Come controllare correttamente il processo di essiccazione dell’inchiostro ceramico: come il riscaldamento a infrarossi controllato permette di gestire linee di produzione lunghe
Avete mai gestito una linea di laminazione del vetro davvero lunga? Non si può trattare l’intera linea come se fosse un unico forno gigantesco. L’inchiostro ceramico è molto esigente: ha bisogno di un calore applicato in modo preciso. Se il riscaldamento avviene troppo velocemente, l’inchiostro si indurisce troppo in fretta; se invece avviene troppo lentamente, si perde la velocità di produzione.
Il riscaldamento a infrarossi controllato permette di ottenere quel equilibrio perfetto, gestendo una zona alla volta.
La potenza alla base del riscaldamento
Abbiamo progettato il sistema utilizzando tubi a infrarossi a onde corte. Perché? Perché producono molto calore in tempi brevi. Questo è fondamentale per adattarsi alle esigenze delle linee di produzione del vetro, dove il processo di essiccazione deve avvenire rapidamente.
Utilizziamo una tensione di 400 V, il che riduce la corrente richiesta da ogni tubo. In questo modo è possibile utilizzare più elementi riscaldanti senza problemi legati alla distribuzione elettrica. Inoltre, l’alta potenza di ciascun tubo permette al riscaldamento di avvenire immediatamente non appena il PLC lo richiede.
Ma non si tratta solo di potenza bruta. Il controllo delle zone permette di assegnare gruppi diversi di lampade alle varie parti della linea di produzione. Una zona si scalda in anticipo, un’altra aumenta gradualmente la temperatura, mentre l’ultima zona mantiene una temperatura costante per garantire una corretta essiccazione. In questo modo si ottiene una curva di essiccazione precisa, invece di un riscaldamento uniforme su tutta la linea.
Perché i dettagli sono importanti
L’involucro di quarzo resiste ai cicli ripetuti di riscaldamento e raffreddamento. All’interno, gli elementi allogenici mantengono una temperatura costante nel tempo, proprio quello di cui si ha bisogno per garantire costanza nel processo di produzione, anche da un turno all’altro.
Inoltre, lo strato riflettente a base di ceramica assicura che l’energia venga concentrata sul vetro stesso. In questo modo si riducono le perdite di energia e si aumenta l’efficienza.
Per quanto riguarda l’installazione, abbiamo scelto connettori R7s: sono sicuri, di qualità industriale e facilitano l’installazione. Se è necessario sostituire qualcosa o modificare la lunghezza delle zone, è possibile farlo senza interrompere il processo di produzione.
Qual è l’effetto pratico sulla linea di produzione?
Su una linea di produzione lunga, il controllo del riscaldamento deve essere adeguato alla geometria stessa della linea. Con il riscaldamento a infrarossi controllato, è possibile gestire la temperatura in modo mirato. Così, quando cambia lo spessore del vetro, l’incidenza dell’inchiostro o la velocità di produzione, è possibile regolare tutto senza danneggiare l’intera linea.
C’è però un compromesso: il riscaldamento ad alta intensità richiede un sistema di raffreddamento adeguato intorno ai tubi riscaldanti. È quindi necessario pianificare bene la circolazione dell’aria e le protezioni necessarie.
Se si fa così, si ottiene un processo di essiccazione affidabile, con meno prodotti difettosi e una produzione stabile, visto che è possibile regolare la temperatura in base alle esigenze del processo, e non viceversa.