Nella vita di tutti i giorni siamo circondati da oggetti ottenuti mediante processi di lavorazione delle materie plastiche, tra cui è doveroso elencare l’operazione di termoformatura. Si tratta di un processo produttivo che fornisce soluzioni versatili per diverse applicazioni.
Come, in parte, si intuisce dalla terminologia, tale operazione richiede una corretta gestione della termoregolazione e della potenza, ambiti in cui CD Automation si distingue per preparazione, professionalità ed esperienza.
Termoformatura: un’operazione termica
La termoformatura è un processo di produzione plastica che consiste nel riscaldare un foglio di plastica e conferirgli una forma specifica, grazie all’impiego di stampi. Il materiale sagomato viene in seguito raffreddato e rifilato per ottenere la parte finita. Il processo viene eseguito tramite l’utilizzo di una macchina per la termoformatura che riscalda e stira il foglio di plastica sopra lo stampo.
I differenti processi di termoformatura
Le tecniche di termoformatura più popolari sono le seguenti:
- Sottovuoto: la lastra di materiale plastico preriscaldata si adagia sullo stampo per aspirazione (vacuum), copiando le sinuosità dello stampo stesso. Tale tipologia è nota per la sua convenienza e per la rapidità del processo di produzione.
- A pressione: il film plastico viene spinto sullo stampo grazie ad un’alta pressione esercitata dall’esterno dall’aria, che ne facilita il raffreddamento. La termoformatura a pressione viene utilizzata quando è richiesto un elevato grado di dettaglio.
Esistono poi altre modalità di termoformatura: meccanica, a drappeggio, a stampi accoppiati, a foglio doppio e con stampo negativo, pensate per applicazioni e volumi di produzione specifici.
Quali sono i vantaggi della termoformatura?
La termoformatura consente di stampare anche spessori sottilissimi, a differenza di quanto avviene per altri processi di lavorazione delle materie plastiche. Inoltre, attraverso la produzione di stampi a numerose impronte/cavità, permette di abbattere i tempi di produzione e di raggiungere un vantaggioso equilibrio nel rapporto tra i costi di produzione e il numero dei pezzi sufficienti a sostenere un break-even-point di sufficiente o discreta convenienza economica.
Non da ultimo, la spesa delle attrezzature per la termoformatura e i tempi di approntamento delle stesse risultano decisamente inferiori rispetto ad altri processi che coinvolgono materiali termoplastici, offrendo inoltre massima flessibilità, in virtù dei tempi ridotti per il set-up del macchinario, e massima convenienza per la produzione di piccole quantità di termoformati.
Numerose applicazioni
Grazie dunque alla possibilità di usare lastre con diversi spessori, finiture superficiali e colorazioni diversificate, la termoformatura si presta ad essere impiegata per la produzione di una vasta gamma di manufatti in molteplici ambiti, tra cui:
- il food packaging;
- il packaging farmaceutico;
- il settore medicale – ospedaliero;
- l’industria dell’automotive e dei mezzi di trasporto;
- l’industria nautica;
- l’industria elettrica ed elettronica;
- l’edilizia e l’arredamento.
Due passaggi cruciali: serraggio e riscaldamento
Il processo di termoformatura è contraddistinto da due momenti cruciali per la buona riuscita dei prodotti: il serraggio e il riscaldamento. Per quanto riguarda il primo passaggio, affinché il foglio di plastica possa essere bloccato nella maniera più appropriata nel corso della lavorazione di formatura, è necessario che il telaio di serraggio abbia una potenza piuttosto elevata. Nelle occasioni in cui il processo è automatizzato, è inoltre doveroso predisporre un carter di protezione per le parti mobili in funzione, in modo tale da prevenire qualsiasi tipo di danno accidentale.
Gli elementi coinvolti nella fase di riscaldamento sono, invece, generalmente infrarossi, installati all’interno di un piatto riflettente realizzato in alluminio. Il foglio che deve essere formato, come si descriveva, va portato ad alte temperature. Nel corso di tale processo è necessario che il calore sia omogeneo sull’intera superficie e sullo spessore complessivo. Per questa ragione l’applicazione richiede l’impiego di regolatori di energia atti a monitorare tali zone riscaldanti.
Perché affidarsi a CD Automation?
Nel controllo degli elementi riscaldanti CD Automation svolge da oltre trent’anni un ruolo di primo piano. Dal 1987 l’azienda è infatti impegnata nella realizzazione di unità di potenza a tiristori, soft starter e regolatori di potenza SCR di massima qualità, e si pone come principale partner di riferimento nel settore della termoregolazione industriale.
Inoltre, CD Automation ha creato un centro di competenza per affiancare i partner nell’elettrificazione delle applicazioni, riducendo la complessità e i consumi e migliorando la Power Quality dei processi termici, secondo un approccio votato alla sostenibilità.
I prodotti a servizio della termoformatura
CD Automation ha sviluppato, per l’efficientamento e la sostenibilità dei processi di termoformatura e il controllo degli elementi riscaldanti, le unità di potenza multicanale REVO PN e REVO PC, capaci di gestire applicazioni con molte zone di potenza, attraverso un ingombro ridotto. Grazie all’algoritmo di distribuzione della potenza erogata, con queste due unità è possibile bilanciare e limitare il picco di corrente richiesta così da mantenere un’alta qualità della corrente assorbita, limitando le perdite e i consumi ed evitando di incorrere in penali e spese impreviste.
Una sintesi di benefici targata CD Automation
In breve, le soluzioni sviluppate da CD Automation, per i clienti impegnati in processi di termoformatura, consentono di:
- ottimizzare i consumi;
- monitorare le variabili elettriche;
- diagnosticare tempestivamente le rotture degli elementi riscaldanti e i cortocircuiti sui tiristori;
- comunicare tramite i più comuni bus di campo;
- ridurre il flickering in applicazioni che coinvolgono lampade a infrarossi a onde corte, grazie alla modalità “Dynamic burst firing”.
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