di Thomas Foschini14   Novembre   2014

Il 'Sistema Pressa' al servizio della ceramica

La formatura del supporto ottenuta per pressatura della polvere atomizzata rappresenta una delle fasi più importanti del ciclo produttivo ceramico. La risposta di SITI B&T di Formigine si chiama EVO 3.0, una gamma di presse di nuova generazione e ad altissimo tonnellaggio – fino a 40mila ton – progettata per dare una risposta all’esigenza del mercato di coniugare elevate produttività, flessibilità, risparmio energetico, eliminazione degli sprechi.
“Ad essere stata completamente riprogettata – sottolinea l’ingegner Maurizio Barbanti, del Team di progettazione presse SITI B&T Group, che ha seguito da vicino il progetto – non è tanto la singola macchina, quanto l’intero processo produttivo, con tecnologie brevettate facilmente adattabili a qualsiasi tipologia di pressa EVO esistente”. Scomporre il processo di pressatura nelle sue singole fasi, in sostanza, e individuare per ognuna di esse una soluzione tecnologica innovativa capace di contribuire in modo determinante al risultato finale: questa la proposta dell’azienda di Formigine, che offre sulle proprie presse una garanzia di cinque anni.
 

A cominciare da E-Synchro®, il nuovo dispositivo elettromeccanico per la sformatura dello stampo, composto da un motore brushless con encoder integrato accoppiato con una vite a ricircolo di sfere “heavy duty”, in modo da garantire massima precisione e ed efficacia nella trasmissione del moto. “Con questa tecnologia – spiega Barbanti – l’errore massimo di posizionamento è inferiore a 0,05 mm. Il sincronismo di espulsione, infatti, non è ottenuto né elettromeccanicamente né idraulicamente, ma attraverso il controllo elettronico della posizione di quattro espulsori, ciascuno dei quali consiste in un asse indipendente gestito dal PLC della macchina e può quindi essere governato in modo svincolato in termini di posizione, velocità, accelerazione, rampe e dinamiche di funzionamento”. Due i principali vantaggi: stabilità e ripetibilità del processo – il comportamento del dispositivo di espulsione non risente delle condizioni ambientali – e la riduzione degli interventi di manutenzione dovuta all’assenza di idraulica (valvole proporzionali, tubi ad alta pressione, ecc).
 

Da E-Synchro® a Fasty, altra tecnologia brevettata integrata nella pressa – “ma facilmente applicabile sulle presse EVO esistenti”, precisa Barbanti – per il cambio rapido dello stampo. Dotato di tutti gli asservimenti per il carico e scarico stampo, non necessita di alcun asservimento “lato pressa”. Fasty è costituito da un mezzo di movimentazione AGV sul quale sono fissate due spalle laterali mobili dotate di guide a rullo, un centraggio idraulico ed una testa pusher con dispositivo integrato. “Il fatto che Fasty sia completamente indipendente dal punto di vista delle fasi di carico e scarico stampo – rileva Barbanti – fa sì che la sola predisposizione dello stampo avvenga in maniera tradizionale, mediante carrello elevatore o da baie di deposito attrezzate, aumentando il livello di automazione del processo e riducendo la possibilità di errori dovuti all’intervento umano”. In termini numerici, con Fasty il tempo di cambio stampo – garantisce Siti B&T – si riduce a meno di 30 minuti, con il sistema progettato per gestire stampi di dimensioni fino a 2.450x1.500 mm e peso fino a 10 tonnellate.
 

Ma è con la tecnologia Start&Stop applicata all’intero ciclo di pressatura che Siti propone l’innovazione forse più significativa in termini di riduzione dei consumi ed efficienza di processo, mutuando un concetto già particolarmente in voga nel settore automotive: “spegnere il motore” durante le fasi del ciclo in cui non è richiesta energia. La soluzione, in questo caso, consiste in un generatore idraulico con motori controllati da inverter che sostituisce la precedente tecnologia a volano inerziale (“che già consentiva – rivela Barbanti – di ottenere risparmi medi di energia nell’ordine del 50% rispetto alla tradizionale tecnologia a moltiplicatore”). Il gruppo è costituito da un motore asincrono ad alto scorrimento direttamente accoppiato ad una pompa idraulica a pistoni a portata fissa. Ciascun generatore idraulico è in grado di erogare una pressione massima fino a 420 bar. “Grazie a Start & Stop – osserva Barbanti – la potenza totale necessaria per la pressatura può essere frazionata, disponendo in parallelo di diversi generatori idraulici. Questo permette inoltre, in caso di manutenzione, di non dover fermare la pressa ma di isolare il solo gruppo su cui va ad insistere l’intervento”. Ultimo vantaggio, la riduzione dei ricambi a magazzino resa possibile dalla modularità del sistema “che permette di alimentare le presse installate, indipendentemente dal tonnellaggio, con il medesimo Start & Stop”.
 

Interfaccia per il monitoraggio di tutti i parametri di processo e sistema integrato per il controllo qualità completano il quadro, con un passo avanti significativo rispetto alle tecnologie precedenti in termini di usabilità ed efficacia. Il sistema per il controllo qualità integrato nella serie di presse EVO 3.0 si chiama Genius Box® e consente un monitoraggio in tempo reale dei parametri dimensionali – incluso lo spessore – della densità apparente e dell’eventuale presenza di difetti nelle pareti laterali della piastrella, inviando in tempo reale alla macchina le informazioni e attivando automaticamente gli opportuni correttivi. Il sistema di monitoraggio pressa, installato su tutte le macchine della serie, consente poi all’operatore una diagnostica completa dello stato dell’impianto permettendo – tra l’altro – di effettuare elaborazioni statistiche sui dati di produzione e di richiedere all’occorrenza il servizio di teleassistenza (optional quest’ultimo, precisa Siti B&T, installabile su richiesta del committente).

Una proposta, quella dell’azienda di Formigine, che non poteva tralasciare i formati più importanti, con una soluzione tecnologica progettata appositamente per la produzione di grandi lastre. Si tratta di Supera®, la pressa presentata in anteprima a Tecnargilla e che sarà commercializzata a partire dal 2015. Qui la principale innovazione consiste nell’assenza dello stampo e nelle soluzioni brevettate per la riduzione e l’eliminazione degli sfridi (scarti di lavorazione, N.d.R.). Alla flessibilità nel formato e negli spessori – data la possibilità di effettuare il taglio dei diversi formati sia in crudo sia in cotto e, appunto, all’assenza dello stampo – si affiancano ulteriori accorgimenti progettuali quali l’assenza di fondazioni e soluzioni per garantire una migliore planarità della lastra, consentendo, rivela SITI B&T, “di realizzare piastrelle di qualsiasi dimensione e lastre con un’ampia flessibilità di spessori, oltre, anche in questo caso, ad una notevole riduzione dei consumi di energia rispetto alle presse tradizionali”.