Tecniche di verniciatura a spruzzo per prodotti tridimensionali

Parliamo, più nello specifico, delle tecniche automatiche, che non solo aumentano la produttività e la redditività delle linee di finitura. Inoltre, posizionano le aziende che le implementano come leader nell'innovazione e nella sostenibilità all'interno dei rispettivi mercati.

I vantaggi che offre la verniciatura a spruzzo automatica, infatti, ruotano attorno a una maggiore efficienza degli impianti, che si coniuga con una migliore qualità della produzione e con una sensibile riduzione degli scarti. A questo si aggiungono livelli di controllo delle performance e della sicurezza degli addetti ai lavori anche solo impensabili fino a poco tempo fa, grazie al monitoraggio in tempo reale dello stato dei macchinari e dei processi di lavorazione.

Cos'è la verniciatura a spruzzo?

La verniciatura a spruzzo è una delle tecniche di finitura superficiale più diffuse, specie tra i produttori di infissi e porte da esterno, ma riscuote un grande successo anche tra chi si occupa di oggetti tridimensionali (come caschi, strumenti musicali e complementi d'arredo).

Il metodo può essere applicato sia manualmente sia mediante l'uso di macchine specifiche che lavorano in modo automatico.

Anche nell'ambito dell'automazione è necessario fare una serie di importanti distinguo: l'offerta al momento presente sul mercato varia significativamente in termini di complessità e funzionalità. Comprende infatti linee semplici o composite, linee piane, linee verticali, soluzioni ellittiche, nonché sofisticati robot di verniciatura a spruzzo, che fanno leva su software ad hoc per garantire le massime prestazioni in qualsiasi condizione d'uso.

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Vantaggi della verniciatura a spruzzo automatizzata

Concentriamoci ora sulle tecniche di verniciatura a spruzzo automatizzata e, in particolare, sui vantaggi che offrono rispetto agli approcci tradizionali. Sono essenzialmente cinque i plus garantiti da queste tecnologie:

1) Maggiore efficienza e produttività

I sistemi automatici di verniciatura a spruzzo possono innanzitutto aumentare significativamente la velocità di produzione. Eliminando i passaggi manuali, specie per quanto riguarda la sostituzione degli oggetti da lavorare, questi sistemi riescono a rivestire più articoli contemporaneamente, consentendo ai produttori di rispettare le scadenze più strette e di gestire in modo efficace ordini di grandi volumi come piccole commesse. I bracci robotici che contraddistinguono i sistemi automatizzati più avanzati permettono inoltre di generare risultati costanti e ripetibili, riducendo al minimo i tempi di inattività e ottimizzando la linea di produzione.

2) Qualità e omogeneità migliorate

Un altro plus della verniciatura a spruzzo automatica è la migliore qualità della finitura, che risulta anche più omogenea. I sistemi automatici, infatti, creano strati uniformi di vernice, garantendo spessore e copertura costanti senza striature o imperfezioni tipiche delle tecniche manuali. Questa omogeneità è fondamentale nella lavorazione di prodotti in cui l'estetica e la durata sono fondamentali, come le porte e le finestre.

La tecnologia sottostante ai processi automatici consente di controllare con precisione parametri quali la distanza di spruzzatura, l'angolo e la pressione, il che permette di ottenere risultati superiori e, riducendo le unità prodotte che non superano il quality check.

3) Riduzione degli sprechi ed efficienza dei costi

Nelle tradizionali applicazioni di verniciatura manuale, una quantità significativa di vernice può essere sprecata a causa dell'overspray e dell'applicazione non uniforme. I sistemi automatici di verniciatura a spruzzo sono invece progettati per ridurre al minimo le perdite di materiale, che a loro volta abbattono i costi di produzione complessivi.

4) Maggiore conformità alle normative ambientali

Le macchine per la verniciatura a spruzzo più moderne sono dotate di soluzioni integrate per ridurre le emissioni di composti organici volatili e di sistemi di filtraggio che catturano l'overspray e riciclano la vernice inutilizzata. Queste capacità non solo aiutano i produttori a garantire la conformità dei processi produttivi alle normative ambientali, ma migliorano anche il posizionamento del brand aziendale presso i consumatori attenti ai temi della sostenibilità.

5) Sicurezza ed ergonomia ottimali

Ultimi, ma non per importanza, i topic della sicurezza e dell'ergonomia sul posto di lavoro. La verniciatura manuale tradizionale espone spesso gli operatori a materiali pericolosi, fumi nocivi e, in qualche caso, al rischio di acciacchi da sforzo ripetitivo. I sistemi automatici di verniciatura a spruzzo, al contrario, riducono l'esposizione diretta dei lavoratori alle sostanze potenzialmente dannose, minimizzando gli interventi fisici in ciascuna fase del processo di finitura.

Principali applicazioni della verniciatura a spruzzo

Le moderne soluzioni di verniciatura a spruzzo sono in grado di gestire, grazie all'automazione, un'ampia gamma di materiali e finiture.

I macchinari sono estremamente versatili e, come detto, possono essere inseriti all'interno di linee dedicate alla produzione di vari articoli tridimensionali, dalle porte in legno ai telai delle finestre in PVC, passando per i pannelli e i componenti d'arredo.

Tutto merito della possibilità di programmare facilmente i sistemi, i cui moduli si adattano all'utilizzo di vari tipi di vernice, colori e finiture. Ciò consente ai produttori di semplificare anche i processi che richiedono personalizzazioni spinte e di far fronte rapidamente a diverse tipologie di ordine (senza dover ricorrere alla totale riconfigurazione delle linee). È proprio questa flessibilità ad aiutare le aziende a rimanere competitive in un mercato contraddistinto da tendenze in continua evoluzione.

Ecco alcuni Case Study di aziende che hanno impiegato con successo le più innovative tecniche di verniciatura a spruzzo:

• Tucson accelera sull'automazione per coniugare economie di scala e personalizzazione
• WIP Industries sceglie l'automazione e aumenta la produttività
• Pianca supera i fermi macchina grazie al cambio colore automatico

Verniciatura a spruzzo, a ogni esigenza la sua soluzione

Naturalmente, esistono diverse linee di macchinari, architetture hardware e software che consentono di costruire soluzioni verticali, in grado di soddisfare le esigenze di casi d'uso specifici. Automatizzare i processi di verniciatura a spruzzo nell'ottica di massimizzare gli investimenti vuol dire essenzialmente scegliere le giuste combinazioni, integrando i diversi approcci in funzione del tipo di risultato che si vuole ottenere.

Noi di Cefla Finishing lo sappiamo bene ed è per questo che abbiamo sviluppato un'offerta completa e modulare, con funzionalità specializzate e complementari che possono essere integrate per implementare virtualmente qualsiasi tipo di linea di finitura. Ecco le principali.

Linee aeree

Semplificare il processo di verniciatura a spruzzo è una delle principali esigenze di chi punta all'automazione. In questo senso le linee aeree rappresentano la soluzione ideale per chi ha l'obiettivo primario di gestire grandi volumi di produzione mantenendo un adeguato livello di flessibilità: solo così si possono accogliere richieste specifiche sul tipo di substrato da utilizzare e sui requisiti che dovrà garantire il prodotto finale. Le linee aeree in effetti si contraddistinguono per un elevato controllo del processo di finitura, grazie a un uso contenuto di vernice e a movimenti precisi che comportano un rivestimento omogeneo anche su superfici tridimensionali dalle forme complesse.

Linee a terra

I robot di spruzzatura applicati alle linee a terra, invece, permettono di verniciare i prodotti mentre si muovono e ruotano lentamente su piattaforme montate a pavimento. Questo processo conduce direttamente alla fase successiva del processo: l'essiccazione.

Un approccio del genere all'automazione della verniciatura a spruzzo offre un migliore rivestimento e un'elevata qualità del prodotto finito, garantendo al tempo stesso maggiore efficienza produttiva e tempi di consegna ridotti. Il consumo ridotto di vernice va di pari passo con l'utilizzo minimo di manodopera per le operazioni di rivestimento e movimentazione, il che implica notevole risparmio già nel medio termine.

Robot antropomorfi

I robot antropomorfi di spruzzatura lavorano a velocità costante mantenendo una distanza precisa tra pistola e pezzo in lavorazione. In tal modo ottimizzano il consumo e l'omogeneità della vernice applicata. In questo ambito Cefla ha creato iGiotto, un sistema completo di verniciatura per vernici a base d'acqua o solvente, integrabile con appositi software per gestire ogni aspetto del processo di spruzzatura.

Software di automazione

I sistemi automatici di verniciatura a spruzzo più avanzati, infine, sono dotati di strumenti di raccolta e analisi dei dati. Queste soluzioni forniscono informazioni sull'efficienza della produzione, sull'uso della vernice e sulle prestazioni complessive del processo, consentendo ai produttori di prendere decisioni informate sulla base di dati in tempo reale. Ma le funzionalità analitiche non si limitano a questo: abilitano un miglioramento continuo dei processi e portano a una allocazione delle risorse più oculata, oltre che a una migliore gestione dei costi nel tempo.

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