Come i materiali pregiati possono ridurre i costi di fustellatura
Nei reportage della Formula 1 oggi si parla molto di più di pneumatici che di motori, aerodinamica o addirittura di piloti. Perché? È molto semplice: gli specialisti sanno benissimo che lo stato degli pneumatici determinano la possibilità di perdere o vincere una gara. Ma cosa ha a che fare questo con noi? La domanda su come è la gomma sulla fustella ci porta esattamente alla stessa affermazione: “La gomma crea i campioni!”.
Un bolide di Formula 1 senza pneumatici ad alta tecnologia ha poco senso proprio come una fustella con gommatura di scarsa qualità. La performance di una fustellatrice è enormemente dipendente dalla qualità della fustella e questa a sua volta dipende molto dal tipo di gommatura. In passato si lavorava con macchine con un output di 4.000 fino a 5.000 fogli all’ora; oggi si esige una capacità di 11.000 fogli all’ora. È evidente che il doppio della produttività non può essere ottenuto con macchine utensili di tecnologia ormai superata e con una gommatura di bassa qualità. Per gli ingegneri meccanici è oggi possibile sviluppare delle fustellatrici dotate di due piani di utensili che si muovono uno verso l'alto ad alta velocità. Il problema del nostro settore è dato dal fatto che tra due piani di utensile portiamo cartone e carta. Due materiali che ci pongono sempre nuove sfide. Non c’è costanza in questo materiale, ecco perché è assolutamente necessario evitare tutte le altre fluttuazioni negli utensili impiegati.
In passato si usavano per lo più materiali di gommatura che non erano né stati sviluppati appositamente per questo scopo, né erano adatti a tale impiego per le loro proprietà fisiche. Di regola si tratta di materiali previsti soprattutto come isolanti ed ammortizzanti. Molto diffuso è ancora oggi la gomma piuma, un materiale con pori estremamente incontrollati e dalle dimensioni più diverse. Le guarnizioni sono l’ambito principale di impiego della gomma-piuma. Per la loro produzione sono necessari i gas-serra nella maggior parte dei casi. Molto comune è anche la gomma EPDM, pure ideata come isolante contro l’umidità. È possibile continuare con altre menzioni a piacere, infatti i materiali di espulsione nelle fustelle sono stati scelti in passato soprattutto in base ai costi, piú che per la loro idoneità fisica e tecnica – un’evoluzione per la quale l’industria cartaria è in parte responsabile. Infatti, una lotta sempre più accesa al ribasso dei prezzi ha portato automaticamente i costruttori di macchine utensili a ricercare materiali sempre più economici. Nelle linee di fustellatura in acciaio, i soggetti coinvolti hanno riconosciuto rapidamente che l’uso di linee economiche non ripaga assolutamente. Oggi, almeno nei Paesi industrializzati, sono utilizzate linee di qualità di elevata costanza e durata. Con la gommatura siamo ancora molto lontani da questo.
Comportamento di compressione ad alta precisione di ripetitività
Esiste allora un materiale di espulsione ideato appositamente per l’uso in fustelle? Questa domanda può per fortuna avere una risposta chiaramente affermativa. Esempi di questo sono il CITOject F e il Polytop MX® come prodotto di alto livello, le cui proprietà fisiche e meccaniche sono in grado di soddisfare le esigenze di fustellatura, fra le altre il comportamento di compressione ad alta precisione di ripetitività e ad alta velocità. Nei test di isteresi, viene analizzato con quale frequenza il materiale ritorna esattamente alla sua originale altezza in seguito ad una compressione. Si raggiungono qui velocità fino a 5 Hz, che corrispondono ad una velocità reale di c. 18.000 fogli all’ora. Un’altra domanda rilevante è per quanto tempo il materiale ritorna di nuovo costantemente alla sua altezza originaria. I test dei prodotti citati hanno dimostrato che le proprietà fisiche e meccaniche rimangono illimitate per oltre 5 milioni di compressioni. Quindi la durata di vita di questi materiali supera di gran lunga la durata limite di lavorabilità delle linee di fustellatura in acciaio.
A cosa bisogna inoltre fare attenzione per la gommatura della fustella? Ad un chiaro codice colore, con il quale sia possibile controllare velocemente e rapidamente, se l’espulsore corretto è montato sul punto giusto. Nel colore del materiale di espulsione, non si tratta di ricorrere al colore specifico del singolo costruttore di utensile. Il codice colore serve invece molto di più per un controllo veloce e semplice, per evitare fin dall’inizio di montare utensili difettosi nella macchina.
Condizionare la necessaria pressione di fustellatura
Il materiale di espulsione ha inoltre un’enorme influenza sulla pressione di fustellatura necessaria. I prodotti comuni, non ideati appositamente per la fustellatura, non tengono presente ciò in alcun modo. Un materiale non idoneo sulla fustella rende necessaria una pressione di fustellatura maggiore. Ciò sovraccarica la fustellatrice e quindi anche l’utensile. Detto in parole povere: una pressione di fustellatura eccessiva causa costi superflui. Per la gommatura bisognerebbe considerare sistemi completi. Un tale sistema è contraddistinto non solo per il materiale corretto e di alta qualità, ma anche da un sistema di montaggio adatto per installare il materiale sulla fustella.
Tali sistemi sono facilmente identificabili con la definizione EasyFix, tuttavia EasyFix non è semplicemente solo un nastro autoadesivo. Oltre al materiale per la gommatura generale, questo include anche i relativi profili speciali per compiti particolari nella fustella. Anche qui diventa determinante che la tecnica di incollaggio sia in grado di sopportare la sollecitazione meccanica durante il processo. Perché, a seconda dell’impiego, sui materiali di espulsione agiscono forze di taglio o di scorticatura. Un vantaggio è sicuramente dato anche da profili dotati di un sistema “finger-lift”, perché ciò permette di rimuovere molto più facilmente la carta protettiva dall’adesivo e questo ha un effetto positivo sul processo di gommatura.
Produzione adatta ai prodotti alimentari
I produttori di imballaggi sono oggi più che mai a confronto con il tema di una produzione adatta ai prodotti alimentari. Anche qui è fondamentale poter contare su fornitori di sistema. Durante la fustellatura, anche se per brevissimo tempo, i materiali di espulsione entrano in contatto con il cartone o la carta. Poiché i materiali di espulsione vengono prodotti in un processo chimico, si potrebbe qui avere una cosiddetta migrazione di particelle chimiche nel cartone o nella carta. Al fine di evitare tale rischio, è importante che tale sistema, incluso l’adesivo, possa essere certificato come idoneo al contatto con alimenti.
Una conferma della non pericolosità della materia prima è qui un mero “specchietto per le allodole”. Ancora oggi, i cosiddetti adesivi a base di cianacrilati, detti comunemente “adesivi attaccatutto” sono impiegati per montare i profili. Per esperienza, quasi tutti sanno che tali adesivi sono tutt’altro che innocui. È quindi importante che nella fustella vengano impiegati esclusivamente prodotti innocui per la salute. Non serve dotare solo l’80 % della fustella con prodotti certificati. A causa del restante 20 % l’intera fustella perde la sua idoneità al contatto con confezioni destinate ai prodotti alimentari. Una prova evidente di tale assenza di pericolosità per la salute è la certificazione ISEGA – ma, come già detto, solo se l’intero sistema è certificato.
La conclusione di questo articolo specialistico è: come partner commerciale, puntate su esperti affermati sul tema, che dispongano di un proprio reparto e di un proprio laboratorio chimico. Non ha senso acquistare materiali a caso ed applicarvi un adesivo a piacere per poterli rivendere. Chi sottovaluta il tema “gomma” come materiale di espulsione paga un pezzo molto alto. Infatti ne consegue una produttività difettosa, costi di processo più cari e problemi nella lavorazione successiva. E a proposito del prezzo: Un buon utensile ha il suo prezzo e, nella maggior parte dei casi, vale la pena spendere di più per un buon utensile, invece di annientare il presunto risparmio con maggiori costi di processo, cicli più lunghi e problemi con i clienti. Di regola, i costi per gli utensili ammontano a meno del 2 % dei costi di produzione complessivi. Investire qualche euro in più nella qualità degli utensili crea un notevole ritorno nei vostri costi di produzione e genera un profitto maggiore. “La gomma crea i campioni!”
Jürgen Mariën
