laminazione e produzione tessile: concentrarsi sulla lavorazione è tutto

Le calandre sono un sistema composto da più rulli disposti in sequenza, riscaldati e lucidati, realizzati in ghisa temprata o acciaio attraverso i quali viene fatto passare il materiale. Sono utilizzate per produrre pellicole in materiale plastico (PVC, PE, PS ecc.), gomma e metalli (alluminio, stagno). La calandratura si utilizza con i materiali plastici per produrre pellicole particolarmente spesse, impiegate ad es. nell’industria farmaceutica per i blister (confezioni a vista). Le pellicole sottili in PE (sacchi per rifiuti), ad es., per risparmiare tempo e costi vengono prodotte tramite estrusione per soffiaggio. Le pellicole in gomma si realizzano con spessori compresi tra 0,1 e 0,8 mm. Tali pellicole vengono accoppiate nella calandra.

La calandra è impiegata inoltre per imprimere, spianare, compattare e satinare carta e materiali tessili, oltre che per trasformare fibre di polimeri termoplastici in tessuto non tessuto. L’industria tessile impiega calandre o gruppi composti di più calandre in diversi modi, tra cui come fase preliminare alla spianatura delle superfici, per spremere i liquidi in eccesso nella termosaldatura o per far evaporare i residui di liquido. Modificando la pressione, la temperatura e la velocità dei rulli si possono ottenere effetti diversi.

La particolarità della termoregolazione dei rulli è sicuramente il fatto che i prodotti con essi realizzati sono molto diversi, per cui la forma costruttiva di rulli e calandre varia notevolmente.
In quanto produttori di termoregolatori e refrigeratori, per noi questo significa effettuare calcoli e dimensionamenti ex novo per ogni singola applicazione. Oltre alla temperatura in corrispondenza del rullo e ai relativi tempi di riscaldamento, è necessario prendere in considerazione il tipo di rullo. È inoltre necessario contemplare i valori di pressione ammessi in corrispondenza delle guide rotative e il volume di ritorno.
La quantità e le caratteristiche del materiale lavorato determinano inoltre la potenza di riscaldamento e raffreddamento necessaria.

Sono molti gli aspetti che hanno un ruolo fondamentale nella scelta del sistema di termoregolazione adeguato. Sia nel caso delle calandre che dei rulli la progettazione dell’applicazione ha un ruolo molto significativo. Ma anche i materiali da lavorare con le rispettive peculiari caratteristiche e volumi sono decisivi per la scelta del sistema di termoregolazione.

Siamo a disposizione per fornirvi consulenza e discutere con voi della soluzione di riscaldamento e raffreddamento ideale. La nostra vasta gamma di prodotti spazia da

  • Termoregolatori ad acqua  / Temperatura sino a 90°C max. / Potenza di riscaldamento 9 – 96 kW
  • Termoregolatori ad acqua pressurizzata / Temperatura sino a 160°C max. / Potenza di riscaldamento 9 – 48 kW
  • Termoregolatori a olio / Temperatura sino a 360°C max. / Potenza di riscaldamento 8 – 144 kW

Produzione di bicchieri di qualità per caffè
Questo complesso impianto produttivo è dotato di un estrusore a monte, dove viene fuso il materiale di partenza, polistirolo (PS) che a seguire passa attraverso una calandra a quattro rulli. La plastica fusa con una temperatura di partenza di 230 °C passa attraverso i quattro rulli per essere spianata e compattata. L’obiettivo è raffreddare la plastica fusa a una temperatura di 120 °C . All’avvio del processo produttivo i rulli vengono portati alla temperatura desiderata. Durante il processo continuativo è necessario dissipare il calore della plastica. Dopo che la pellicola relativamente spessa è passata sui rulli della calandra, il materiale viene formato mediante uno stampo di imbutitura. Anche la temperatura dello stampo necessita di regolazione. La temperatura dello stampo viene impostata a 40°C per estrarre il calore residuo dalla pellicola in materiale plastico. Con lo stampo di imbutitura si realizza il prodotto finito, ovvero bicchieri di qualità per caffè.

Approccio della soluzione Tool-Temp
Due apparecchi ad acqua pressurizzata modello TT-137 N collegati ciascuno a un rullo, con temperatura impostata a 60°C. Compito degli apparecchi è raffreddare il processo con portata di materiale pari a 580 kg/ora. Per coprire l’elevato fabbisogno di raffreddamento a temperature relativamente basse di 40°C o 60°C, è stato scelto di proposito un apparecchio con raffreddamento diretto integrato.

Un’ulteriore sfida era data dal notevole volume di ritorno verso gli apparecchi in caso di arresto del processo. In questo caso non era possibile impiegare sistemi aperti di regolazione sino a 90°C. Altra problematica era infine la resistenza alla pressione del passaggio attraverso i rulli. Per evitare che l’apparecchio TT-137 N raggiungesse uno stato di sovrapposizione di pressione, la temperatura massima del regolatore e dei termostati di sicurezza era stata limitata a +80°C. In questo moto sul sistema agisce solo la pressione effettiva della pompa, mentre le guide rotative sono protette da valori di pressione elevati.
Questa modifica consente di impiegare apparecchi ad acqua pressurizzata anche con applicazioni a cilindri.
Gli apparecchi sono in funzione ormai da alcuni anni e funzionano alla perfezione. Il cliente è molto soddisfatto della soluzione.

Per il confezionamento di prodotti alimentari, i produttori di pellicole in plastica per confezionamento impiegano materiali all’avanguardia e materiali ecocompatibili a base di PLA termoplastico biodegradabile tra cui bottiglie, pellicole per ortaggi, ecc. Questo materiale high-tech viene decomposto da microorganismi, contribuendo così a migliorare il bilancio di CO2.

In produzione, questa plastica tecnica ad alta trasparenza passa su una calandra composta da due rulli termotemperati. La temperatura di partenza della pellicola è di circa 300°C: la pellicola viene stirata sui rulli, si addensa e viene raffreddata a una temperatura target di circa 70°C. Per il dimensionamento degli apparecchi è stato necessario prendere in considerazione un volume ritorno sufficiente. Il rullo dovrebbe riscaldarsi e raggiungere una temperatura d’esercizio di 70°C entro un’ora. Il cliente aveva fornito specifiche per un solo apparecchio a servizio di ambedue i rulli. Per questa applicazione è stato fornito il modello TT-118 K. I due rulli sono collegati in parallelo al regolatore TT-118 K. Il vantaggio di questo metodo di collegamento è che ambedue i rulli possono raggiungere la stessa temperatura. Per garantire un funzionamento impeccabile era necessario provvedere a un’ampia circolazione.
Il cliente impiega in produzione diversi modelli dei nostri apparecchi e apprezza la loro robustezza, la praticità dei comandi e la semplicità di manutenzione e assistenza.

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