Come la finitura è la fase finale del processo di produzione di un manufatto, siamo ora arrivati all’ultima tappa del nostro viaggio nello Xylexpo Innovation Award del 2022, partito col racconto delle selezioni da parte della giuria e delle premiazioni, e proseguito con le descrizioni dettagliate delle cinque soluzioni vincitrici, una per ciascuna categoria del premio, con un articolo per ogni numero di Xylon del 2023.
Lo Xylexpo Innovation Award del 2022 nella categoria finitura e verniciatura è stato dunque conferito a “Excellent CM80”, candidata dalla società Makor di Sinalunga (Siena). Si tratta di una macchina spruzzatrice oscillante di fascia alta per elevati volumi produttivi, capace anche di funzionare in continuo, destinata principalmente alla verniciatura delle porte e delle ante dei mobili.
Grazie alla riprogettazione di gran parte delle componenti principali della macchina, le sue funzioni sono state ottimizzate per ottenere da una parte un recupero quasi totale del cosiddetto “over-spray”, cioè la vernice che si è depositata altrove rispetto ai pezzi, e dall’altra una notevole riduzione del numero degli interventi nonché dei tempi di pulizia e manutenzione sia ordinaria che straordinaria, con conseguente maggiore economia ed ecologia.
Se la vernice nebulizzata in un istante può sembrare in bassa quantità, si capisce subito invece quanta se ne può accumulare sapendo che queste macchine arrivano a spruzzare oltre 150 chilogrammi di vernice in un’ora. Perciò si comprende anche l’attenta ricerca di tutte le astuzie che possano ridurre l’over-spray e i tempi per la sua rimozione.
Passiamo ora in rassegna i vari accorgimenti progettuali che hanno permesso di conseguire tali innovazioni, premettendo un cenno sullo stato dell’arte delle spruzzatrici per notare meglio le differenze. Nelle macchine passanti di solito la larghezza utile per i pezzi è 1.300 millimetri, e le spruzzatrici finora costruite con questa dimensione hanno il tappeto per il supporto e avanzamento dei pezzi largo due metri, affiancato da delle bandelle laterali di protezione per evitare che la vernice vada a sporcare il lato inferiore del tappeto.
L’idea portante della “Excellent Cm80“ è il tappeto allargato a 2,5 metri. Inoltre, la cabina è stata progettata, mediante complesse simulazioni, per ottimizzare la pressurizzazione e l’aspirazione dell’aria: è divisa in tre zone, con le camere di pressurizzazione di ingresso e di uscita, e la camera di verniciatura dotata di cielo prismatico per ottimizzare i flussi dell’aria. Ciò consente la massima qualità della verniciatura, quindi scarti ridotti al minimo, ed anche una estrema pulizia dei bracci di spruzzatura e dell’intera cabina.
L’unione del tappeto largo e dei flussi d’aria ottimizzati fa in modo che praticamente tutta la vernice spruzzata si depositi sul tappeto, incluse le goccioline più fini, e solo una minima parte raggiunga i filtri. Di conseguenza, i filtri hanno una durata maggiore fino al 70 per cento, con altrettanto forte riduzione di costi e tempi per la loro sostituzione, e si sono potute eliminare le bandelle laterali di protezione e quindi la loro pulizia con relativo tempo, nonché lo smaltimento di materiali inquinanti.
I filtri sono installati più in basso del solito, al fine di circoscrivere la zona “sporca” al di sotto del piano di lavoro, evitando che del pulviscolo possa essere sospinto sul pezzo dalle turbolenze che si generano all’interno della cabina. I quattro cassoni che li ospitano, due per lato della macchina, sono dotati di ruote per una più agevole manutenzione e una più veloce sostituzione dei filtri, e di sensori di presenza per la sicurezza. La filtrazione è a doppio stadio poiché in ogni cassone ci sono due filtri a livelli diversi attraversati in successione dall’aria, da un metro quadrato l’uno.
Dunque la superficie filtrante totale è di ben otto metri quadrati, che garantisce una elevata durata dei filtri insieme all’aria già più pulita come visto sopra.
Nelle comuni spruzzatrici generalmente sono presenti due tappeti, uno in ingesso e uno in uscita, oltre a quello principale nella cabina di verniciatura. Ciò comporta che la vernice fresca sui bordi dei pannelli appena verniciati sporchi il tappeto d’uscita. Per evitare questo, la “Excellent CM80” ha invece un solo tappeto lungo dall’inizio alla fine della macchina. Il tappeto unico largo 2.500 millimetri e l’assenza di bandelle laterali sono coperti da brevetto.
Il sistema di pulizia del tappeto, montato sul carrello ad estrazione laterale, è dotato di paletta di raschiatura dello scivolo motorizzata, con maggiore affidabilità rispetto al consueto cilindro pneumatico, e di protezioni dello scivolo in poliestere smontabili per interventi veloci. È fornibile a richiesta un secondo carrello per cambi di colore rapidi. Ovviamente la vernice recuperata, sia di fondo che di finitura, può essere miscelata col prodotto nuovo da mandare alle pistole.
Come organi di trasmissione del moto negli assi che muovono le pistole sono state scelte non le tradizionali cinghie ma le cremagliere coi pignoni, indipendenti per ogni braccio. Ciò comporta da una parte movimenti più fluidi e ridotti scuotimenti, quindi sia assenza di pulviscolo sui pezzi a ulteriore vantaggio della qualità di verniciatura, sia maggior durata della cinematica, dall’altra parte anche il dimezzamento della potenza dei relativi motori, con una conseguente riduzione del fabbisogno energetico.
Tra le molte altre caratteristiche degne di nota ci sono: la barriera di lettura dei pezzi in ingresso con 120 fotodiodi; il controllo della portata della vernice sui due circuiti indipendenti; il controllo della portata d’aria di nebulizzazione nelle pistole; un sistema di controllo di scintilla nella cabina; il controllo della portata d’aspirazione con segnalazione e regolazione automatica mediante inverter; infine un’interfaccia chiara ed ergonomica per un facile utilizzo.
La “Excellent CM80” è stata presentata in anteprima a Xylexpo in ottobre 2022, ed ora è la macchina di fascia alta più richiesta alla Makor.