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Come avviene la cernita automatica nell’industria della gomma?

La cernita automatica nell’industria della gomma è finalizzata alle operazioni di Controllo Qualità e ha il fine di accertare, tramite ispezione, la qualità del prodotto. Le soluzioni per questo tipo di processo sono numerose, e si riverberano prevalentemente in impianti specifici, calibrati sulle particolari esigenze dell’azienda.

Un esempio è rappresentato da macchine di cernita automatica della gomma che gestiscono manufatti di forma e dimensione anche molto diverse tra loro, e che operano attraverso la tecnologia ottica di controllo e cernita. La tecnologia ottica potrà a sua volta prevedere il check dei diversi manufatti con apposite videocamere o telecamere ad alta velocità e dotate di particolare risoluzione.

Nell’ambito della cernita automatica nell’industria della gomma è possibile stabilire, in modo preciso e puntale, la presenza di eventuali difetti superficiali a carico dell’articolo in gomma, quali ad esempio tagli e abrasioni, ma anche criticità che potrebbero essere più lente o complesse da verificare con metodiche di cernita manuale. Tra queste vanno citati la presenza di bava in eccesso ed eventuali problemi di iniezione.

Un altro innegabile vantaggio garantito da questi macchinari riguarda non soltanto l’individuazione di eventuali difformità rispetto alle specifiche tecniche richieste, ma anche la verifica di numerose caratteristiche del manufatto in gomma quali:

  • Dimensioni del prezzo
  • Tolleranze
  • Diametro interno
  • Diametro esterno

Ed eventualmente altri fattori essenziali alla perfetta funzionalità del componente.

Macchine e software per l’ispezione visiva nel processo di cernita automatica

Una delle modalità più moderne con cui vengono oggi definite le attrezzature destinate alla cernita automatica nell’industria della gomma, ma anche in altri settori, è “macchine per l’ispezione visiva”. Si tratta di una denominazione non casuale, ma che al contrario permette di comprendere rapidamente la funzione del macchinario.

Le più moderne tecnologie di cernita automatica si basano essenzialmente su software che consentono collegamenti bidirezionali con macchine di ispezione visiva automatica che sono deputate alla gestione dei banchi di cernita manuale, e che possono interfacciarsi con i più comuni gestionali aziendali: si tratta dunque di un importante contributo all’ormai nota Industria 4.0.

La funzione delle moderne macchine di cernita automatica dei prodotti in gomma è molteplice:

  • Monitoraggio
  • Raccolta dei dati
  • Analisi dei dati
  • Controllo Qualità
  • Precisione nell’individuazione delle criticità
  • Ottimizzazione delle operazioni

Nel tessuto economico attuale, in cui una delle discriminanti principali è sempre più rappresentata dalla qualità del singolo pezzo realizzato, tale tecnologia può fare davvero la differenza per efficientare e rendere più rapidi i processi di controllo.

Non è un caso che già a monte queste attrezzature e tecnologie siano progettate per essere installate rapidamente e inserite in modo sinergico e mai invasivo negli ambienti industriali preesistenti.

Lipocer©: la soluzione per velocizzare la cernita automatica della gomma

Nei processi di cernita automatica tipici dell’industria della gomma, i pezzi vengono fatti generalmente scorrere su piani e tramogge appositamente progettati. Al fine di rendere il processo più agevole, si assiste spesso all’utilizzo di polveri finalizzate a ridurre l’attrito tipico della gomma.

Se, da un lato, tale procedura sembra migliorare l’operazione di cernita, dall’altro essa genera sul medio-lungo periodo un sistematico inquinamento degli impianti e, di conseguenza, produce la necessità di pulizie e manutenzioni su base regolare con conseguente investimento di risorse da parte dell’azienda.

Una soluzione per velocizzare la cernita automatica della gomma senza inficiare la funzionalità delle macchine è rappresentata dal trattamento Lipocer©, che consente di ridurre praticamente a zero la pulizia periodica degli impianti di cernita.

Lipocer© è il rivestimento idrofobo e anti-incollaggio permanente che rappresenta un’eccellente alternativa a fluoropolimeri e PTFE. Si tratta di un trattamento omogeneo che riduce la tensione superficiale garantendo al contempo massima pulizia e alta performance in termini di riduzione della tenuta e deposito dei contaminanti.

Scopri di più sulle peculiarità di Lipocer© ed entra in contatto con gli specialisti ANTEC per incrementare ulteriormente la produttività e la longevità dei tuoi impianti di cernita automatica.

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Prodotti Lipocer 3

Come diminuire la presenza di polveri e siliconi nell’industria della gomma?

La diminuzione della presenza di polveri e siliconi, usati per migliorare gli scorrimenti ed eliminare adesioni, nell’industria della gomma è un obiettivo importante per le aziende. Ridurre al minimo la presenza di particelle e contaminanti incrementa la qualità sia del prodotto che del lavoro degli operatori e riduce i costi dovuti a fermo linea, pulizia e manutenzioni.

Per ridurre gli attriti che gli oggetti in gomma hanno esistono in ambito industriale una serie di attività orientate in questo senso. Tra queste, le più note includono:

  • Molicotatura: si tratta di un trattamento semipermanente che permette di ottenere superfici dal tipico effetto argentato. Viene attuata di norma con l’utilizzo di polveri extrafini di bisolfuro/molibdeno.
  • Talcatura: è un trattamento superficiale della gomma con l’ausilio di polvere sottile (ad esempio all’amido di mais) che permette di incrementare lo scorrimento e dunque di ridurre il coefficiente d’attrito.
  • Utilizzo di siliconi: addizionati alla mescola, i siliconi migrano sulla superficie del pezzo rendendolo scivoloso sebbene suscettibile alla contaminazione e non sempre adatti allo scopo
  • Fluoropolimeri: quando non realizzati con essi, i fluoropolimeri possono essere depositati sulla superficie dell’oggetto o anch’essi addizionati alle mescole

Le soluzioni elencate sono comunemente utilizzate nell’industria della gomma non soltanto per ridurre genericamente gli attriti, ma anche per velocizzare operazioni vitali alla produzione come ad esempio la cernita automatica e il montaggio. Tuttavia, ciascuno di questi interventi sporca o può contaminare le attrezzature e gli impianti, che devono quindi essere puliti regolarmente al fine di mantenere ottimale la loro performance.

Sia nelle operazioni di cernita e montaggio che durante l’utilizzo tali contaminanti possono creare problemi anche importanti ed è per questo che , Antec ha messo a punto una soluzione che riduce gli attriti della gomma chiamata Lipocer©.

Lipocer©: ridurre gli attriti della gomma diminuendo la presenza di polveri e siliconi

Lipocer© è un trattamento superficiale col fine ultimo di abbattere gli attriti di gomma, elastomeri e componenti gomma/metallo.

Specificamente progettato per l’industria della gomma, il rivestimento anti-sticking Lipocer© è molto indicato per l’applicazione su elastomeri in valvole e regolatori di flusso, ma opera ottimamente anche su ugelli metallici e rappresenta un’eccellente alternativa a fluoropolimeri e PTFE.

È richiesto in tutte quelle applicazioni per le quali si ricerchi un attrito ridotto e il mantenimento delle caratteristiche fisiche e meccaniche che sono proprie della gomma.

Caratterizzato da un eccellente rapporto qualità/prezzo, Lipocer© riduce anche l’assorbimento della chimica senza alterare le proprietà del materiale.

Vantaggi e applicazioni di Lipocer© nell’industria della gomma

I vantaggi di scegliere Lipocer© per diminuire l’attrito nell’industria della gomma sono numerosi:

  • Rivestimento anti-incollaggio permanente
  • Alta efficienza e affidabilità
  • Abbattimento sensibile dell’utilizzo di siliconature, fluoropolimeri e grassi
  • Valida alternativa a trattamenti come molicotatura e talcatura
  • Bassissimo spessore (da 50nm)
  • Minima tensione superficiale (fino a 20 mN/m)
  • Omogeneità del rivestimento sul pezzo e tra pezzi diversi (fino a +/-5%)
  • Alta resistenza a ossidazione e corrosione
  • Bassissima temperatura di deposizione

Le applicazioni di Lipocer© sono numerose e molto versatili. Questo trattamento superficiale per gomma trova infatti utile impiego:

  • Nei settori che richiedono il mantenimento di particolari geometrie
  • Per la velocizzazione e facilitazione del montaggio automatico di guarnizioni e articoli tecnici in condizioni di massima pulizia
  • Per l’applicazione di strati protettivi a prevenzione di contaminazioni e/o contatto con sostanze chimiche
  • Per l’incremento della produttività e la riduzione dei costi di manutenzione degli impianti automatici di cernita e montaggio

Scopri le specifiche tecniche e i numerosi ulteriori campi di applicazione di Lipocer© e richiedi subito una consulenza dedicata ai nostri esperti.

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Particolari Dopo Del Trattamento Carbocer

Come ridurre l’uso di lubrificanti in ambito meccanico?

La riduzione dell’utilizzo di lubrificanti in ambito meccanico è una criticità che affligge numerose imprese di settore. La soluzione più adeguata in questo senso consiste, essenzialmente, nell’operare in modo tale da ridurre l’attrito tra le diverse superfici, ossia di abbattere l’usura in ambito meccanico.

Ricordiamo che con il termine “attrito” si definisce genericamente una forza che va a opporsi al movimento di un corpo su una superficie, e che può essere statica (nel caso in cui le superfici si trovino in stato di quiete) oppure dinamica (quando le superfici sono in moto relativo).

Come è facile intuire, è proprio a causa di un eccessivo attrito che si produce usura: in funzione dell’elevata resistenza al moto relativo tra due superfici, la vita utile dei componenti meccanici può ridursi in modo considerevole, andando a influire sui costi di manutenzione e sostituzione del pezzo.

Chiaramente, è l’utilizzo sistematico dei lubrificanti che abbatte i valori dell’usura abrasiva tra parti meccaniche. Ma è possibile ridurre l’uso dei lubrificanti in ambito meccanico così da massimizzare la performance delle superfici prolungandone al contempo la longevità?

Azioni come la lucidatura possono rendere lo scorrimento più agevole e andrebbero quindi tenute sempre in considerazione, perché permettono di abbattere l’utilizzo dei lubrificanti classici. Al contempo, questi prodotti possono essere sostituiti da tecnologie più moderne e performanti, come ad esempio i fluoropolimeri.

Rivestimenti DLC per ridurre l’utilizzo di lubrificanti in ambito meccanico

Al fine di abbattere l’uso di lubrificanti in ambito meccanico, riducendo al contempo l’usura delle superfici e aumentando la vita dei pezzi, Antec propone gli esclusivi rivestimenti Carbocer e Diatec. Si tratta di rivestimenti DLC (Diamond-Like Carbon) ottenuti mediante tecnologia PECVD a basse temperature.

Essenzialmente, il DLC è un rivestimento a base di carbonio che riduce i problemi causati dall’abrasione, dal cattivo scorrimento e persino dall’aggressione chimica di diversi piani. Utilizzato in numerose e diversificate applicazioni, tale rivestimento può essere ottenuto con molteplici tecnologie (PVD, CVD, PECVD), tutte in grado di conferire caratteristiche tecniche leggermente diverse dal carbonio che viene depositato.

Nel caso del PECVD, la tecnologia utilizzata e proposta da Antec, la bassa temperatura di deposizione (anche inferiore a 80°C) permette l’ottimale rivestimento di metalli e leghe che, per loro natura, potrebbero deformarsi o rinvenire. Il film depositato si presenta particolarmente omogeneo e, se ibridato con altri materiali, consente l’ottenimento di specifiche caratteristiche tecniche senza inficiare l’estrema durezza e il basso coefficiente d’attrito.

Consigliamo l’applicazione di rivestimenti in DLC su particolari finiti per cui si desidera l’inalterabilità della finitura superficiale nel pieno rispetto di tolleranze meccaniche anche millesimali.

I vantaggi dei rivestimenti DLC per la riduzione dell’uso di lubrificanti in meccanica

Scegliere i rivestimenti DLC in ambito meccanico assicura un’ampia serie di vantaggi che influiscono sia sulla performance del pezzo che sulla sua longevità:

  • Alta durezza
  • Ottima resistenza a usura e abrasione
  • Basso coefficiente di attrito
  • Biocompatibilità
  • Caratteristiche antigraffio
  • Ottima performance
  • Massimo impatto estetico
  • Inattaccabilità ad agenti atmosferici, chimici e organici

Puoi prendere visione della scheda tecnica dettagliata dei rivestimenti DLC di Antec alla pagina dedicata, in cui scoprirai anche i suoi numerosi campi di applicazione.

Entra in contatto con i nostri esperti per ricevere consulenza, informazioni o quotazioni dedicate.

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L’analisi dei rivestimenti PECVD nell’utilizzo per la cultura cellulare

Nel documento a seguire riportiamo l’analisi di G. Ceccone effettuata su una serie di campioni forniti da PLASMA ELETRONIC in collaborazione con IRMM (Institute of Reference Materials and Measurements).

L’obiettivo dello studio è l’’investigazione sistematica del comportamento delle cellule su differenti substrati e rivestimenti, con il fine ultimo di ottimizzare un processo standardizzato da utilizzarsi nella tecnica In Vitro.

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La cromatura PEVD sottovuoto

In funzione dei noti problemi legati ai processi di cromatura galvanica, da alcuni anni ormai si parla di procedimenti alternativi a basso impatto ambientale e caratterizzati da ridotti consumi energetici.

L’alternativa più immediata per la maggioranza delle aziende che già operavano nel settore del trasferimento di metalli sottovuoto è stata quella di ricorrere ai noti processi PVD (Phisical Vapor Deposition) per evaporare cromo su substrati metallici o plastici. Tale tecnologia, con le sue numerose varianti, è conosciuta da molti anni e viene ampiamente utilizzata in diverse applicazioni:

  • Indurimento degli utensili da taglio
  • Oggettistica
  • Lenti
  • Condensatori elettrici
  • Imballaggio flessibile

Utilizzano un’adeguata tecnologia PVD è possibile evaporare tutti i metalli, gli ossi e i materiali organici.

Il problema non è dunque evaporare il cromo, quando piuttosto conferire allo strato di cromo specifiche caratteristiche in termini di aderenza al substrato, resistenza alla corrosione e resistenza all’abrasione, che determinano la bontà del prodotto. Nella pratica, questo equivale a soddisfare non soltanto le esigenze specifiche del cliente, ma anche quelle richieste dagli standard qualitativi Qualicoat.

Noi di ANTEC Finiture abbiamo messo a punto un innovativo procedimento di cromatura sottovuoto che abbiamo chiamato PEVD (Plasma Enhanced Vapor Deposition). Tale trattamento è il risultato della nostra competenza nei trattamenti PECVD e della pluriennale esperienza acquisita nel settore della metallizzazione PVD di film plastici.

Cosa sono i trattamenti PECVD e PVD?

Il PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) è un procedimento utilizzato per ottenere depositi di film sottili partendo da sostanze gassose.

In questo procedimento sono implicate reazioni chimiche che si verificano in presenza di un plasma generato dai gas immessi in camera sottovuoto. Un plasma è definibile come qualsiasi gas in cui sia presente una percentuale significativa di atomi o di molecole ionizzate.

Nell’industria dei rivestimenti PECVD, per ionizzare i gas e formare il plasma si utilizzano generalmente campi elettrici creati con generatori RF. Nel caso in cui il pezzo da trattare sia conduttivo, esso viene collegato direttamente al generatore e le particelle ionizzate sono attratte dal campo elettromagnetico.

La superficie viene quindi bombardata dagli ioni, che danno luogo alla crescita del film. Tuttavia, alcuni ioni sfuggono all’attrazione del campo elettromagnetico e colpiscono le superfici in prossimità dell’elettrodo. Anche in questo caso si otterranno film sottili, seppure con caratteristiche diverse. Grazie a questo fenomeno, chiamato R-PECVD (dove R sta per remote), è possibile rivestire e trattare materiali dielettrici.

La tecnologia PECVD è comunemente utilizzata nell’industria dei semiconduttori, per depositare film su wafer e per la pulizia delle superfici, per alterarne la bagnabilità, aumentandola o riducendola, e per rivestimenti funzionali anticorrosione, antiusura, antiattrito e via discorrendo.

Il PVD (Physical Vapor Deposition) è un metodo comunemente usato per la deposizione di film sottili ottenuti sublimando le sostanze da depositare. Con l’ausilio di diverse tecniche, tra cui quella cosiddetta “ad arco”, si procede alla sublimazione delle sostanze che, ricondensandosi sulla superficie dell’oggetto, comporranno il film.

Il PVD è la tecnica tipicamente utilizzata nella fabbricazione degli specchi, ottenuti depositando un sottile strato d’argento su una lastra di vetro (sputtering) o per l’indurimento degli utensili (arco). Un grosso limite del PVD, e la sua fondamentale differenza con la tecnologia PECVD, risiede nella necessità di raggiungere elevate temperature durante il trattamento. Nel PVD sono coinvolti meccanismi puramente fisici come l’evaporazione sottovuoto ad alta temperatura dei metalli e la loro condensazione sull’oggetto piuttosto che reazioni chimiche sulla superficie da trattare come nel CVD.

Il procedimento PEVD: cos’è e a cosa serve

Il PEVD (Plasma Enhanced Vapor Deposition) è un acronimo ideato da ANTEC che identifica la sintesi tra i processi PVD e PECVD. La nostra azienda ha messo assieme queste due tecnologie sviluppando un procedimento di cromatura sottovuoto che conferisce al manufatto caratteristiche qualitative in grado di soddisfare non solo le più specifiche richieste del cliente, ma anche gli standard Qualicoat.

Il punto di partenza del trattamento è un impianto PVD ad arco classico con l’inserimento di un elettrodo in grado di generare un plasma mediante RF. Il trattamento procede poi come segue:

  1. Pretrattamento. Gli oggetti devono essere pretrattati con fondi adatti a lavorare in ambiente di vuoto.
  2. Vuoto. Raggiungimento di un certo valore di vuoto tale da garantire l’assenza di gas inquinanti durante il processo.
  3. Processo PECVD. Immissione in camera di una miscela di gas ed accessione del generatore RF per generare il plasma. In questa fase si deposita uno strato nanometrico che consente un forte legame tra il fondo e il successivo strato metallico.
  4. Processo PVD. Immissione in camera di certi gas e accessione dei catodi di metallo (cromo e altri). Automaticamente la macchina immette in camera gas diversi in quantità predeterminate e accende e spegne i catodi così da ottenere un rivestimento multistrato composto alternativamente da strati metallici e strati ceramici.
  5. Processo PECVD. Spegnimento dei catodi, immissione in camera di altri gas e accensione del generatore RF. In questo modo si ottiene uno strato nanometrico finale che migliora ulteriormente le già buone caratteristiche di anticorrosione e anti-abrasione. Si possono ottenere film idrofili o idrofobi e anti-printing.
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La meccanica di processo PECVD e R-PECVD: il principio del processo Plasma

La deposizione chimica assistita dal plasma è il processo attraverso cui si procede alla formazione di film nanometrici portando il materiale dallo stadio gassoso a quello solido.

Il plasma, definito anche quarto stato della materia, è un gas in cui una significativa percentuale di atomi o molecole è ionizzata mediante l’apporto di energia.

Le deposizioni al plasma avvengono a una pressione di qualche pascal, e i gas vengono ionizzati in diverse modalità, tra cui le più utilizzate comportano l’utilizzo di generatori RF (AC) o DC pulsato. I pezzi che devono essere trattati vengono posizionati all’interno di una camera da vuoto che viene portata a pressioni di qualche pascal.

Successivamente, si procede all’immissione in camera dei gas che vengono ionizzati dal campo elettromagnetico. Quest’ultimo va a formarsi intorno ad alcuni elettrodi studiati per ogni singola applicazione. In alcuni casi gli elettrodi possono essere connessi direttamente ai pezzi stessi, in modo che la differenza di potenziale che si ottiene tra il plasma e la superficie dell’oggetto sia tale da orientare gli ioni a bombardare in modo accelerato la superficie. Così facendo, sarà possibile ottenere film ad alta densità e rimuovere i contaminati e gli eventuali radicali.

I film così ottenuti, diversamente da quelli risultato di altre tecnologie, presentano una microstruttura semicristallina non permeabile e completamente priva di porosità. Essendo estremamente omogenei, essi si rivelano eccellenti barriere alla chimica e presentano durezze molto elevate.

Le temperature di deposizione variano in funzione di diverse variabili:

  • Il trattamento
  • La superficie da trattare
  • Le caratteristiche tecniche da ottenere

Tali temperature possono oscillare da un minimo di 30 °C a un massimo di 150 °C. La tecnologia PECVD è, in definitiva, più che adatta al trattamento di acciai temprati molto duri.

Infine, grazie ad un plasma ad alta energia è possibile ottenere un effetto sputtering per la riduzione della rugosità delle superfici, nonché in grado di colmare le cosiddette “nano-crepe”.

In altri casi è possibile modificare la superficie del materiale senza depositare su di essa un film vero e proprio. In questi casi, durante il processo la superficie subisce una modificazione che ne altera le caratteristiche superficiali.

Queste modifiche sono però spesso instabili nel tempo e tendono a passivarsi e decadere: per questo motivo è quindi spesso necessario ricorrere a un film nanometrico che intrappoli stabilmente i gruppi che rendono la superficie adeguata alle richieste progettuali. I film nanometrici sono estremamente elastici e si accoppiano molto bene con elastomeri e materie plastiche, assicurando che le caratteristiche superficiali richieste non si modifichino con il tempo. Tramite tecnologia PECVD si ottengono quindi film e applicazioni sempre rispettosi della morfologia e delle caratteristiche geometriche del pezzo, senza modificarne la macrostruttura.

In conclusione, la tecnologia PECVD è estremamente versatile e in grado di soddisfare gran parte delle necessità in ambito di trattamenti superficiali tecnici e, talvolta, persino decorativi.

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Rivestimenti DLC modificati per applicazioni biologiche: il rapporto di EMPA

I Laboratori Federali Svizzeri per Prove e Ricerche sui Materiali (EMPA) hanno realizzato un interessante studio sul DLC, il carbonio simile al diamante noto anche con il nome di “carbonio amorfo idrogenato”.

In particolare, il contenuto che vi proponiamo a seguire si concentra sull’analisi dei rivestimenti in DLC finalizzati all’utilizzo in biotecnologia, attraverso la dimostrazione di come i rapporti tra le diverse proteine assorbite dalle superfici possano essere influenzati dall’aggiunta di diversi elementi a carico dei rivestimenti in carbonio.

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