Soluzioni connesse e green per la lavorazione della plastica

Il portfolio Gefran comprende un’ampia gamma di prodotti dedicati al settore della lavorazione delle materie plastiche: oltre ai sensori di pressione di Melt e ai sensori magnetostrittivi Hyperwave, segnaliamo l’App Inspectmate per la misurazione delle colonne e le celle di carico WLC wireless, queste ultime realizzate da Sensormate, azienda del Gruppo.

di Alma Castiglioni

Il programma di produzione Gefran comprende diversi prodotti innovativi rivolti al settore della lavorazione della plastica. L’ultimo evento nel quale sono state presentate è il K 2019 di Düsseldorf, dove l’azienda ha colto l’occasione per presentare anche la nuova corporate identity.
Durante la fiera, infatti, è stato annunciato il nuovo payoff: Gefran, Beyond Technology, una firma che sottolinea la volontà aziendale di guardare oltre la tecnologia, con una visione prospettica del mercato di domani.

Sensori di pressione di Melt, ora anche con connettività IO-Link
Tra le principali soluzioni presentate, spicca una novità: i sensori di pressione di Melt con uscita digitale IO-Link versione 1.1, specificatamente progettati per assolvere alle esigenze di connettività, acquisizione dati di fabbrica, monitoraggio e manutenzione predittiva: una famiglia completa, certificata PLd e SIL2, che garantisce un’elevata qualità del prodotto in termini di costanza e ripetibilità e massimo rispetto per l’ambiente: si tratta, infatti, di sensori senza fluido di riempimento o che utilizzano come fluidi di trasmissione NaK o oli, per ridurre la carbon footprint.
Debutto anche per la rinnovata gamma di sensori di pressione di Melt dedicata agli impianti di estrusione dei polimeri. I trasmettitori di pressione di Melt della serie HIX (HART – IMPACT – ATEX), con protocollo di comunicazione HART trovano impiego ideale negli ambienti ad alta temperatura e nelle applicazioni in atmosfera potenzialmente esplosiva in virtù della certificazione ATEX e della certificazione di sicurezza SIL2 e Plc. I sensori IMPACT si distinguono per un principio di funzionamento piezoresistivo e un sistema di trasmissione privo di fluido di riempimento, resistendo a temperature di lavoro fino a 350°C. Attraverso una membrana di contatto di spessore fino a 15 volte superiore rispetto alle versioni tradizionali, la pressione viene trasferita direttamente all’elemento sensibile che presenta una struttura microlavorata in silicio (MEMS). La serie, con segnale di uscita in corrente, copre un intervallo di pressione da 0…10 bar a 0…1.000 bar configurandosi dunque come la scelta ideale per l’estrusione di plastiche poco viscose.
Ulteriore vantaggio di tali soluzioni è la rapida installazione, in virtù delle flange ready-to-use offerte da Gefran.
La famiglia si compone di due ulteriori modelli il cui principio costruttivo si basa sulla trasmissione idraulica della pressione e sul trasferimento della sollecitazione meccanica tramite un liquido incomprimibile. In dettaglio, la serie KE è caratterizzata da una miscela di Sodio + Potassio (NaK) che permette al sensore di resistere fino a 538°C e la serie ME che utilizza come fluido di trasmissione il mercurio, è impiegata nei casi consentiti dalla Direttiva Europea 2011/65/UE – RoHS II in ambienti con temperature fino a 400°C. La certificazione SIL2 rende idonei i prodotti per applicazioni di Sicurezza Funzionale e si rivela particolarmente essenziale negli impianti di processo per la produzione di polimeri.
Infine, le nuove serie Gefran di sensori di pressione di Melt per polimeri sono in grado, tramite una autocompensazione interna, di annullare l’effetto di variazione del segnale di pressione causato dalla variazione di temperatura, eliminando così l’errore di lettura tipico dei sensori tradizionali, causato dal riscaldamento del fluido di riempimento.

Precisione e ripetibilità della misurazione nello stampaggio a iniezione
Un altro sensore che viene utilizzato nello stampaggio a iniezione e, in generale, ovunque siano richieste precisione e ripetibilità nella misurazione, è l’Hyperwave, con tecnologia di funzionamento del sistema magnetostrittivo mediante onda sonica e prestazioni di eccellente livello.
Il sistema di rilevamento di HYPERWAVE assicura una ripetibilità di lettura di 0,01 mm (centesimo di millimetro) con un errore di non linearità molto basso ovvero dello 0,01%/FS e una risoluzione inferiore a 0,5 µm, operando anche a temperature estreme da -30 °C a + 90 °C. L’amplificazione del segnale dell’elemento primario, di 15 volte rispetto ai modelli tradizionali, rende immune il trasduttore senza contatto ai tipici campi elettromagnetici presenti nell’industria, garantendone un funzionamento preciso e continuo nel tempo. La superiore durata di funzionamento è, insieme all’assenza di manutenzione, uno dei punti di forza della nuova soluzione Gefran rispetto a sistemi di misurazione tradizionali. In virtù della tecnologia magnetostrittiva, il contatto meccanico viene eliminato e il sistema è praticamente immune all’usura, a garanzia di una sensibile riduzione dei fermi macchina.
La gamma, certificata cULus, si declina in due macrocategorie: WP (Profile Magnetostrictive Position Transducer) e WR (Rod-style Magnetostrictive Position Transducer).

Deformazione delle colonne e forza di chiusura degli stampi sotto controllo
In fiera erano esposte anche due novità realizzate da Sensormate, azienda del Gruppo: la App Inspectmate per QE1008-W e le celle di carico WLC.
Sensormate QE1008-W si compone di una suite di software e un hardware rinnovato per migliorare e semplificare ulteriormente l’utilizzo del sensore di deformazione a montaggio magnetico.
Scelto dai costruttori di macchine e stampatori ad iniezione per misurare la deformazione delle colonne e contemporaneamente la forza di chiusura stampi espressa dalla macchina, il sistema QE1008-W è ora completamente wireless, per rispondere con efficacia alle necessità delle smart factory. Il segnale proveniente dai sensori viene ricevuto via wireless con protocollo opensource ZigBee e inoltrato via Bluetooth a un PC o a dispositivi mobile quali smatphone o tablet.
L’associazione dei sensori QE1008-W al ricevitore tramite App semplifica notevolmente i processi. Consente, ad esempio, di sostituire un sensore in pochi secondi in caso di guasto o creare con facilità configurazioni ad hoc per i diversi compiti di misura.
La App presenta numerose nuove funzioni progettate per supportare l’utente e facilitare i processi di registrazione e memorizzazione dei dati. La visualizzazione flessibile del diagramma di misura consente di effettuare misurazioni dinamiche, che possono essere esportate come file di dati per ulteriori elaborazioni e analisi.
Concludiamo con le celle di carico WLC Sensormate: sensori wireless studiati per la misura della forza di controspinta dell’iniettore. Nello specifico, la cella di carico wireless di nuova generazione WLC si caratterizza per l’assenza di connessione elettrica tra l’iniettore e il lettore e, a garanzia della massima precisione, è progettata per un montaggio direttamente dietro la vite.