Verniciatura industriale a polvere: Movingfluid per LPR

In questo articolo:

• • • • Il punto di partenza: produzione (almeno) invariata nel più piccolo spazio possibile  
      • L’impianto di verniciatura a polvere per le pastiglie freno di Movingfluid
      • I benefici concreti del nuovo impianto: risparmio, flessibilità e autonomia di gestione
      • Soluzioni semplici per problemi complessi

Verniciatura industriale a polvere? L’impianto di Movingfluid è compatto, green e produce il doppio

Produzione massima e ingombro minimo. In ambito industriale sono queste le prerogative delle aziende che vogliono innovare o rinnovare il proprio parco macchine: aumentare la produttività, possibilmente riducendo gli spazi occupati dall’impianto. E l’azienda LPR S.r.l., specializzata nella produzione di sistemi frenanti per l’automotive, non faceva eccezione. Eppure, quando nel 2021 ci ha contattato per progettare un nuovo impianto di verniciatura a polvere delle sue pastiglie freno, non ci siamo fermati alla richiesta: al contrario, ci siamo mossi come in una partita di poker, quando in mano hai un full di assi: abbiamo visto e rilanciato. Sul piatto abbiamo messo anche un tris di vantaggi extra che l’azienda non si è lasciata sfuggire: 

1. efficienza energetica; 
2. risparmio economico; 
3. autonomia gestionale e logistica. 

Il punto di partenza: produzione (almeno) invariata nel più piccolo spazio possibile

La necessità di LRP S.r.l. era di sostituire i due vecchi impianti con altrettanti nuovi, che potessero garantire almeno le stesse quantità di prodotto lavorato (se non di più) nel minor spazio possibile. Non era la prima volta che l’azienda si rivolgeva a noi: già nel 2007 e nel 2020 avevamo realizzato due impianti di verniciatura dei dischi freno per lo stabilimento di Piacenza: in questo caso, però, si trattava di un pigmento in polvere da applicare alle pastiglie, motivo per cui, oltre a Movingfluid, erano stati coinvolti altri possibili competitor. Ma nessun concorrente (neppure quelli favoriti da un’esperienza verticale nel settore) è riuscito a sostenere il confronto con la proposta avanzata dai nostri Sfigasolver.   

L’impianto di verniciatura a polvere per le pastiglie freno di Movingfluid

La nostra offerta incontrava perfettamente i requisiti di progetto avanzati da LPR S.r.l., che ci ha quindi affidato la commessa. In soli 90 giorni dall’incarico abbiamo realizzato due impianti gemelli tarati sulle sue specifiche esigenze, a partire dagli ingombri: 10,4m di lunghezza per 3m di larghezza ciascuno. Un dimensionamento estremamente compatto e funzionale (inferiore di ben 10m2 rispetto alle soluzioni degli altri interlocutori!) raggiunto anche grazie ad alcune tecnologie avanzate, come i forni a irraggiamento a infrarossi (IR). Ecco come si compone ogni struttura:  

1. La prima stazione è quella di carico, dove un operatore posiziona le pastiglie sul nastro trasportatore;
2. Le pastiglie passano all’area di verniciatura, una cabina chiusa dotata di due elementi principali: pistole automatiche e filtro a ciclone di raccolta e riutilizzo della vernice erogata in eccesso (overspray);
3. La polvere inutilizzata viene infatti recuperata all’interno del gruppo filtrante collegato e posto a poca distanza dall’impianto: qui viene setacciata e reimmessa nel sistema, abbattendo così gli sprechi di prodotto;
4. Dopo la verniciatura, i pezzi entrano nella zona di cottura (forno) dove i 4 moduli in linea, dotati di irraggiatori a raggi infrarossi (IR), assicurano la polimerizzazione della vernice; un apposito impianto di aspirazione elimina le esalazioni prodotte durante la liquefazione e l’essiccazione della vernice;
5. Il raffreddamento, necessario perché le pastiglie possano essere subito manipolate all’uscita dell’impianto dal personale, evitando anche possibili ammaccature (avviene nella stazione apposita, denominata V8, per via della sua conformazione simile al motore di un’automobile);
6. Terminata la lavorazione, le pastiglie in uscita vengono raccolte in contenitori metallici, pronte per essere prelevate e sottoposte alle operazioni successive (timbratura, applicazione di sensori, ecc.);
7. L’addetto alla gestione può governare l’intero processo tramite un quadro di comando con PLC, immediato e intuitivo.  

Un impianto innovativo: il credito di imposta 4.0

Gli impianti di Movingfluid per LPR S.r.l. sono stati progettati per poter godere del credito di imposta 4.0. Si tratta di un incentivo fiscale destinato a supportare le imprese italiane che investono in beni strumentali nuovi e funzionali alla trasformazione tecnologica e digitale dei processi produttivi. Ecco le caratteristiche che hanno permesso ai nostri impianti di godere di tale agevolazione: 

1. Controllo per mezzo di CNC/PLC: il bene strumentale deve avere un sistema di controllo e gestione automatizzato, tipicamente CNC (Computer Numerical Control) o PLC (Programmable Logic Controller);
2. Interconnessione: il macchinario deve dialogare con i sistemi informatici aziendali (MES, ERP, WMS) per lo scambio di dati, istruzioni e part program, spesso con caricamento da remoto;
3. Interfaccia uomo-macchina (HMI) semplice: l’interfaccia deve essere intuitiva e facile da utilizzare, per semplificare l’attività degli operatori e migliorarne l’efficienza;
4. Rispetto dei parametri di sicurezza, salute e igiene: conformità alle più recenti normative in materia di sicurezza sul lavoro;
5. Telemanutenzione, telediagnosi o controllo in remoto;
6. Monitoraggio continuo delle condizioni di lavoro e dei parametri di processo. 

Un impianto innovativo: i forni IR

Una vera innovazione apportata da Movingfluid è quella dei forni a infrarossi, più contenuti rispetto alle soluzioni tradizionali e dunque ideali in un contesto dove ogni centimetro è prezioso. A differenza dei comuni forni a convezione, la tecnologia IR non usa il gas per produrre calore, ma cuoce la vernice per irraggiamento per mezzo di energia elettrica. In questo modo, elimina la necessità di un comburente dannoso per l’ambiente (il metano, che produce CO2) e contribuisce alla decarbonizzazione della fabbrica: meno combustibili fossili, più sostenibilità, in linea con le ultime tendenze di mercato. E anche più efficienza, poiché: 

1. Il forno raggiunge immediatamente la temperatura desiderata, senza bisogno di essere preriscaldato;
2. Può essere spento quando non è in uso e riattivato all’occorrenza con un semplice clic;
3. L’irraggiamento si concentra solo sulle parti da riscaldare, evitando sprechi energetici.     

Un impianto innovativo: il sistema elettrostatico con pistole triboelettriche

In assenza di solventi e altre sostanze aggrappanti, la vernice in polvere necessita di pistole di verniciatura elettrostatiche per farla aderire al pezzo senza disperdersi nell’ambiente. Per fare bene il loro lavoro, le pastiglie freno devono essere trattate solo parzialmente: è fondamentale che il lato a contatto con il disco non venga verniciato. Pertanto, quando entrano nella linea di verniciatura, devono rimanere stese sul nastro trasportatore (posizione che le espone all’effetto gabbia di Faraday, che respinge la polvere). Come ovviare a questo problema? Con le pistole triboelettriche: movimentando la polvere al loro interno, la caricano elettrostaticamente per sfregamento e distribuiscono la vernice in modo uniforme su tutta la superficie esposta. L’omogeneità del risultato finale è essenziale anche per questo tipo di applicazione, al fine di evitare difetti e garantire prestazioni e durabilità del pezzo.  

I benefici concreti del nuovo impianto: risparmio, flessibilità e autonomia di gestione

Come ingegneri e tecnici specializzati, abbiamo un debole per la tecnologia e le sue possibili evoluzioni. Tuttavia, le nostre scelte sono motivate non solo da interesse professionale e indole sperimentatrice, ma da competenze comprovate e valutazioni personalizzate su ogni caso. La soluzione proposta a LPR S.r.l. è caratterizzata da almeno 3 benefici tangibili: risparmio, flessibilità, autonomia di gestione.

1. Risparmio: meno personale e consumi ottimizzati

Per prima cosa, parliamo di risparmio, inteso sia come costi del personale che come spese per le risorse energetiche Al momento della richiesta, l’azienda impiegava i propri operai su 3 turni per produrre 2.400 pastiglie all’ora. Oggi, grazie all’intervento di Movingfluid, è sufficiente un solo turno di 5 persone per ottenere tra i 3.600 e i 4.000 pezzi, con un picco di produzione potenziale di oltre 5.000 pezzi l’ora. In sostanza: abbiamo aumentato la produttività riducendo la forza lavoro necessaria per generarla. Inoltre, dei 4 forni in dotazione su ogni impianto, attualmente all’azienda basta usarne solo 3, lasciando il quarto di backup: così, nel caso improbabile di malfunzionamenti, può scongiurare il rischio di stop produttivi. A questo proposito, pur avendo costi di approvvigionamento energetico superiori, i forni IR riducono spese e consumi. Rispetto ai forni a metano, infatti, possono essere attivati e spenti solo quando serve (quelli a gas devono restare accesi tutto il giorno), raggiungono la temperatura necessaria (180° C) in pochi secondi e concentrano il calore in modo puntuale.  

2. Flessibilità: layout adattabile alle esigenze produttive

Altro aspetto chiave è la possibilità di adattare la linea alle necessità di produzione, sia in termini quantitativi che logistici. Entrambe queste condizioni sono soddisfatte dall’impianto di verniciatura industriale di Movingfluid che, oltre a poter gestire maggiori o minori volumi, può essere scomposto e ricomposto con facilità all’interno dello stabilimento. La sua conformazione a blocchi consente infatti di smontarlo e riposizionarlo altrove con il semplice ausilio di muletti. Un’opportunità ampiamente sfruttata da LPR S.r.l., che lo ha già spostato tre volte all’interno dello stabilimento in risposta alle nuove esigenze di layout emerse nel tempo: il tutto in completa autonomia. 

3. Autonomia di gestione: manutenzione indipendente e semplificata

Questa è infatti l’ulteriore qualità della struttura: gestione e manutenzione possono essere svolte in modo indipendente. Uno dei tratti distintivi dei nostri rapporti con le aziende è proprio l’assenza di vincoli commerciali: lasciamo infatti completa libertà di manovra a tutte le realtà con cui collaboriamo. In questo caso specifico, ad esempio, la manutenzione ordinaria è elementare e viene svolta direttamente dal personale dell’azienda (precedentemente formato da Movingfluid, che fornisce solo la ricambistica al bisogno). In altre situazioni, può essere consigliabile (ma non obbligatorio) attivare un servizio di ispezione o di manutenzione preventiva, sempre preferibile rispetto a quella reattiva poiché anticipa eventuali criticità e agisce per tempo sul corretto funzionamento di tutto l’impianto e dei suoi componenti.  

Soluzioni semplici per problemi complessi

La funzionalità, anche in ottica di sostenibilità ambientale, e la compattezza dei sistemi progettati da Movingfluid hanno conquistato l’azienda che, dopo oltre 4 anni di utilizzo, sta valutando di raddoppiarli. Tale prospettiva conferma l’affidabilità della soluzione implementata che può essere adatta a qualunque impiego nell’ambito della carpenteria industriale, anche oltre gli OEM (Original Equipment Manufacturers). Infatti, non ci stancheremo mai di dirlo, i nostri Sfigasolver hanno tutte le carte in regola (e anche qualche asso nella manica) per risolvere in modo semplice qualunque sfida, anche quelle più complesse.  

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