Sarà questo il titolo della presentazione di Nicolò Frezza, ingegnere di processo di Plasmatreat, al Congresso delle materie plastiche del prossimo 21 novembre, organizzato a Milanofiori (Assago) dall’associazione TMP e dalla rivista Plastix. La sua relazione intende mettere in evidenza la tecnologia del plasma dal punto di vista sia dell’impatto ambientale sia degli aspetti progettuali e produttivi. In particolare, Frezza confronterà la tecnologia del plasma con quelle del trattamento con primer e alla fiamma.
I problemi di adesione rappresentano la principale causa che accomuna il distacco di colle, adesivi, vernici e inchiostri da stampa. Un fenomeno che per un’azienda può avere gravi ripercussioni dal punto di vista della qualità, dei costi e dell’immagine. La contaminazione delle superfici ad opera di agenti distaccanti, impronte digitali e particelle di polvere, nonché il caso dei materiali apolari (quali le poliolefine) e a bassa energia di superficie, spesso portano a prestazioni di adesione inadeguate. Al fine di scongiurare questo inconveniente, le aziende pongono sempre più attenzione ai temi inerenti alla preparazione delle superfici come parte integrante del processo di realizzazione di un manufatto.
Utilizzando aria compressa e corrente elettrica, in molti casi derivante da fonti d’energia rinnovabile, i sistemi di pretrattamento Plasmatreat rappresentano una soluzione più ecologica ed economica rispetto a soluzioni che seguono passivamente una consuetudine ufficialmente accettata nel passato. I sistemi Openair-Plasma® non solo si integrano perfettamente nelle linee di produzione ma offrono anche una maggiore conformità ai requisiti industriali, ambientali e di sicurezza sul lavoro, nonché un più alto grado di ripetibilità e, di conseguenza, una migliore qualità del prodotto finale. Rispetto ad altri metodi di preparazione delle superfici, i vantaggi dei trattamenti con plasma atmosferico sono molteplici e ampiamente dimostrati in una lunga serie di applicazioni.
Per citarne un paio, a differenza dei promotori di adesione a base di solventi (primer), in genere applicati manualmente e dannosi per la salute degli operatori e per l’ambiente, il processo al plasma non richiede tempi di attesa per l’asciugatura del solvente e non rilascia composti organici volatili (VOC) nell’atmosfera. Nei processi di incollaggio, la tecnologia al plasma può eliminare i primer a base di solventi.
Il confronto con il trattamento fiamma
Tra plasma atmosferico e il trattamento con fiamma, invece, il confronto è verosimilmente basato su imprescindibili questioni di carattere tecnico e non per l’apparente economicità di quest’ultimo (mero acquisto del fiammatore) che, in termini assoluti, non è affatto vera. Se al costo del gas di processo (propano, metano, aria, butano o loro miscele), aggiungessimo ciò che comporta la gestione delle fiamme libere in un contesto industriale (ad esempio un sistema antincendio, sensori e manutenzioni varie), per un dispositivo di fiammatura con larghezza di 100 mm si potrebbe arrivare a spendere fino a 1,84 euro/ora, rispetto ai 0,60 euro/ora nel caso di un dispositivo Openair-Plasma® delle stesse dimensioni, alimentato con aria compressa di linea.
Altresì, con il trattamento fiamma si verificano reazioni chimiche altamente esotermiche dovute alla combustione del gas infiammabile, il che spesso porta alla deformazione della plastica qualora ci si soffermasse su una determinata area di lavoro. Non ultimo, il processo di fiammatura produce solitamente un discreto quantitativo di anidride carbonica, che influenza sensibilmente il clima e l’ambiente di lavoro. Diversamente, il plasma atmosferico viene apprezzato in quanto:
– svolge attività di trattamento maggiormente selettive;
– non altera la superficie dei materiali plastici;
– non utilizza gas di processo infiammabili (ma in prevalenza aria compressa);
– è perfettamente controllabile e impiegabile in tutti i settori industriali (almeno in quelli ad oggi noti);
– fornisce dati di processo costanti (il che riduce gli scarti e migliora sensibilmente la qualità del prodotto finale);
– richiede manutenzioni estremamente limitate;
– non necessità di alcun sistema antincendio;
– non produce CO2, in quanto non prevede alcuna combustione;
– riduce i costi generali di esercizio.
Di contro, in fase iniziale il plasma richiede un “maggiore investimento” per l’adozione del sistema di lavoro (una tantum).
Tecnologia del plasma atmosferico
La tecnologia al plasma sfrutta un semplice principio fisico: gli stati della materia possono essere modificati mediante l’apporto di energia (un corpo solido diventa liquido, mentre un liquido passa allo stato gassoso). Somministrando energia all’aria, quest’ultima ionizza e si trasforma in plasma: uno stato di aggregazione ad alto livello energetico, composto da particelle altamente reattive, detto anche quarto stato della materia.
Il flusso di atomi, ioni attivati e molecole frammentate che compongono il plasma è in grado di rimuovere le particelle organiche contaminanti e, allo stesso tempo, di modificare la composizione chimica di superficie di molti materiali, sostituendo le molecole relativamente inerti con funzionalità di superficie più reattive, in grado di migliorare l’adesione.
Sviluppo di applicazioni per i prodotti del futuro
La società Plasmatreat è partner ideale per tutte le aziende che vogliono realmente innovare i propri processi produttivi, rendendoli ancora più affidabili, efficienti e rispettosi dell’ambiente.
Ad oggi, con sede principale a Steinhagen, in Renania-Settentrionale (Germania), il gruppo conta 21 filiali e centri tecnologici in 12 paesi, un organico di 300 addetti e un fatturato consolidato di 65 milioni di euro.
L’ampio ed esclusivo portafoglio di sistemi al plasma gli consente di offrire soluzioni personalizzate per il trattamento delle superfici a un numero elevato di clienti operanti nei settori dell’automobile, di mobilità elettrica e produzione di batterie, dei trasporti, dell’elettronica, dell’imballaggio, degli elettrodomestici, dei dispositivi medicali, del tessile e delle energie rinnovabili.
Una valida risorsa per il mercato italiano
Presso la sede italiana di Marghera, ubicata all’interno del Parco Scientifico Tecnologico Vega-Park, in provincia di Venezia, Plasmatreat Italia dispone di un moderno laboratorio per il controllo dei materiali e di una sala prove dedicata alla simulazione dei processi di pretrattamento al plasma.
I clienti Italiani posso quindi beneficiare di un supporto d’assistenza qualificato e orientato al trasferimento tecnologico.
Oltre alla competenza del proprio personale e all’attività di laboratorio, Plasmatreat Italia mette a disposizione una serie di sistemi a noleggio, alcuni anche dotati di robotica, per prove presso le sedi dei clienti.
