Risoluzione del problema dei “punti freddi” nella verniciatura a polvere di alluminio
Un grande stabilimento per la lavorazione dell’alluminio con cui ho lavorato di recente ha incontrato dei problemi. Per sei mesi, la linea di essiccazione dei componenti è stata inutilizzabile: alcune parti dei profili si bruciavano, mentre altre non venivano essiccate correttamente.
Il risultato? Un disastro totale. La superficie verniciata aveva un aspetto irregolare e la vernice si staccava in alcune zone. Non era affatto un aspetto piacevole da vedere.
Il problema era il calore.
Utilizzavano un sistema di riscaldamento tradizionale, basato sull’aria calda. L’alluminio assorbe bene il calore, ma le forme particolari dei profili creavano dei “punti freddi” dove l’aria non riusciva a raggiungere i materiali da trattare. Abbiamo misurato la temperatura e abbiamo scoperto che c’era una differenza di oltre 15°C tra le varie zone del profilo. È una differenza enorme, soprattutto quando si vuole ottenere un risultato perfetto.
Quindi abbiamo smesso di concentrarci sull’aria e abbiamo iniziato a utilizzare la radiazione infrarossa. Abbiamo sostituito i tradizionali elementi di riscaldamento con un sistema a radiazioni infrarosse. In questo modo, invece di riscaldare l’aria intorno ai componenti, i dispositivi a onde corte permettevano di riscaldare direttamente l’alluminio stesso. Abbiamo configurato il sistema con controller indipendenti per ogni zona: così potevamo aumentare la temperatura nel centro del nastro trasportatore e ridurla alle estremità, dove il calore tendeva a disperdersi. Questo ci ha permesso di avere un livello di controllo molto migliore rispetto al passato.
Tuttavia, non si trattava di una soluzione magica.
La radiazione infrarossa presenta delle caratteristiche particolari: ad esempio, l’“effetto ombra”. Se i profili vengono disposti troppo vicini tra loro, quelli superiori bloccano il calore dai profili inferiori. Abbiamo dovuto distribuire i profili in modo che le lampade potessero irradiare uniformemente il calore su tutti i componenti. Sì, questo richiedeva un po’ più di spazio, ma ha eliminato completamente i problemi legati all’essiccazione irregolare. Abbiamo collegato tutto il sistema a strumenti di misura in tempo reale, in modo che il sistema potesse regolarsi autonomamente. In questo modo, il calore veniva distribuito uniformemente su tutta la superficie. La texture “di buccia d’arancia” scomparve. Ancora meglio: il tempo necessario per l’essiccazione diminuì del 20%. Tutti erano molto soddisfatti, visto che non dovevano più buttar via i componenti difettosi e potevano spedirli più rapidamente.