Verniciatura a polvere a prova di futuro

Con oltre 70 anni di esperienza nella fornitura di supporto allo sviluppo e alla strategia a clienti provenienti praticamente da ogni settore aziendale, oggi H.P. Kaysser offre soluzioni intelligenti ed economiche che vanno dai servizi di ingegneria e dall'intera catena di lavorazione della lamiera fino alla logistica. Con circa 30.000 m² di strutture, le operazioni completamente automatizzate dell'azienda fabbricano e lavorano prodotti in acciaio, ghisa, acciaio inossidabile e metalli non ferrosi, come singole unità o in lotti di piccole, medie o grandi dimensioni. I clienti traggono vantaggio dalla loro alta qualità, dai prezzi bassi e dai tempi di consegna rapidi, con l'azienda che sta vivendo una crescita costante.

H.P. Kaysser ha sempre eccelso nella finitura superficiale e anche nella sua storia iniziale si è concentrata su alternative ai sistemi di rivestimento liquido. Quando H.P. Kaysser ha installato il suo primo impianto di verniciatura a polvere nel 1969, questa nuova tecnologia era appena stata lanciata sul mercato e il loro impianto è stato uno dei primi e più grandi in Germania. Il sistema vintage era ancora perfettamente funzionante e in servizio quotidiano fino a poco tempo fa, lavorando a fianco di una seconda unità, installata nel 1989 per lavorare automaticamente pezzi più grandi.

Negli ultimi 30 anni, le operazioni di rivestimento e i processi associati come il cambio di colore e la pulizia del sistema hanno raggiunto un livello così elevato di automazione che le moderne linee di verniciatura a polvere sono essenzialmente quando si tratta di soddisfare le esigenze della "fabbrica intelligente": Massima flessibilità per la produzione economica di serie anche piccole ed estremamente piccole fino alla "dimensione lotto 1"!

La modernizzazione e il miglioramento delle capacità di verniciatura a polvere per soddisfare i requisiti attuali e futuri non erano una novità per Thomas Kaysser, CEO di H.P. Kaysser e figlio del fondatore dell'azienda. Già da tempo stava concentrando gli sforzi in questo settore quando, nella primavera del 2015, ha chiesto a suo figlio Timm di essere responsabile della pianificazione e della Industria delle costruzioni di un nuovo sistema di rivestimento.

"Stavamo cercando la giusta combinazione di rivestimento di altissima qualità, in un processo ottimale", ricorda Timm Kaysser. "In primo luogo, avevamo bisogno dei migliori ingredienti per l'identificazione e la codifica dei pezzi durante le operazioni di trasporto, pretrattamento, mascheratura e rivestimento. Ma avevamo anche bisogno di un sistema di controllo intelligente per collegare tutto insieme".

Le dimensioni dei componenti da rivestire e i conseguenti requisiti dimensionali per il sistema di verniciatura a polvere hanno presto reso Transparente che questo progetto avrebbe richiesto investimenti significativi e la Industria delle costruzioni di due nuovi capannoni di produzione. Per la progettazione e la configurazione della tecnologia di verniciatura, Kaysser si è avvalsa della vasta esperienza di CS Oberflächentechnik, un'azienda che aveva già partecipato alla creazione di diverse importanti linee di verniciatura a polvere.

Il primo nuovo capannone di produzione è stato completato alla fine del 2018 nella prima fase del progetto. Una seconda fase Industria delle costruzioni prevista per il completamento entro la fine del 2020 è ancora in corso. Con una superficie di 2.800 m², il primo capannone ospita una linea di verniciatura a polvere che gestisce componenti fino a 2,5 x 1,0 x 1,5 m (hxwxb) e 350 kg per carrello, in serie e con otto cambi colore programmati al giorno. I pezzi passano prima attraverso un'area di pretrattamento che comprende fino a sei zone e che incorpora numerose opzioni di stoccaggio di smistamento e buffer per la massima flessibilità nel loro percorso verso il cuore dell'impianto di verniciatura a polvere: Una cabina di verniciatura all'avanguardia di Nordson, progettata sia per la massima velocità di cambio colore che per l'estrema pulizia.

Basata su una cabina ColorMax3, una variante è stata adattata ai vincoli di spazio esistenti, motivo per cui la cabina di scorcio lunga 2,6 metri con un tetto più basso installata presso HP Kaysser è designato come ColorMaxE ("Engineered"). Le superfici ad alta resistenza ed eccezionalmente lisce dei componenti della cabina garantiscono un minimo di polvere in lavorazione in ogni momento e un'illuminazione perfetta nella cabina, facilitando facili ispezioni di qualità visiva.

La cabina Nordson ColorMax®, le pistole per polvere Encore® HD e il centro di alimentazione polvere Spectrum® HD formano un sistema di cambio colore integrato che consente otto cambi colore ampiamente automatizzati, estremamente rapidi e privi di contaminazioni. Tutti i componenti del sistema polvere puliti manualmente sono facilmente accessibili, contribuendo così anche a mantenere brevi i cambi di colore. Per garantire che il colore richiesto sia sempre disponibile esattamente al momento giusto, un centro di alimentazione della polvere Nordson Spectrum HD fornisce polvere vergine/riciclata. A causa dell'elevata efficienza di trasferimento dell'attrezzatura per applicazioni Nordson, viene generato solo pochissimo overspray. Questo overspray viene attratto dal doppio ciclone dove la polvere ancora utilizzabile viene raccolta nel surge Tramoggia e pompata di nuovo al centro di alimentazione della polvere tramite un HDLV pompa di trasferimento. Questa polvere di recupero viene quindi setacciata da un setaccio ad ultrasuoni prima di passare al Tramoggia principale dove viene miscelata con polvere vergine pronta per essere utilizzata di nuovo.

Dopo 30 mesi di pianificazione e Industria delle costruzioni, la prima fase del progetto che comprende il nuovo capannone di produzione con la linea di verniciatura a polvere all'interno è stata avviata per la prima volta a novembre 2018, con risultati impressionanti sin dal primo giorno.

Ciò che colpisce immediatamente è il notevole miglioramento della qualità della superficie. Mentre gli spessori di rivestimento con la vecchia linea del sistema di rivestimento variavano generalmente tra 150 e 200 µ, l'uso del nuovo sistema è stato in grado di ridurre lo spessore del rivestimento di ca. 80 µ fino a 120 µ. Un elevato livello di controllo del processo, grazie alla tecnologia Dense-Phase di Nordson, consentirà al cliente di ottenere ulteriori risparmi di polvere e una qualità superiore poiché può controllare con precisione la sua applicazione di polvere in ulteriori ottimizzazioni.

Benvenuto effetto collaterale: A lungo termine, la consistenza del rivestimento notevolmente migliorata sarà accompagnata da un notevole risparmio di materiale. Per l'HP Stabilimento di Kaysser, l'obiettivo di risparmio è stato stimato intorno al 30%. I segni effettivi di un consumo di polvere significativamente ridotto sono già evidenti e la sua entità esatta sarà attentamente monitorata e documentata. Un altro valore testimonia il funzionamento eccezionalmente economico e sostenibile del sistema: Sebbene il requisito di efficienza del ciclone del 96% della cabina automatica rappresentasse un obiettivo ambizioso, è stato raggiunto già durante la fase di avviamento.

Con la scelta di un'efficiente tecnologia in fase densa, componenti altamente automatizzati, un sistema integrato di controllo dell'impianto con identificazione con codice a barre dei supporti e, non ultimo, un aumento del 50% della capacità produttiva, il business "Surface Finishing" di HP Kaysser è perfettamente preparata per una crescita continua a lungo termine.