ASSEMBLEA AMAPLAST MERCATO AUTO STRUMENTI DA LABORATORIO
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA
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MENSILE DEGLI ELASTOMERI E DEGLI ALTRI POLIMERI RESILIENTI • Ottobre 2020 - numero 8
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SOMMARIO
MENSILE DEGLI ELASTOMERI E DEGLI ALTRI POLIMERI RESILIENTI
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA www.industriagomma.it
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Registrazione Tribunale di Milano n. 4275 del 1.4.1957 Iscrizione Registro Operatori della Comunicazione n. 06090 Tutti i diritti di riproduzione degli articoli e/o foto sono riservati. Manoscritti, disegni, fotografie, supporti audio e video anche se non pubblicati non saranno restituiti. Per le fotografie e le immagini per cui, nonostante le ricerche eseguite, non sia stato possibile rintracciare gli aventi diritto, l’Editore si dichiara disponibile ad adempire ai propri doveri. Ai sensi del Reg.EU 679/2016 l'Editore garantisce la massima riservatezza nell'utilizzo della propria banca dati con finalità redazionali e/o di invio del presente periodico. Ai sensi dell'art. 15 il ricevente ha facoltà di esercitare i suoi diritti fra cui la cancellazione mediante comunicazione scritta a EDIFIS Srl - Viale Coni Zugna 71 - 20144 Milano (o ai riferimenti sotto trascritti), luogo della custodia della banca dati medesima.
L’Industria della Gomma una rivista edita da: Edifis S.r.l. Viale Coni Zugna 71 20144 - Milano - Italy Tel. +39 023451230 Fax +39 023451231 www.edifis.it
ASSOCIAZIONE NAZIONALE EDITORIA DI SETTORE
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L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
ANNO 63 - OTTOBRE N. 8
Abbiamo letto 10
RASSEGNA DELLA STAMPA TECNICA ESTERA
Mondogomma
16 UN DIFFICILE MOMENTO PER I PRODUTTORI DI MACCHINE
L’assemblea annuale dei soci di Amaplast, l’associazione delle aziende che producono macchinari e stampi per le industrie della plastica e della gomma, ha delineato il quadro del settore che, già in stasi nel 2019, si è trovato ad affrontare una crisi inattesa. Il momento è difficile, eppure tutta l’industria meccanica italiana sta dando grande prova di resilienza. Anche se non potrà, da sola, prendersi sulle spalle tutto il paese. I commenti degli esperti indicano come, ora più che mai, una spinta dello stato con lavori pubblici e investimenti sia fondamentale per il nostro futuro
20 MERCATO AUTO: GLI INCENTIVI ARGINANO IL CROLLO
I dati del primo semestre sul mercato dell’automobile indicano un settore in fortissima sofferenza, ma agosto, grazie anche agli incentivi varati dal governo, sembra avere rimesso le cose in carreggiata. Nel frattempo crescono le auto elettriche, seppur lentamente, delineando nuovi scenari non così lontani
22 DETERMINARE IL TEMPO DI SPUGNOSITÀ DURANTE LA VULCANIZZAZIONE La comparsa di spugnosità, cioè di cavità all’interno della gomma vulcanizzata durante lo stampaggio, è un problema che rischia di compromettere le prestazioni degli articoli tecnici. È pertanto importante ottimizzare il tempo-ciclo dello stampaggio per far sì che la mescola raggiunga lo stato di “gel critico” all’atto dell’apertura, stato che è direttamente legato alla formazione di spugnosità. Lo studio pubblicato mostra come il tempo di formazione del gel critico di una mescola sia direttamente legato alla spugnosità, difetto particolarmente critico per gli articoli ad elevato spessore
Speciale Strumenti di analisi e test
29 NOVITÀ TECNOLOGICHE PER IL LABORATORIO Un laboratorio ben attrezzato è una necessità per una larga fetta di imprese che operano nel comparto della gomma, dai compounder ai trasformatori. Sul mercato escono a getto continuo novità utili per la caratterizzazione dei materiali, gli stress test, la determinazione delle caratteristiche fondamentali di durezza e di modulo elastico. Ecco una carrellata di prodotti che segnano lo stato dell’arte nel campo
Alpha Technologies u DGTS u FKV u ForLab u Gibitre u IMCD u
Mettler Toledo u Netzsch u Thermo Fisher u Verder Scientific u Zumbach u Zwick Roell u
MENSILE DEGLI ELASTOMERI E DEGLI ALTRI POLIMERI RESILIENTI
SOMMARIO ANNO 63 - OTTOBRE N. 8
Dalle aziende
42 ALTA QUALITÀ PER I PRODOTTI SANITARI Sanitaria Alpe nasce nel 1963 ad opera di alcuni soci produttori e venditori di articoli per il settore sanitario. Poi, nel 1998, l’azienda di Vigevano, in provincia di Pavia, viene acquistata da Renato Colli e Franco Cantoni, che proseguono nella stessa attività produttiva, ampliando gamma e tipologia dei prodotti ed elevando il livello qualitativo degli articoli. Ora la sfida è puntare tutto su sviluppo tecnologico e alta qualità per sfidare i prodotti a basso costo
Normative
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46 LA GOMMA DI SCARTO NON È PIÙ UN RIFIUTO Un decreto del ministro dell’Ambiente, pubblicato a luglio, indica le condizioni in base alle quali la gomma recuperata da pneumatici a fine utilizzo non è più considerata un rifiuto ma un prodotto. La norma include anche la gomma di scarto delle produzioni di articoli tecnici. Il materiale riciclato ottenuto può essere reimpiegato per varie produzioni, tra cui, anche in questo caso, non soltanto la manifattura di pneumatici ma pure quella di articoli tecnici in gomma
News
52 IL TACCUINO
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Gomma-Plastica: raggiunto l’accordo sul contratto Prevenire, meglio che riparare u Un nuovo microiniettore della Engel per lo stampaggio del silicone liquido u La tecnologia di Comerio Ercole vola nello spazio u Hexpol e la sua gamma di compound per i cavi u UTPVision rinnova il sito internet u Le novità UTH al RubberTech China u La gomma naturale materia prima strategica u La gomma da PFU materiale ideale per i campi da basket u u
64 GLI INSERZIONISTI DI QUESTO NUMERO
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srl
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vulcanizzazione per tubi e profili in gomma e silicone.
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L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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RUBBER CLUB
Rassegna della stampa tecnica estera www.tiretechnologyinternational.com | APRIL 2012
INTERVIEWS
Jean-Pierre Jeusette general director, Luxembourg Innovation Center, Goodyear Dunlop Roger Sanders technical manager, Continental UK
EXPO REVIE
Letter of I più interessanti articoli usciti di recente sulle riviste tecniche the law internazionali specializzate e riguardanti materiali, applicazioni, processi, prove, misurazioni e destinati al settore della trasformazione della gomma. Letti e riassunti per voi dai nostri esperti Product W de from Tir buts Technologe Expo 2012y
Revolution or rush job? Important questions remain unanswered ahead of tire labeling’s introduction in European markets
POLIMERI E APPLICAZIONI IL MERCATO GLOBALE DEI BIOPOLIMERI 2019 TPE Magazine n. 1/2020, pag. 48-52 l Nova-Institut tedesco ha pubblicato lo studio “Bioelementi costitutivi e biopolimeri, capacità globali, produzioni e tendenze 20192024”, che riporta dati di capacità e produzione per tutti i biopolimeri nel 2019, con una previsione fino al 2024. L’interesse di questo studio è evidente e l’articolo di TPE ne riassume i punti essenziali.Nel 2019 la produzione totale di biopolimeri è stata di 3,8 milioni di tonnellate, pari all’1 % della produzione di polimeri tradizionali, con un incremento del 3 % rispetto al 2018 e con la prospettiva di crescita su questa falsariga fino al 2024. Le materie prime più usate per la produzione di biopolimeri sono sottoprodotti biogenici (46 %), in particolare la glicerina di recupero dalla produzione di biodiesel, utilizzata per la produzione di resina epossidica. Il rimanente 54 % è costituito da amido e zuccheri (37 %), cellulosa (9 %), olio da piante non commestibili (7 %) e commestibili (1 %).La gomma rientra nei biopolimeri grazie alle mescole caricate con amido, ma comunque la maggior parte dei biopolimeri è costituita dai polimeri strutturali (nylon, polipropile-
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L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
PICTURE-PERFECT
THE NEXT TOP MODEL
UNIVERSITY FOCUS
Bridgestone’s latest take on colored sidewalls is lightweight, and simple enough to be applied by dealers
We explore the role of tire data in vehicle performance simulations. Will engineers ever know enough?
Isoprene from cellulose: how the paper industry could enter the tire supply chain
ne, polistirene etc.).La panoramica del mondo dei biopolimeri, esposta dallo studio, vale la pena di essere affrontata (si tratta peraltro di poche pagine), non fosse che per i numerosi grafici presenti, tutti di facile comprensione anche senza leggere i paragrafi a cui si riferiscono, proprio per avere una rapida e aggiornata visione di questo mondo, di cui pochi conoscono la vastità e la complessità. In particolare, consigliamo di soffermarsi sul grafico, che illustra il percorso necessario per arrivare ai diversi biopolimeri, partendo dalle materie prime e muovendosi attraverso relativi intermedi ed elementi costitutivi.Giusto per puntualizzare alcune situazioni attuali, possiamo citare alcune considerazioni dello studio: • l’ambiente di mercato rimane difficile per i bassi prezzi del greggio e lo scarso supporto della politica; • i più importanti fattori di mercato sono costituiti da produttori, che vogliono offrire soluzioni ecologiche ai loro clienti, e consumatori critici, che cercano alternative ai prodotti petrolchimici; • l’aumento di capacità produttiva degli elementi costitutivi è stato dell’8 % nel 2019, nonostante il fallimento di alcune società del settore; • l’Asia è al primo posto (45 %) della
capacità produttiva mondiale di biopolimeri, seguita da Europa e Nord America; • i segmenti di mercato per i biopolimeri sono il tessile, l’automotive e i trasporti, l’edilizia, i beni di consumo e l’imballaggio. PROVE E MISURAZIONI METODI PER ANALISI SIMULTANEA DINAMO-MECCANICA E DIELETTRICA - PARTE 1: INDAGINE DIELETTRICA DI COMPOSITI ELASTOMERICI SOTTO DEFORMAZIONE STATICA S. Aloui, W. Wurpts, H. Deckmann, Netzsch Gerätebau, Ahlden (Germany) email: sahib.aloui@Netzsch.com RFP n. 1/2020, pag. 26-31 e gomme sono utilizzate in applicazioni tecniche, per esempio in guarnizioni di tenuta o ammortizzatori, e il profilo di proprietà desiderato si può realizzare con molte opzioni di progettazione, tenendo conto del fatto che, oltre alla scelta di polimeri e additivi idonei, anche la carica gioca un ruolo determinante, poiché il manufatto finale ha richieste differenti relative all’applicazione per quanto riguarda rigidezza, forza di compressione e resistenza termica e chimica del materiale. D’altro canto l’installazione e le con-
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ABBIAMO LETTO PER VOI
dizioni ambientali, i processi di scivolamento delle catene polimeriche tra loro e di rilassamento conducono a prematuri invecchiamenti meccanico e/o chimico e usura degli elastomeri. Posto che la struttura dei carbon black, presente in una mescola, cambia sotto deformazione meccanica e che a causa di questo cambiamento la conduttività elettrica cambia di conseguenza, un marcatore che monitori e segnali lo stato degli elementi assemblati sarebbe l’ideale. Il carbon black potrebbe essere usato come marcatore e l’analisi dielettrica è il metodo di misurazione idoneo per il rilevamento di questo stato, considerando che è necessario conoscere l’esatta correlazione fra proprietà meccaniche e dielettriche del manufatto finale. Con la realizzazione di questa metodica si possono utilizzare sensori dielettrici poco costosi e di lunga durata. Ecco perché occorre effettuare l’analisi simultanea delle proprietà dinamo-
meccaniche e dielettriche, che costituisce l’argomento di questo studio, che definisce la deformazione meccanica di HNBR, caricata con carbon black N550 a 1, 50 e 80 phr, e gli spettri dielettrici influenzati. Dopo avere spiegato i dettagli dell’analisi dinamo-meccanica e dielettrica, mediante l’apparecchiatura Diplexor 500N, lo studio si occupa delle prove previste, evidenziando la soglia di percolazione dielettrica e le proprietà dielettriche sotto deformazione statica, dimostrando che gli spettri dielettrici dipendono dalla deformazione applicata ed osservando che il Diplexor 500N permette di generare alti carichi meccanici (fino a 1500 N) e alte frequenze elettriche (fino a 10 MHz). I due valori sono prerequisiti necessari per essere in grado di caratterizzare il comportamento all’invecchiamento, non solo su campioni di laboratorio ma anche su manufatti tecnici in applicazioni pratiche.
MATERIE PRIME E APPLICAZIONI NUOVO ATTIVATORE PER LA SOSTITUZIONE DELLA DPG E IL MIGLIORAMENTO DELLE PROPRIETÀ R. Bosch, Rubber Nano Products, Port Elizabeth (South Africa) email: robert@rubbernano.co.za RFP n. 1/2020, pag. 32-37 ’utilizzo della DPG, come co-attivatore e co-accelerante, insieme ad una sulfenammide è ben consolidato nella produzione dei pneumatici, con i vantaggi di una vulcanizzazione più veloce e di migliori proprietà dinamiche, con valori di tan δ più bassi e conseguente miglioramento della resistenza al rotolamento. Attualmente si cerca di eliminare la DPG, in quanto potenziale precursore dell’anilina e quindi prodotto potenzialmente pericoloso all’interno dei manufatti. Questo studio illustra l’utilizzo di un nuovo attivatore, che consiste in un liquido ionico in gra-
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RUBBER CLUB
do di sostituire la DPG, in particolare nelle applicazioni pneumatici e nastri trasportatori. Il nuovo attivatore è costituito da un glicole polietilenico (PEG) funzionalizzato su gruppo terminale, miscelato con il sale sodico di dibenzilditiocarbammato al 33 wt%. Il prodotto è preparato per l’utilizzo in gomma con due specifiche formulazioni: Activ8 che, addizionato con 20 % di PEG 8000, permette una facile miscelazione e manipolazione, e Premix Acti 8, miscela del liquido con silice e idoneo supporto termoplastico. Lo studio viene condotto con due mescole masterbatch di base, una di gomma naturale, caricata con carbon black N550, ed una di SBR, caricata con poco carbon black N234 e molta silice silanizzata: vengono poi prodotte undici mescole con ciascun master, ognuna delle quali mantiene costante solo il contenuto di CBS (2 phr) e di zolfo (2 phr), mentre tutti gli altri ingredienti subiscono variazioni, in particolare l’ossido di zinco, oltre naturalmente alla DPG e ai nuovi prodotti. Una volta vulcanizzate e caratterizzate, le mescole vengono successivamente sottoposte ad invecchiamento a 75°C per 168 ore. Nella parte risultati e discussione lo studio espone i valori riscontrati, nelle diverse mescole in gomma naturale ed SBR, relativamente alle proprietà di vulcanizzazione, al carico di rottura prima e dopo invecchiamento e alle proprietà dinamiche. I numerosi grafici presenti (ben 26) accompagnano passo passo lo svolgimento e fanno arrivare alla logica conclusione, i cui punti interessanti sono: • le mescole in gomma naturale vulcanizzano più velocemente con Activ8 che con Premix Acti 8, la cui silice allunga il tempo di scottatura; • le mescole in SBR hanno un invecchiamento superiore a quella di controllo, mentre è inferiore quello delle mescole in gomma naturale; • le mescole in SBR, caricate con silice, mostrano un invecchiamento eccellente in merito alla ritenzione delle proprietà; • la validità di Activ8 e Premix Acti 8, 12
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
come sostituti della DPG, è confermata dai valori delle proprietà di vulcanizzazione e dinamiche, anche se la lo prestazione è ancora sotto esame; • la quantità di ossido di zinco da utilizzare nelle mescole in SBR è molto bassa; • l’utilizzo di Premix Acti 8 è consigliato per processi sensibili alla scottatura, mentre Activ8 offre i più grandi vantaggi riguardo a vulcanizzazione e produttività. PROVE E MISURAZIONI IL RUOLO DEI COMPOSITI DI RAME COME CATALIZZATORI DI TERMOSSIDAZIONE D. Čadek, K. Zvolská, A. Kadeřábková, Z. Hrdlička, J, Havlin, Department of Polymers, Faculty of Chemical Technology, The University of Chemistry and Technology, Prague (Czech Republic) - email: drahomir. cadek@vscht.cz KGK n. 1/2020, pag. 31-35 a degradazione della gomma naturale è accelerata dalla luce solare, a causa soprattutto delle radiazioni ultraviolette, e da aumenti della temperatura in presenza di ossigeno. Va tuttavia considerato che anche alcune impurità metalliche, che possono essere contenute nella gomma, nelle cariche o in altri ingredienti della mescola, sono veleni per la gomma e possono accelerare il processo di ossidazione. L’introduzione dello studio si dilunga a spiegare il meccanismo della degradazione ossidativa, sia nell’elastomero tal quale che della gomma vulcanizzata, e a menzionare i metalli che hanno effetti catalitici sulla temossidazione della gomma: tra questi è sul rame che si focalizza lo studio, esaminando i composti che lo contengono e le relative reazioni che causano la degradazione. La gomma naturale utilizzata è la GH10 e i composti di rame sono stearato, ossido e solfato. La termossidazione della gomma naturale viene valutata col tradizionale PRI (Plasticity Retention Index = indice di ritenzione della plasticità) e con l’alternativo metodo MRI (Mooney Ritention Index = indice di ritenzione Mooney) mentre il comportamento alla vulcaniz-
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zazione delle miscele di gomma naturale con composti di rame è misurata con l’analizzatore di processo della gomma RPA2000. Le prove effettuate valutano gli effetti dei composti di rame sulla termossidazione della gomma naturale e sulle proprietà meccaniche (in particolare su carico e allungamento a rottura) e sul grado di vulcanizzazione, nonché le differenze fra le misurazioni dei due metodi PRI e MRI. Lo studio conferma gli effetti dannosi dei composti di rame sulle proprietà della gomma naturale e dei suoi vulcanizzati: in pratica il metodo PRI può prevedere il comportamento della gomma durante la lavorazione, ma non può determinare il contenuto dei contaminanti o la loro influenza, mentre il metodo MRI si dimostra più sensibile al flusso della gomma. Viene inoltre chiarito il ruolo dei composti di rame nella degradazione della gomma, con il solfato che mostra l’effetto più considerevole e con lo stearato che ha sì un effetto significativo, ma non risulta utile allo studio a causa della sua azione indurente. PROVE E MISURAZIONI DINAMICA DEI FLUIDI ALL’INTERFACCIA FRA SOLIDI ELASTICI MORBIDI B.N.J. Persson, A. Tiwari, G.L. Dorogin, Forschungszentrum Jülich (FZJ), G. Heinrich, Technische Universität Dresden, M. Tahir, K.W. Stöckelhuber, Leibniz-Institut für Polymerforschung (IPF), Dresden (Germany) - email: gheinrich@ipfdd.de - KGK n. 1/2020, pag. 36-41 rutto di un progetto congiunto fra i due istituti citati nel titolo, questo studio si occupa in sostanza dei fenomeni fisici cruciali nella tenuta delle guarnizioni di gomma. Le guarnizioni di tenuta giocano un ruolo fondamentale nella vita quotidiana e in molti dispositivi tecnici; il settore è molto importante e basta guardare il valore del mercato europeo (3,4 miliardi di euro fra Germania, Francia, Regno Unito, Italia e Spagna) per rendersene conto. Tuttavia la comprensione dei fenomeni fisici (tasso di perdita, forza di attrito, effetti della ruvidezza di superficie del substrato su perdita e attrito,
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processo produttivo etc.) implicati nel loro funzionamento è ancora limitata e questo studio si propone di preparare e caratterizzare alcuni tipi di gomma, quali silicone, NBR, EPDM, GECO (terpolimero poliepicloridrina) e HNBR, valutando anche l’influenza della bagnabilità dei fluidi, il meccanismo di contatto di superfici ruvide, il flusso di gas fra gomme e superficie solida a basse temperature etc. Lo svolgimento dello studio si articola nei seguenti punti: • effetto della ruvidezza di superficie sull’adesione; • effetto della velocità di punta di fessurazione sull’adesione; • effetto dei materiali di contatto con le guarnizioni sull’adesione degli elastomeri; • misurazioni in situ del processo di adesione durante la reticolazione (è il paragrafo più esteso, in cui si parla anche dell’influenza degli ingredienti delle mescole di partenza, che posso-
no migrare in superficie e far dipendere l’adesione da tempo, temperatura e numero di contatti); • ruolo del precarico nell’adesione di superficie ruvida; • dipendenza dell’adesione della gomma dalla temperatura; • dipendenza dell’attrito di gomma lubrificata dall’anisotropia di ruvidezza sulle controfacce; • effetto dell’invecchiamento sull’adesione. È importante tener presente che tutte le valutazioni vengono fatte a secco e in acqua, che la meccanica del contatto e l’attrito fra gomma e controsuperficie (vetro, polimeri, metalli) viene studiata anche in diversi tipi di olio, così come tale meccanismo di contatto viene esaminato anche a basse temperature. Infine si studia come l’adesione tra una sfera di vetro e la gomma si evolve nel tempo all’aumentare della densità di reticolazione della gomma nel
passaggio da liquida a solida: in corrispondenza di questo punto di gel l’adesione mostra un netto e grande massimo valore, il che può essere interessante per lo sviluppo di materiali appiccicosi, come nel caso di adesivi sensibili alla pressione. MATERIE PRIME E APPLICAZIONI EFFETTI DI POLIDIMETILSILOSSANO E ANIDRIDE POLIISOBUTILENSUCCINICA E SULLE PROPRIETÀ MECCANICHE E DINAMICHE DI MESCOLE SBR CARICATE CON SILICE P. Indumathy, B. Kothandaraman, Department of Rubber & Plastic Technology, Anna University, MIT Campus, Chennai (India) - email: bktaman@mitindia.edu - KGK n. 1/2020, pag. 41-50 risaputo che, nel settore pneumatici, l’utilizzo della silice è cresciuto molto perché, se ben dispersa nella gomma, questa carica può conferire migliori resistenza al
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rotolamento e aderenza sul bagnato rispetto al carbon black. A causa, però, dell’alta polarità della superficie e della capacità di formare ponti di idrogeno, le particelle di silice si aggregano a formare agglomerati con la costituzione di un forte reticolo silice-silice, che causa una scarsa dispersione nella gomma, con conseguente peggioramento delle prestazioni citate. Dopo una carrellata sui vari metodi sperimentali per migliorare la dispersione della silice e accrescere le interazioni silice-gomma, si enuncia lo scopo dello studio, che esplora la possibilità di usare polidimetilsilossano con radicali ossidrilici terminali (PDMS-OH) e anidride poliisobutilensuccinica (PIBSA) per ridurre l’interazione carica-carica e quindi migliorare la dispersione della silice e ottenere migliori proprietà meccaniche. Si utilizza SBR 1502, con contenuto di stirene di 23.5 wt%, formulando quattro mescole, una di riferimento con sola silice, una con silano TESPT, una con silano TESPT e PDMS-OH ed una con silano TESPT e PIBSA, lasciando inalterato l’elastomero (100 phr), la silice (40 phr) e tutti gli altri ingredienti. Lo svolgimento dello studio è molto dettagliato e preciso, sintetico nei vari paragrafi della parte sperimentale e più approfondito nella parte risultati e discussione, in cui si espongono i valori riscontrati con le analisi FTIR, TGA e BET, con le prove di viscosità Mooney, di caratteristiche di vulcanizzazione, di effetto Payne, di gomma legata (prova effettuata con TGA), di densità di reticolazione e di proprietà sforzo-deformazione, di accumulo di calore, set permanente, resistenza all’abrasione e proprietà dinamiche. Particolare spazio viene dato alla morfologia di dispersione, illustrata da fotografie di microscopio ottico e SEM dei campioni delle quattro mescole esaminate, da cui risulta evidente il miglioramento ottenuto con l’aggiunta in mescola di PDMS-OH e PIBSA insieme al silano TESPT. In conclusione, l’aggiunta di PDMSOH e PIBSA aumenta l’idrofobicità delle silice grazie alle reazioni sulla 14
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
sua superficie. Questo aumento e la conseguente riduzione dell’interazione carica-carica può essere la ragione della migliorata dispersione della carica con un minore effetto Payne. Il risultato finale è il miglioramento dell’aderenza sul bagnato, della resistenza al rotolamento e della resistenza all’abrasione oltre, in particolare, della processabilità della mescola con PDMS-OH. Per quanto riguarda la mescola con PIBSA, il miglioramento avviene nelle proprietà relative all’aderenza sul bagnato ma non nella resistenza all’abrasione. Interessante notare che i miglioramenti delle proprietà meccaniche e dei parametri di processo delle mescole sono maggiori con PDMS-OH che con PIBSA, probabilmente per la maggiore idrofobicità conferita dal silicone. MATERIE PRIME E APPLICAZIONI PRESTAZIONE TRIBOLOGICA DI NANOCOMPOSITI D’ATTRITO PER AUTOMOTIVE: RESINA EPOSSIDICA/ SILICE/RAME D.N. Mohamed R. El-Sharkawy, M. Rabie, M.M. Youssef, Automotive and Tractors Engineering Department, Faculty of Engineering, Minia University, El-Minia (Egypt) - email: elsharkawy.45@ mu.edu.eg - KGK n. 1/2020, pag. 51-57 li impatti ambientali dei materiali di attrito rivestono un grande interesse. La priorità nella produzione di questi materiali è quella di non usare amianto e di ridurre altri prodotti pericolosi: recentemente è stata valutata la prestazione di attrito di compositi a base resina epossidica caricati con diverse quantità di gomma, tra cui i compositi con rame e sabbia hanno dato i migliori risultati. La sabbia dà il maggior contributo per questo esito, mentre il rame, che viene aggiunto agli ingredienti dei materiali di attrito del sistema frenante per migliorarne la prestazione grazie alla sua conduttività termica, fornisce elevata durezza e agisce da lubrificante solido. Nonostante la tendenza ambientale alla sua sostituzione con altri materiali, dotati di eccellente conduttività termica e buon rinforzo (ad esempio fibre di acciaio), il rame continua ad essere usato per la
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sua capacità di ridurre il rumore, che si genera ad alte temperature, e per il suo controllo della conduttività termica della superficie di attrito, che fornisce un’area di carico e migliora la condizione di scorrimento in caso di forti frenate ad alte temperature. Per quanto riguarda la sostituzione dell’amianto, vengono utilizzate fibre organiche e naturali (palma, granoturco, canna da zucchero etc.), che aumentano il coefficiente di attrito e diminuiscono l’usura. Questo studio valuta sperimentalmente il comportamento di resina epossidica, caricata con particelle di rame e nanoparticelle di silice, in termini di coefficiente di attrito ed usura. Le prove vengono eseguite con lo strumento per l’usura Pin on disc: i campioni sono a base di resina epossidica e sono di due tipi, il primo con particelle di sabbia di dimensione 1050 nm e quantità 0.5, 1, 1.5, 2 e 2.5 wt%, il secondo col 50 % di rame e particelle di silice con dimensione e wt% uguali a quelle del primo tipo, e tutti vengono sottoposti a vari carichi. La prestazione dei diversi campioni, nelle stesse condizioni di prova, è caratterizzata dal coefficiente di attrito e dal tasso di usura: la sezione risultati e discussione è la più corposa dello studio e spiega il comportamento dei campioni nelle prove effettuate con il valido ausilio di grafici semplici e intuitivi, arrivando alle conclusioni che: • i compositi epossidici con sabbia presentano un coefficiente di attrito, che aumenta col contenuto di sabbia e carico applicato e raggiunge il valore massimo col contenuto di 2 wt%; l’usura aumenta all’aumentare di carico applicato e di contenuto di sabbia; • i compositi caricati con rame e sabbia mostrano una leggera tendenza alla diminuzione nel coefficiente di attrito; all’aumentare del contenuto di sabbia aumenta l’usura; • l’aggiunta di gomma a compositi epossidici non caricati aumenta il coefficiente di attrito, mentre l’aggiunta di rame lo diminuisce; compositi, che contengono gomma, rame e sabbia, mostrano usura più bassa con bassi
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carichi applicati, mentre compositi epossidici caricati con sola gomma presentano usura minima ad alti carichi applicati. MATERIE PRIME E APPLICAZIONI CARATTERISTICHE DI VULCANIZZAZIONE E PROPRIETÀ A LACERAZIONE DI COMPOSITI DI GOMMA EPDM CARICATA CON BENTONITE N. Sakina Che Mat, H: Ismail, N. Othman, School of Materials and Mineral resources Engineering, Universiti Sains (Malaysia) - email: ihanafi@usm.my – Procedia Chemistry 19 (2016), pag. 394-400 EPDM è un polimero saturo che, grazie alla sua resistenza ad ozono e alte temperature, è usato in molti settori come automotive, edilizia e cavi elettrici; la sua robustezza, tuttavia, è scarsa se non viene caricata opportunamente per rinforzare le sue proprietà, oltre che per ridurre i costi di produzione e fa-
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cilitarne la lavorazione. La carica più conosciuta è il carbon black, che peraltro può inquinare l’ambiente, per cui la tendenza è quella di sostituirlo con cariche bianche ecologiche. Fra le potenziali cariche c’è la bentonite, un fillosilicato, esistente in natura come roccia argillosa con struttura a strati, costituita per lo più da montmorillonite, oltre a sodio, quarzo e altri minerali. L’utilizzo della bentonite in nanocompositi di gomma risale al 1991 da parte di Toyota: il miglioramento delle proprietà meccaniche, come conseguenza del suo utilizzo, ha portato la bentonite ad essere oggetto di molti studi, tra cui questo più recente, che si focalizza sulla sua valutazione come carica di compositi EPDM in merito a caratteristiche di vulcanizzazione e proprietà a lacerazione. L’EPDM, scelta per lo studio, è il Keltan 778Z, con bentonite di particelle con dimensione 5.31 μm e area superficiale 0.975 sqm/g, fornita da
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Ipoh Ceramics. Oltre alla mescola di riferimento senza bentonite, vengono preparate sei mescole, con 10, 30, 50, 70, 90 e 120 phr di bentonite, che sono poi esaminate per le caratteristiche di vulcanizzazione e le proprietà a lacerazione. Le conclusioni dello studio sono le seguenti: • tutti i valori delle caratteristiche di vulcanizzazione (tempo ottimale, t90, scottatura etc.) aumentano all’aumentare della quantità di bentonite utilizzata, nel caso del tempo massimo solo fino a90 phr; • la resistenza a lacerazione aumenta con contenuto di bentonite fino a 90 phr, valore dopo il quale si formano agglomerati cha la danneggiano; • le superfici lacerate delle mescole (con 0, 10, 90 e 120 phr di bentonite), mostrate dal microscopio SEM, confermano la buona adesione dell’EPDM alla bentonite fino alla quantità di carica di 90 phr.
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di Riccardo Oldani
Un difficile momento per i produttori di macchine L’assemblea annuale dei soci di Amaplast, l’associazione delle aziende che producono macchinari e stampi per le industrie della plastica e della gomma, ha delineato il quadro del settore che, già in stasi nel 2019, si è trovato ad affrontare nel 2020 una crisi inattesa. Il momento è difficile, eppure tutta l’industria meccanica italiana sta dando grande prova di resilienza. Anche se non potrà, da sola, prendersi sulle spalle tutto il paese. I commenti degli esperti indicano come, ora più che mai, una spinta dello stato con lavoro pubblici e investimenti sia fondamentale per il nostro futuro
2018 2019
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illa Borromeo, a Cassano d’Adda, pochi chilometri a est di Milano, è stata teatro lo scorso 16 settembre di un momento importante per il settore della gomma e della plastica. Non soltanto perché ha ospitato l’assemblea annuale dei soci di Amaplast, l’associazione nazionale dei produttori di macchinari per l’industria del settore, ma anche perché è stata l’occasione per gli addetti ai lavori di ritrovarsi dopo mesi di isolamento e di lavoro da casa, o in azienda, durante i quali però gli incontri di persona si sono drasticamente ridotti. È stata come una boccata d’aria fresca, un momento in cui
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L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
tutto è parso tornare alla normalità in un anno che di normale non ha avuto nulla. Certo, tutto si è svolto all’insegna del distanziamento, della sicurezza, con controlli della temperatura agli ingressi, dispenser di gel disinfettante, sedie distanziate per evitare contatti ravvicinati. Tutte le misure a cui abbiamo dovuto in qualche modo abituarci di recente. Ma è stato anche possibile rivedere colleghi, imprenditori, esperti di settore secondo la liturgia tipica di questi eventi, che in altri anni avrebbe potuto sembrare anche ripetitiva, ma che in questo 2020 si è tramutata quasi in una festa.
ASSEMBLEA AMAPLAST
REALTÀ COMPLESSA Un richiamo alla realtà dopo questa illusione di ritorno al passato è però arrivato dalle cifre sullo stato del settore snocciolate durante la parte pubblica dell’assemblea e presentate con un documento da Amaplast e dal suo presidente, Dario Previero. I dati presentati sono quelli relativi al 2019, quando già si era verificata, per la prima volta dopo vari anni, una flessione di produzione, export, import e di tutti i principali indicatori. Ma certamente non sono mancati i riferimenti e le riflessioni sul 2020 e sugli strascichi che avrà nel futuro a breve e medio termine. Nella tavola rotonda che ha concluso l’evento, incentrata come d’abitudine sulla plastica ma non per questo meno significativa anche per chi opera nel settore gomma, è stato in particolare l’intervento dell’economista Marco Fortis a ricordare la situazione in cui ci troviamo. Fortis è un ospite abituale delle assemblee di Amaplast, così come di quelle di Assogomma, e da sempre descrive entusiasticamente e con un approccio positivo i risultati ottenuti dal manifatturiero italiano, in particolare nella meccanica, comparto trainante della nostra economia. PREVISIONI SUL PIL Fortis ha ricordato come «la previsione ufficiale estiva della Commissione Europea sul PIL italiano ha visione negativa (-11,2% nel 2020, + 6,1% nel 2021), mentre quella del nostro governo è più ottimistica (-9% nel 2020). Ma in realtà i dati di Confindustria sulla produzione industriale non sono positivi, così come lo stato del turismo, una delle voci principali del nostro bilancio, cosa che
induce a ritenere più realistiche le stime europee. A questo si aggiunge anche il crollo di tutto il settore della somministrazione, cioè bar, ristoranti e locali pubblici, dovuto alla diffusione dello smart-working, che rischia nel breve termine di trasformarsi in una condanna per un larghissimo numero di attività». C’ è poi da considerare il crollo dei consumi delle famiglie, precipitati nel secondo trimestre, «ma fondamentali», dice Fortis, «perché alimentano due terzi del nostro PIL. E un altro orizzonte negativo riguarda gli investimenti privati, destinati a calare drasticamente nel prossimo futuro. La nostra economia all’inizio dell’epidemia usciva da un periodo di riforme, che avevano portato a una forte crescita tra 2013 e 2017, con un record di nuovi investimenti in macchinari e mezzi di trasporto per effetto del Piano Industria 4.0 e tassi di investimento in ricerca e sviluppo nel manifatturiero mai visti in precedenza. Ma ora questa spinta non ci sarà più e si ripercuoterà su ordini e mercato». I MIGLIORI IN EUROPA, MA SOLO NEL PRIVATO Pur tenendo conto di tutto questo, il manifatturiero italiano ha dato ottima prova di sé nei mesi recenti. «Nel commercio estero», ha osservato Fortis, «siamo stati gli ultimi a calare in Europa e la produttività dell’industria è rimasta alta. Soltanto le imprese molto piccole e il settore auto hanno sofferto molto. Ma ora, di fronte alle difficoltà che si preannunciano per il futuro, sarà lo Stato a dover fare la sua parte, avviando lavori pubblici e investendo massicciamente per mantenere il livello di occupazione. Tutto questo quando sono proprio molte attività statali,
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e in particolare molte municipalizzate, a rivelarsi improduttive e a porre un freno alla crescita, al punto da creare danni al PIL italiano anziché contribuire alla sua crescita». PESO INTERNAZIONALE Con la fine degli ammortizzatori sociali arriveremo a contare una perdita di occupati molto elevata, che si aggiungerà a quella dei lavoratori indipendenti. Il rischio è di raggiungere un milione di disoccupati in meno in tempi molto brevi. «Ed è sbagliato», osserva Fortis, «pensare di ricreare posti di lavoro nei settori che li hanno persi. Dovremo invece ripartire dai cantieri. Dobbiamo creare domanda a tempi record e l’unica entità in grado di farlo è lo stato. Anche perché non si può pensare di ridare fiato alle imprese utilizzando soltanto provvedimenti come Impresa 4.0. Quando queste misure erano state adottate ci trovavamo in un ciclo crescente dell’economia, ora non più. E pensare di utilizzare i fondi europei per ridisegnare un approccio simile a quello del passato può essere utile, ma non decisivo. È importante invece che l’Italia si adoperi per portare in Europa una visione comune su una serie di trasformazioni e di interventi da compiere, senza ripetere l’errore fatto, per esempio, con le biciclette elettriche, che spingiamo per rimpiazzare le auto prodotte in Europa, ma che PAG. KPI 210 Xdalla 146Cina. Introdurre innovazioni per poi farle poi MM acquisiamo fare agli altri non ha molto senso». Venendo infine ai dati di settore, il presidente di Amaplast, Dario Previero, ha ripercorso le situazioni che hanno portato il settore,
dopo otto anni in cui l’industria italiana delle macchine per plastica e gomma è cresciuta continuamente, a fermarsi nel 2019 abbia chiuso con tutti gli indici in rosso. DATI DI SETTORE «I segnali di un’imminente inversione di tendenza», ha osservato Previero, «avevano iniziato a manifestarsi nel 2018, quando la crescita della produzione era stata frazionale e l’export già mostrava un calo, seppur modesto. Nel 2019 l’andamento del commercio estero di settore si è rivelato costantemente negativo, soprattutto sul fronte delle importazioni, salvo chiudere con una flessione meno marcata di quanto si potesse temere. Comunque, il bilancio 2019 dei costruttori italiani è in linea con quello dei concorrenti tedeschi, che a loro volta hanno registrato una contrazione del 5% all’import e del 7% all’export». I dati del 2019 sono riassunti nel grafico in apertura di questo articolo. Per il 2020 e oltre, ha concluso Previero, «è difficile formulare previsioni e quantificare l’impatto della crisi sull’industria italiana costruttrice di macchine per plastica e gomma. Sulla base delle indagini condotte dall’associazione, tenendo conto delle variabili che caratterizzano il comparto, si stima che l’anno in corso chiuderà con una contrazione degli ordini del 20-25%». u
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di Giuseppe Cantalupo e Riccardo Oldani
Mercato auto: gli incentivi arginano il crollo I dati del primo semestre sul mercato dell’automobile indicano un settore in fortissima sofferenza, ma agosto, grazie anche agli incentivi varati dal governo, sembra avere rimesso le cose in carreggiata. Nel frattempo crescono le auto elettriche, seppur lentamente, delineando nuovi scenari non così lontani
ID.4, il primo suv al 100% elettrico di Volkswagen. L’obiettivo della casa tedesca è di produre 75 modelli solo elettrici entro il 2029 e di vendere entro lo stesso anno 26 milioni di veicoli alimentati elettricamente.
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ravi le conseguenze dell’emergenza coronavirus sul mercato italiano dell’auto. I dati relativi alle immatricolazioni del primo semestre pubblicati dal Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti e elaborati dall’Anfia (Associazione Nazionale Filiera Industria Automobilistica) mostrano un calo a doppia cifra sia a giugno che nei primi sei mesi dell’anno. A giugno è stata registrata, rispetto allo stesso mese del 2019, una flessione del 23,1%, che ha significato 132.547 immatricolazioni di vetture nuove contro 172.312. È stato il quarto calo pesante consecutivo dopo il -85,4% di 20
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
marzo, il -97,6% di aprile e il -49,6% di maggio. Nel periodo gennaio-giugno si è avuta una diminuzione del 46,1%, con 583.960 vendite a fronte di 1.083.184: 499.224 vetture vendute in meno. I dati di agosto, però, parlano di un ritorno alla stabilità, con acquisti che fanno segnare soltanto lo 0,4% in meno rispetto allo stesso periodo del 2019. Ibride ed elettriche crescono rispettivamente del 241% e del 49% rispetto all’inizio del 2020. Un trend osservato con interesse anche dal New York Times, che a fine settembre ha pubblicato un articolo in cui evidenzia come il costo delle auto elettriche si
MERCATI
stia rapidamente avvicinando a quello delle vetture a benzina. Quando raggiungerà la parità, il mercato per queste vetture probabilmente decollerà, segnando un enorme vantaggio competitivo per i marchi che si faranno trovare pronti sul mercato. Non è un caso che il magnate Elon Musk abbia annunciato nel giro di due anni l’uscita di un modello Tesla tutto elettrico al prezzo di vendita di 25.000 dollari, ormai in linea con quello delle auto tradizionali. IL PESO DEGLI INCENTIVI Tornando ai dati semestrali pubblicati agli inizi di luglio, secondo l’Anfia, in assenza di incentivi all’acquisto, il 2020 chiuderebbe con appena 1,2 milioni di immatricolazioni di auto nuove. Il che vorrebbe dire una contrazione del mercato del 35% rispetto al 2019. Ma come abbiamo visto il governo è corso ai ripari con il varo di misure che sembra stiano rilanciando gli acquisti. Le prospettive per quest’anno però non sono comunque ottimistiche, come evidenzia il Centro Studi Promotor (CSP). Nel corso di un’inchiesta congiunturale condotta da questo Centro a giugno nell’ambito degli operatori del settore auto, il 70% dei concessionari interpellati ha dichiarato una scarsa acquisizione di ordini, mentre il 62% ha lamentato un’affluenza ai saloni di visitatori interessati all’acquisto non soddisfacente. Permane, in altre parole, un clima di sfiducia e di incertezza sia dei consumatori che delle imprese determinato dall’attuale situazione di crisi economica. I DATI ISTAT Dai dati Istat di giugno si rileva tuttavia che, rispetto al mese di maggio, sono migliorati a giugno sia l’indice del clima di fiducia dei consumatori che quello del clima di fiducia delle imprese. Il primo (base 2010 = 100) è salito da 94,3 a 100,6 e il secondo (Iesi – Istat economic sentiment indicator) da 52,7 a 65,4. In chiave con l’aumento della fiducia dei consumatori, è salito anche l’indice della propensione all’acquisto dei beni durevoli, tra i quali l’automobile, che è passato da -96,4 a -72,2. Venendo alle immatricolazioni, le marche nazionali sono il perfetto riflesso del mercato generale del paese: calo a doppia cifra nel mese e nel semestre. A giugno hanno totalizzato 29.520 vendite di auto nuove contro 39.326 (-24, 9%), con la quota di mercato diminuita leggermente, dal 22,8% al 22,3%. Nel periodo gennaio-giugno le unità vendute sono state complessivamente 140.749 a fronte di 270.126 (-47,9%) vendite registrate nello stesso periodo del 2019, con la quota scesa dal 24,9% al 24,1%. IL GRUPPO FCA Il Gruppo FCA – Fiat, Alfa Romeo, Lancia, Jeep, Maserati – ha chiuso il mese con 29.111 immatricolazioni contro 38.909 del giugno di un anno fa (-25, 2% e quota abbassatasi dal 22,6% al 22,0%). Fiat ha registrato un calo del 20,3%, con 18.561 immatricolazioni su 23.295 e quota in salita, dal 13,5% al 14,0%; Alfa Romeo ha venduto 1.525 vetture a fronte di 2.559 dell’anno prima (-40,4% e quota da 1,5% a 1,2%); Lancia ha immatricolato 3.508 auto a fronte di 4.350 (-19,4% e quota, anche in questo caso in salita, dal 2,5% al 2,7%); Jeep ha totalizza-
to 5.373 vendite a fronte di 8.439 (-36.3% e quota scesa dal 4,9% al 4,1%). Nel semestre il Gruppo FCA ha registrato 139.233 vendite contro 268.082 (-48,1% e quota passata dal 24,8% al 23,8%). Nell’ambito del gruppo, Fiat è scesa da 170.705 immatricolazioni di gennaio-giugno 2019 a 89.992 (-47,3% e quota da 15,8% a 15,4%); le vendite di Alfa Romeo si sono più che dimezzate, passando da 14.408 immatricolazioni a 6.820 (-52,7% e quota da 1,33 a 1,17); Lancia ha fatto registrare un calo delle vendite del 45,9%, con 18.770 immatricolazioni su 34.686 e quota rimasta costante, 3,2%; Jeep ha dimezzato il numero delle vetture immatricolate: 23.099 su 47.092, portando la quota da 4,4% a 4,0%. ALTRE IMMATRICOLAZIONI Per quanto riguarda le immatricolazioni dei veicoli commerciali leggeri (VCL, con peso totale a terra fino a 3,5 t), i dati attualmente disponibili - elaborati dal Centro Studi e Statistiche di Unrae (Unione Nazionale Rappresentanti Autoveicoli Esteri) - si riferiscono a maggio 2020 e mostrano una flessione del mercato sia in questo mese (-32,9%, con 11.948 immatricolazioni su 17.808 del giugno 2019) che nel periodo gennaiomaggio 2019 (-41,8%, con 46.260 vendite di veicoli nuovi su 79.443 dello stesso periodo dell’anno scorso). Anche per i veicoli industriali - quelli con ptt superiore a 3,5 t - i dati disponibili, elaborati dall’Anfia, arrivano a maggio e mostrano una situazione di mercato critica sia nel mese che nel periodo gennaio-maggio. Nel settore degli autocarri, a maggio sono stati rilasciati 1.354 libretti di circolazione di nuovi veicoli contro 2.305 di maggio 2019 (-41,3%), e il progressivo dei primi cinque mesi dell’anno ne conta 7.641 contro i 10.816 dello stesso periodo dell’anno prima: il 29,4% in meno. Nel caso dei rimorchi e semirimorchi pesanti, con ptt superiore a 3,5 t, il mercato ha accusato una flessione dell’8,3% nel mese, con 944 libretti di circolazione di nuovi mezzi a fronte di 1.030, e del 41,9% nel periodo gennaio-maggio, con 4.426 libretti rilasciati su 7.617. Nel comparto trasporto passeggeri – autobus con ptt superiore a 3,5t – nel mese di maggio il mercato ha registrato, complessivamente, una flessione del 69,2% rispetto a maggio 2019 (105 nuove unità vendute contro 341). All’interno di questo comparto, gli autobus adibiti al trasporto pubblico locale (TPL) sono diminuiti del 62,5% (rapporto vendite di 45 a 120); gli autobus e midibus turistici sono calati dell’81,7% (23/126 il rapporto vendite nuove unità); i minibus sono diminuiti del 58,9% (23 unità vendute su 56) e gli scuolabus del 64,1% (14/39 il rapporto vendite). Nei cinque mesi, quello dei minibus è stato l’unico comparto che ha presentato il segno più (+30,0%, con 299 nuove unità vendute su 230). Tutti gli altri hanno accusato una flessione: -20,2% gli autobus per il TPL (584 su 732); -9,6% gli autobus e midibus turistici (397 su 439); -44,6% gli scuolabus (124 su 224). Nel suo complesso, il comparto degli autobus con ptt superiore a 3,5 t ha chiuso il periodo gennaio-maggio 2020 con una flessione del 13,6%, con 1.404 libretti rilasciati contro i 1.625 di gennaio-maggio 2019. u L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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di Dario Nichetti, Rheonic srl e Michele Scacchi, Alpha Technologies UK
Determinare il tempo di spugnosità durante la vulcanizzazione La comparsa di spugnosità, cioè di cavità all’interno della gomma vulcanizzata durante lo stampaggio, è un problema che rischia di compromettere le prestazioni degli articoli tecnici. È pertanto importante ottimizzare il tempo-ciclo dello stampaggio per far sì che la mescola raggiunga lo stato di “gel critico” all’atto dell’apertura, stato che è direttamente legato alla formazione di spugnosità. Questo studio mostra come il tempo di formazione del gel critico di una mescola sia direttamente legato alla spugnosità, difetto particolarmente critico per gli articoli ad elevato spessore
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e mescole in gomma sono largamente impiegate sia nella produzione di prodotti ingegneristici che di articoli tecnici e si caratterizzano per le loro ben note proprietà meccaniche e di resistenza chimica. Al contrario, le informazioni sulle proprietà termiche dei processi di vulcanizzazione sono decisamente limitate. La vulcanizzazione, che è alla base del processo produttivo, ha una duplice funzione: la prima è la formazione di un network tridimensionale in cui tra le catene polimeriche vengono a formarsi legami covalenti. La seconda, più tecnologica, è legata al processo di stampaggio e formatura permanente dell’oggetto, le cui proprietà meccaniche dipendono direttamente dalla densità di crosslinks. Come è noto i moduli e la durezza crescono proporzionalmente con l’aumentare della densità dei legami tra le catene1-2. IL RUOLO DELLA TEMPERATURA A tal proposito va ricordato che non solo la formulazione gioca un ruolo fondamentale sulle proprietà finali, ma che anche la cinetica di vulcanizzazione ha un ruolo altrettanto importante3. Durante la vulcanizzazione, il calore viene trasferito dallo stampo alla gomma e il profilo di temperatura che si genera dipende dalla temperatura, dal tempo di contatto con lo stampo stesso, dalla geometria e dimensioni dell’articolo e dalla diffusività termica della gomma. Le variazioni di temperatura che si osservano all’interno del prodotto dipendono sia dalla posizione e che dal tempo4, e producono uno stato di vulcanizzazione non uniforme che ha come risultato macroscopico la non uniformità delle proprietà tra la superficie della mescola rispetto al cuore. Con l’inizio della vulcanizzazione, l’aumento della temperatura della mescola provoca una notevole espansione termica ed uno stato di sforzi tale da determinare un forte aumento di pressione nello stampo. Nel caso in cui in questa fase la pressione venisse rilasciata con l’apertura dello stampo, gli stress in gioco sarebbero tali da portare alla distorsione del22
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la mescola con la formazione di cavità localizzate, chiamate spugnosità, causa di burst (scoppi) o di mechanical failure (cedimenti meccanici) in condizioni di esercizio5. Il ciclo di under cure è il ciclo termico di vulcanizzazione più breve, tale comunque da garantire che all’apertura della pressa non vi sia più spugnosità all’interno dell’articolo stesso: in altre parole che lo stato tensionale creato dall’espansione termica venga controbilanciato dalla formazione del network. OTTIMIZZARE IL CICLO DI VULCANIZZAZIONE I parametri che permettono di ottimizzare il ciclo di vulcanizzazione6, devono tener conto, da un lato, del tempo in cui inizia il fenomeno della reversione e dall’altro, della necessità di raggiungere uno stato di reticolazione quanto più possibile uniforme tra le parti dell’articolo con spessori differenti. In questo modo si evita di ricorre a cicli a bassa temperatura con tempi lunghi, massimizzando la capacità produttiva in pressa. Nei manufatti con sezioni trasversali molto grandi, come ad esempio gli o-ring di connessione per le canalizzazioni acqua o per gli pneumatici impiegati in campo agricolo, una volta estratti dalla pressa, il processo di raffreddamento, che avviene per convezione naturale con l’aria circostante, necessita anche di molte ore prima che il prodotto si raffreddi completamente7. Infatti va ricordato che anche nella fase di raffreddamento, la reazioni di curing continuano a procedere, in modo particolare nelle zone di maggior spessore, dove la temperatura decresce più lentamente rispetto alla superficie esterna. Pertanto l’ottimizzazione8 di un ciclo di vulcanizzazione prevede la minimizzazione del tempo in pressa, evitando la formazione di zone di under-curing e la selezione di una temperatura dello stampo adeguata in modo da ottenere un grado di curing uniforme in tutto l’articolo. Lo scopo di questo lavoro è quello di evidenziare come il passaggio dalla condizione di under-curing a curing sia caratterizzato dalla formazione una particolare struttura del network chiamata “gel critico”9-10 che ha luogo in corrispondenza di un
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particolare tempo di curing, generalmente intorno al t30, e che risulta essere indipendente dal tipo di mescola. Per tempi superiori ad esso non si osservano piu’ zone di spugnosità. Inoltre, la variazione volumetrica che avviene nella mescola a seguito della formazione dei crosslink raggiunge il suo plateau attorno ad un grado di vulcanizzazione di circa 80-85%. Per ottimizzare il processo di vulcanizzazione si dovrà quindi garantire che al momento dell’apertura pressa si sia raggiunto almeno, al solo fine di non avere spugnosità, un grado di curing di circa 0,3 per gli articoli a basso spessore, dove il raffreddamento è rapido e tale da non apportare nessuna variazione al grado di curing. Per gli articoli spessi, temperatura dello stampo e il tempo ciclo sono definiti in modo da garantire che all’apertura della pressa stessa tutti i punti della mescola abbiano raggiunto almeno il punto di gel critico per non avere zone di spugnosità residua; poi il raffreddamento provvederà ad aumentarne il grado di crosslink, uniformandone le proprietà meccaniche con le parti più esterne e portando il grado di vulcanizzazione ad un valore attorno a 0,85, dove le proprietà della mescola saranno quelle identificate da ricetta. STATI CHIMICO-FISICI DURANTE LA VULCANIZZAZIONE L’andamento della cinetica vulcanizzazione è generalmente descritto, a una determinata temperatura, tramite l’andamento della coppia torcente elastica, S’ (in dN.m), in funzione del tempo, come schematicamente mostrato in figura 1.
un “gel critico” in cui ogni catena polimerica è chimicamente collegata ad almeno un’altra. La reazione prosegue poi fino al raggiungimento della completa vulcanizzazione, t90, che altro non è che il tempo necessario per arrivare al 90% del grado di vulcanizzazione e dove le proprietà della mescola vulcanizzata sono di fatto quelle finali. Nello stadio finale sono coinvolte invece le reazioni dette di overcuring e, nel caso in cui esse provochino la distruzione parziale del network, questo fenomeno prende il nome di reversione. In tal caso generalmente si assiste a una parziale perdita delle performance del prodotto12. La comprensione dei fenomeni che influenzano la vulcanizzazione è pertanto fondamentale per l’ottimizzazione di un ciclo. Ne sono un chiaro esempio il diverso andamento delle curve di vulcanizzazione di mescole con lo stesso sistema accelerante ma con cariche differenti13. Per campioni sottili il grado di vulcanizzazione può essere direttamente calcolato considerando l’articolo isotermo e in regime stazionario.14 Invece, per articoli di grandi spessori in gomma, ricordando che la diffusività termica per le mescole caricate è bassa e pari a circa 0,15mm2/s, si osserva un lento transitorio termico con una ampia distribuzione di temperature all’interno dello spessore, che determina conseguentemente una notevole variazione della densità di crosslinks15. TRANSIZIONE SOL-GEL E CONTRAZIONE VOLUMETRICA L’uso della reologia nello studio del comportamento delle transizioni di fase nei sistemi polimerici ha acquistato un interesse sempre maggiore16. La formazione del network durante la vulcanizzazione, in cui avviene il passaggio dallo stato gommoso a quello solido è caratterizzato dalla presenza di crosslinks permanenti e vede attuarsi un processo di transizione tipo sol-gel con la formazione di un gel critico. Il gel critico è un gel, in cui tutte le catene hanno almeno un cross-link con un’altra catena polimerica, ed è caratterizzato da un modulo di rilassamento, G(t), descritto da una legge di potenza come mostrato in Equazione 1.
Fig.1 - Rappresentazione schematica di una curva di vulcanizzazione. Gli strumenti che si utilizzano comunemente per ottenere le curve di curing sono il reometro a disco oscillante (ODR) e il reometro a camera biconica oscillante (MDR), (secondo le norme ASTM D 5289-12, D2084 ISO 6502-1/3), il cui principio di funzionamento si basa sul fatto che il modulo elastico è proporzionale al numero di crosslink.11 La vulcanizzazione procede attraverso tre stadi differenti come mostrato in figura 1. Il primo stadio è caratterizzato da una fase di induzione in cui iniziano le reazioni tra gli additivi e le macromolecole della matrice polimerica; in questa fase la mescola è ancora in grado di scorrere in uno stampo per il tempo necessario a riempirne le cavità. Nel secondo stadio, propriamente detto di curing, avvengono invece le reazioni di crosslinking fra le catene macromolecolari. Lo stadio iniziale dalla transizione sol-gel è caratterizzato dalla formazione di
dove i parametri S ed n rappresentano la rigidità e l’esponente di rilassamento critico del gel17-18. Mentre risulta complesso misurare il modulo G(t) da prove di deformazione di taglio a gradino (stress relaxation), è assai più agevole ricavarlo da test in scansione di frequenza. Applicando la trasformata di Laplace19 della funzione che descrive G(t) si ottiene immediatamente il modulo complesso, G*, come segue:
dove s=iω e i è l’unità immaginaria e ω la frequenza, e ricordando che G*=G’+i G”, si ottiene l’equazione 2:
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Come si vede dall’equazione 2, il modulo dinamico elastico e viscoso dipendono nello stesso modo dalla frequenza. Il ritardo di fase d, definito dal rapporto tra il modulo elastico e viscoso, descritto tramite tan∂=G’’/G’, è invece indipendente da ω e permette di calcolare immediatamente n, l’esponente di rilassamento critico del gel, come segue
Le prove in scansione di frequenza per studiare la transizione sol-gel durante la vulcanizzazione20 sono importanti perché da un lato permettono di caratterizzare la struttura del gel al punto critico, e dall’altro di determinare l’energia di attivazione. Anticipandone i risultati è possibile affermare che durante un ciclo di vulcanizzazione è possibile in ogni punto della mescola identificare il tempo in cui avviene la transizione di fase sol-gel, che coincide come vedremo con il limite di spugnosità. Infatti le zone di materiale che all’apertura della pressa presenteranno un grado di vulcanizzazione inferiore a quello del gel critico, dette anche di under-curing, presentano appunto spugnosità. Accanto allo studio del comportamento reologico del gel critico, è stata studiata la variazione volumetrica della mescola in condizioni di vulcanizzazione isoterme con il PremierTM RPA Plus commercializzato da Alpha Technologies (società del gruppo Roper Technologies, Hudson, OH, USA). Oltre alla determinazione delle proprietà viscoelastiche21-22 questo strumento, mediante l’impiego del sistema PDM™ (Precision Dynamic Module), permette sia la misura della pressione che il controllo dello spessore del provino nella camera di vulcanizzazione durante un qualunque tipo di test. In questo studio il sistema PDM™ è stato usato per misurare la variazione dimensionale (spessore) del campione di mescola durante il processo di curing, in cui la pressione nella cavità di prova è stata mantenuta costante a 3 bar. Questo ha permesso di correlare la condizione del gel critico al ritiro volumetrico del vulcanizzato. RISULTATI SPERIMENTALI Il lavoro sperimentale è stato condotto su due mescole con lo stesso sistema vulcanizzante a base di dicumil perossido (DCP) in ragione di 1,3 phr (da intendersi come puro), senza l’aggiunta di filler e aventi come polimeri: la prima Poliisoprene alto cis (IR0310 Kraton) e la seconda a base di gomma nitrilica NBR (N3345). L’andamento del modulo elastico G’ è stato misurato durante la vulcanizzazione isoterma a 3 diverse temperature (150 °C, 160 °C and 170 °C, alla frequenza di 1 Hz e al 1% di deformazione) contemporaneamente con la misura del die gap. La figura 2 mostra chiaramente che durante il curing si ha una contrazione dello spessore del provino (comunemente detto die gap) misurato dal sistema PDM. Con il procedere della reazione di vulcanizzazione si osserva un continuo decremento del die gap, indice di un ritiro volumetrico della mescola all’aumentare della densità di legame. È interessante sottolineare che il processo di variazione dello spessore risulta ultimato ben prima che il modulo elastico raggiunga il plateau, indice del completamento della reazione dal punto di vista reologico. 24
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Fig. 2 - Andamento del modulo elastico (misurato a 1 Hz 1% strain) e del die gap durante la vulcanizzazione della mescola in NBR a 170 °C. La contrazione volumetrica termina quando si raggiunge un grado di vulcanizzazione di circa 30%. Il punto di gel critico, ovvero il tempo a cui a una determinata temperatura avviene la transizione sol-gel, è stato determinato eseguendo una continua sequenza di scansioni di frequenza (tra 1 e 30Hz) ad una data temperatura di vulcanizzazione. La figura 3 mostra i risultati ottenuti per la mescola in poliisoprene durante la vulcanizzazione isoterma a 150°C dove dopo 250 s si nota la formazione del gel critico (invarianza rispetto alla frequenza del tan ∂).
Fig. 3 - Andamento del tan ∂ in funzione della frequenza durante il curing della mescola in IR alla temperatura di 150 °C. I set di dati dall’alto verso il basso corrispondono ai seguenti tempi della vulcanizzazione: 0, 100, 150, 200, 250 s, e l’ultima è a 500s. La linea orizzontale corrisponde alla formazione del gel critico a 250 s dove il tan ∂ è indipendente della frequenza. La figura 4 mostra che il tempo in cui ha luogo la transizione solgel (tc tempo in cui si osserva la formazione del gel critico) avviene quando la reazione ha raggiunto un grado di vulcanizzazione di 0,25-0,30, indipendentemente dalla temperatura a cui avviene la reazione di curing. È importante sottolineare come la variazione del die gap, che rappresenta la contrazione volumetrica della mescola durante la vulcanizzazione, sia correlata con il tempo in cui avviene la transizione sol-gel. Se ora consideriamo l’andamento
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del die gap in funzione del tempo alle diverse temperature di vulcanizzazione, si nota che al punto di gel critico è già avvenuta una riduzione del die gap pari al 80% del valore a plateau, indipendentemente dal tipo di mescola e dalla temperatura.
In figura 6, l’esponente di rilassamento del gel critico e la sua rigidità sono rappresentati in funzione della temperatura. È interessante notare come la rigidità del gel critico è indipendente non solo dalla temperatura ma anche dal tipo di polimero, ed è caratterizzata da valori di n decisamente bassi specialmente ad alta temperatura (nell’ordine di 0,12). I dati ottenuti suggeriscono che la struttura del gel critico sia qualitativamente differente per le due mescole e che tali differenze tendono a diventare meno pronunciate a temperature elevate.
Fig. 4 - Andamento del grado di vulcanizzazione e del ritiro volumetrico della mescola in poliisoprene a varie temperature. Inoltre è mostrato la posizione del gel critico alle varie temperature. La formazione del gel critico può quindi essere collegata con lo sviluppo di una struttura del reticolo durante il curing e alla sua dipendenza con la temperatura di vulcanizzazione. La figura 5 riporta la dipendenza per entrambe le mescole del tempo di gel critico dal reciproco della temperatura di vulcanizzazione. Come era prevedibile, la formazione del gel critico avviene più velocemente a temperature più alte, dove la vulcanizzazione risulta più rapida; la dipendenza tra il tempo di gel critico e la temperatura di vulcanizzazione segue un andamento tipo legge di Arrhenius, come mostrato dall’andamento rettilineo di log tc vs 1/Tcuring in figura 5. I valori di energia di attivazione calcolati sono in ottimo accordo con i dati già presenti in letteratura23. Il tempo per raggiungere la transizione di sol-gel è più rapido per la mescol IR che per la mescola nitrilica, mentre diventa praticamente uguale a circa 135 °C, temperatura alla quale la velocità di reazione DCP diventa molto bassa.
Fig. 5 - Tempo di formazione del gel critico a varie temperature per le mescole in IR e NBR. L’energia di attivazione è rispettivamente di 34 and 19.8 Kcal/(K.mol).
Fig. 6 - Esponente di rilassamento e rigidità del gel critico per la mescola in IR (simboli pieni) e NBR (simboli aperti) in funzione della temperatura isoterma di curing. GEL CRITICO E SPUGNOSITÀ La mescola in NBR è stata vulcanizzata in uno stampo 50 x 50mm di 2mm di spessore a 150 °C per 4 minuti e successivamente immediatamente raffreddata, direttamente in pressa, raggiungendo 80 °C in circa un minuto. La figura 7 mostra NBR appena prima del gel critico, dove le parti a contatto con lo stampo risultano essere già completamente vulcanizzate e la zona di spugnosità si stia rapidamente riducendo, tanto da scomparire totalmente dopo un tempo di vulcanizzazione pari a tc.
Fig. 7 - Spugnosità residua della mescola NBR vulcanizzata per 240 s a 150°C. L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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CONCLUSIONI Le mescole durante la fase di vulcanizzazione passano una complessa fase di transizione dallo stato gommoso allo stato vulcanizzato. L’identificazione del tempo di blow-point (spugnosità) a livello tecnologico è fondamentale per assicurare che l’articolo sia esente da zone in cui la mescola si trovi in una situazione di under-curing. In questo studio abbiamo mostrato che il processo di vulcanizzazione è caratterizzato dal passaggio da uno stato di gel critico. La transizione sol-gel si verifica quando tutte le catene polimeriche sono tra loro in-
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terconnesse da almeno un cross-link, così da generare un reticolo (gel) relativamente “stabile”. Questo corrisponde con la fine della spugnosità della mescola. Il punto di gel critico avviene in corrispondenza di un grado di vulcanizzazione di circa il 30%, sia per la mescola IR che NBR, ovvero risulta essere indipendente dalla matrice polimerica investigata. Tenendo inoltre conto che le variazioni dimensionali per effetto della reticolazione terminano quando il grado di vulcanizzazione è pari a circa 0.8, risulta possibile definire in maniera oggettiva il ciclo di vulcanizzazione di un articolo. u
RINGRAZIAMENTO Questo lavoro è dedicato ad Antonio Lombardi, che dopo oltre 30 anni di attività nel settore commerciale, ha concluso in luglio la sua carriera. Un sentito ringraziamento va ad Antonio per tutte le illuminanti discussioni su come estendere il raggio di azione delle misure reologiche delle mescole in gomma oltre il mero controllo qualità.
NOTE 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.
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Alpha Technologies
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DGTS
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FKV
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ForLab
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Gibitre
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IMCD
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Mettler Toledo
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Netzsch
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Thermo Fisher
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Zumbach
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STRUMENTI DI ANALISI E TEST
Novità tecnologiche per il laboratorio
Un laboratorio ben attrezzato è una necessità per una larga fetta di imprese che operano nel comparto della gomma, dai compounder ai trasformatori. Sul mercato escono a getto continuo novità utili per la caratterizzazione dei materiali, gli stress test, la determinazione delle caratteristiche fondamentali di durezza e di modulo elastico. Ecco una carrellata di prodotti che segnano lo stato dell’arte nel campo
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FOCUS
Alpha Technologies
Nuove funzioni per il Premier™ RPA+
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remierTM RPA+, primo lancio sul mercato nel 2018, viene ora presentato da Alpha Technologies con importanti aggiornamenti a livello software. Le nuove funzioni permettono un'elaborazione rapida dei dati di prova e grafici avanzati per includere i nuovi parametri misurati dallo strumento RPA+. Lo strumento, oltre ai tradizionali parametri di prova come coppia, temperatura, angolo e frequenza, aggiunge la lettura dello spessore del campione in ogni istante del test e il controllo della pressione. La nuova tecnologia “Precision Dinamic Modulus” (PDMTM) permette di compensare la caduta di pressione all’interno della camera dovuta al ritiro del provino durante la fase di vulcanizzazione. La misura dello spessore del provino consente un calcolo accurato del moduli G' e G". Nuovi studi hanno evidenziato l’importanza della variazione dello spessore del provino durante la vulcanizzazione, in quanto indice della formazione dei crosslink. Le principali funzionalità del nuovo PremierTM RPA+ includono: • un avanzato sistema di campionamento ed elaborazione
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dati fino a 64 volte più veloce per ciclo; • maggiore accuratezza nel controllo della deformazione; • la cavità delle camere tramite il modulo PDM TM fornisce risultati coerenti su tutti gli intervalli di temperatura, deformazione e frequenza. Il nuovo sistema di Automazione 3D, per il caricamento automatico a 36 campioni, supporta le richieste di produzione da basso ad alto volume con una gestione avanzata dei provini, una maggiore capacità di test e tempi di ciclo di prova ridotti. Caratteristiche: • facile caricamento e visualizzazione dei provini in coda; • adattabile all’intera gamma Premier MDR, RPA e RPA+; • possibilità di mettere in pausa ed inserire un campione "prioritario" per il test. I Premier TM RPA e Premier TM RPA+ hanno un ingombro ridotto, un design ottimizzato delle cavità e una migliorata capacità di raffreddamento delle camere rispetto al precedente modello. Stabiliscono inoltre nuovi standard nei laboratori dell’industria di gomma e polimeri che richiedono test ad alta precisione, ripetibilità e qualità. u
STRUMENTI DI ANALISI E TEST
DGTS
DisperTester 3000 e 3000Plus
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GTS è l’azienda che rappresenta in Italia la ditta tedesca MontTech, produttrice di strumenti da laboratorio ad alta tecnologia. Nella sua ampia gamma figura il DisperTester, lo strumento più semplice da utilizzare per analizzare la dispersione delle cariche (carbon black) nelle mescole in gomma, sia crude che vulcanizzate. Questa analisi è di grande importanza poiché la qualità della dispersione ha un impatto diretto sulle proprietà del prodotto finale e influisce su resistenza alla trazione, allo strappo, alla fatica e all’abrasione. Per questo motivo il test viene incluso nei controlli qualità. Il DisperTester fornisce automaticamente risultati accurati e ripetibili in poco tempo (2 minuti tra preparazione del provino e prova). Lo strumento si basa sull’analisi della immagine digitale ad alta risoluzione, ottenuta con un metodo a luce riflessa, di una superficie del provino. La preparazione dei provini è fondamentale, essendo l’analisi basata su un metodo ottico. Il software MonDispersion, abbinato allo strumento, fornisce risultati che comprendono i valori X,Y e Z, la percentuale di dispersione e l’analisi della aree bianche. Sono precaricate nel software le scale di riferimento secondo le normative ISO 11345 e ASTM D 7723. Facilmente, e in qualsiasi momento, possono essere aggiunte dal cliente scale di riferimento personalizzate. Il DisperTester 3000 è disponibile in 3 modelli con
differenti livelli di ingrandimento: 30x, 100x e 1.000x (indicato specificatamente per la misura di microagglomerati in mescole di silice). Il DisperTester3000Plus è disponibile in un unico modello, con caratteristiche e prestazioni avanzate tra cui: migliorie costruttive, doppia risoluzione per le immagini, telecamera B/N o colori per l’analisi di mescole in gomma bianche-nere o colorate, scale di riferimento aggiuntive per utilizzare lo strumento con tutti i tipi di cariche inclusi carbon black, silice e materiali naturali inorganici. u L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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FOCUS
FKV
Il nuovo reometro capillare RCR 75 di Göttfert Nel caso, ad esempio, di mescole con cariche differenti o batch diversi dello stesso materiale, il reometro capillare permette di discriminare con certezza le differenze, che sono invece difficili da evidenziare con il classico reometro a camera oscillante. Lo strumento dispone di un comodo display touch screen per la gestione e di un pc collegato tramite interfaccia Ethernet per la configurazione dei test, l’archiviazione delle analisi effettuate in un database e la valutazione/ comparazione delle curve reologiche. Il design particolare di camera e stampo permette una pulizia rapida ed efficace, rendendo possibili prove ripetute e garantendo la ripetibilità assoluta del dato. Lo strumento RCR 75 è utilizzato nel campo della ricerca e sviluppo di nuove mescole così come per il controllo qualità e per l’accettazione del materiale in ingresso. Alla versione RCR 75 da 75 kN si affianca anche la versione da 20 kN per elastomeri meno viscosi. u
F
KV è un’azienda di Torre Boldone, in provincia di Bergamo, con una lunga esperienza nella selezione e distribuzione dei migliori strumenti di analisi di laboratorio in vari settori industriali. Tra le aziende rappresentate spicca, per il comparto gomma, la Göttfert, azienda tedesca pioniera nelle analisi reologiche, che ora presenta lo strumento RCR 75, un innovativo reometro capillare unico nel suo genere per determinare il comportamento di flusso delle mescole in condizioni fisiche di processo. Un piccolo campione di materiale viene posizionato manualmente (opzionalmente anche in maniera automatica per mezzo di un autoloader) nella camera di test e un pistone preme il materiale con pressione o velocità costante attraverso un capillare verso l’esterno della camera, nel caso della configurazione di estrusione, o all’interno di uno stampo, per la simulazione dei processi di injection molding. La procedura è svolta a temperatura costante configurabile di pistone, camera ed eventuale stampo; per mezzo di una particolare separazione termica tra camera e stampo è possibile così mantenere costanti due temperature differenti per simulare la temperatura di estrusione e quella di vulcanizzazione.
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STRUMENTI DI ANALISI E TEST
ForLab
Una serie di novità in casa Bareiss
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a trent’anni For Lab Italia di Bergamo distribuisce strumenti per laboratorio e controllo qualità alle aziende della gomma, tra cui quelli di Bareiss, azienda leader per quanto concerne durometri per elastomeri. L'azienda ha di recente presentato tre novità: HDA 150, BaRotation e gli Standard DKD. HDA 150 (nella foto in basso) è uno strumento per determinare la durezza Shore A e la densità della gomma. Il supporto può contenere fino a 50 campioni di diametro da 36 fino a 4 2mm e spessore 6 mm. Esegue inizialmente il test di durezza su 3 punti con un durometro digitale Shore A e in seguito il test di densità. Al termine i campioni sono disposti automaticamente in un contenitore. Tra i vantaggi l'alta capienza del supporto, la brevità del ciclo, di appena 70 secondi, il bagna e asciuga effettuato con due diverse pinze per prevenire la contaminazione sui campioni successivi e il monitoraggio e regolazione istantanei del livello del liquido, della temperatura nel vetro edella densità. Il controller è un display touch 9” Siemens SPS. Certificato di calibrazione Official DAkkS/DKD. BaRotation (nella foto in alto a destra) è un sistema automatico per le prove di durezza di elastomeri, es-
senziale per assicurare affidabilità e durata di o-ring e guarnizioni di tenuta. È un durometro studiato per eliminare gli errori dell’operatore, ridurre i tempi di controllo e aumentare la numerosità dei controlli. Il posizionamento degli o-ring è rapido e semplice, con unlaser di altissima precisione a garantire il corretto punto di misura. L’unicità dello strumento consiste nel fatto che la lettura della durezza è precisa anche il presenza di bave. Il software è stato sviluppato per posizionare il penetratore nel punto più alto, senza considerare errori di forma. La misura della durezza può essere eseguita su un solo punto o su 2 punti dello stesso o-ring, ed è possibile inoltre misurare in automatico anche lo spessore. Un adeguato software interfaccia e registra tutti questi dati. Infine Bareiss, centro DKD in Germania, propone standard di verifica per durometri secondo le unità di misura IRHD Micro, Normal, Soft – Shore A, D, 0, 00, 000. Si tratta di standard incollati su un supporto metallico che ne garantisce la solidità, numerati e prodotti con gomme stabilizzate per garantire la durata nel tempo. Possono essere utilizzati per verificare la precisone del durometro nel tempi e modi desiderati. u L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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FOCUS
Gibitre Instruments
Datagest: per gestire le prove di laboratorio
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a rintracciabilità dei dati è requisito fondamentale per numerosi settori come quelli farmaceutico, alimentare ed automobilistico, ma ogni comparto è oggi chiamato a rendere conto, a seguito di non conformità o verifiche ispettive, delle prove effettuate su un manufatto che è stato prodotto anche molto tempo prima. L’esecuzione di prove permette all’azienda di tenere sotto controllo il proprio processo produttivo, ma il valore dell’attività di controllo viene enormemente accresciuto dalla possibilità da parte di tutte le persone coinvolte di accedere in modo puntuale a quanto è stato misurato. La situazione attuale che prevede la convivenza di operatori in sede e in smart-working ha ulteriormente enfatizzato la spinta verso una gestione centralizzata e facilmente accessibile dei risultati delle prove. Gibitre ritiene che la rintracciabilità dei dati debba essere una caratteristica nativa per gli strumenti e fornisce il programma di gestione dati Datagest, che viene installato insieme ad ogni nuovo strumento.
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Datagest è il collettore di dati globale per tutti gli strumenti Gibitre che vengono progressivamente inseriti nel laboratorio, andando ad alimentare la base dati aziendale che può contenere milioni di risultati e curve di prova. Tutti gli operatori connessi alla rete hanno la possibilità di accedere ai dati in relazione alle credenziali di accesso e possono verificare lo stato di avanzamento dell’attività del laboratorio, gestire i limiti di tolleranza dei risultati, produrre statistiche (carta X, Carta R, Gaussiana) relative a tutti i risultati storici archiviati, preparare report multi-strumento e multi-lingua, esportare i dati e le curve. Il software Datagest può essere facilmente integrato con i programmi gestionali aziendali, come SAP, Navision, Ad-Hoc, IBM e altri, garantendo la conformità degli strumenti forniti ai requisiti di Industria 4.0. L’integrazione con i programmi gestionali permette di semplificare l’identificazione delle prove (eventualmente tramite l’utilizzo di lettori di codici a barre), di eliminare errori di identificazione e di garantire la tracciabilità completa dei risultati. u
STRUMENTI DI ANALISI E TEST
IMCD
Le camere di prova ad arco di Xenon di Q-Lab
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-Lab ha recentemente lanciato i nuovi Q-SUN modello “E” Xenon Arc Testers, caratterizzati da prestazioni ottimizzate in termini di irradiazione e da una moderna interfaccia utente “Gen 4” con doppio touchscreen. Queste camere di prova raddoppiano la durata della lampada allo xeno da 1.500 a 3.000 ore per le normali prove di irradiazione, riducendo così i costi di esercizio e semplificando la manutenzione richiesta. Inoltre i modelli Q-SUN “E” sono in grado di soddisfare gli elevati livelli di irraggiamento “2-sun”, sempre più ricercati dalle aziende per accelerare i tempi dei test, mantenendo lo spettro di luce realistico fornito dalle lampade allo xeno. Anche la calibrazione e il controllo dei parametri sono stati ottimizzati nei nuovi modelli Q-SUN “E”. Q-SUN Xe-2, camere di prova a tamburo rotante, ora dispongono di un sensore contactless per una regolazione della temperatura accurata ed affidabile. La calibrazione è semplificata con gli “smart sensor” Universal Calibrator che consentono una regolazione facile e veloce della distribuzione di luce e temperatura.
Il doppio display touchscreen a colori è ora installato su tutte le camere di resistenza agli agenti atmosferici QSUN e QUV. Ciò rende la programmazione e il monitoraggio delle misurazioni più facili che mai, con i tester ora disponibili in otto lingue, tra cui italiano e, per la prima volta, cinese, giapponese e coreano. IMCD collabora da oltre dieci anni con Q-Lab, partner con esperienza quarantennale sul mercato italiano, nella fornitura di servizi di controllo della resistenza agli agenti atmosferici e alla corrosione. Gli strumenti di prova per test di corrosione ciclica, prove con lampade fluorescenti UV e allo xeno di Q-Lab soddisfano le condizioni richieste pressoché in tutti i principali standard internazionali e dei produttori. La competenza e la lunga esperienza a supporto di queste tecnologie, garantisce a IMCD una visione unica per fornire sempre la giusta soluzione in materia di test per metalli, vernici, plastica, polimeri e gomma. Il motto di Q-Lab è “We Make Testing Simple” e il sodalizio con gli esperti di IMCD promuove saldamente questo obiettivo. u
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FOCUS
Mettler Toledo
Due linee per l’analisi termica
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ettler Toledo ha annunciato due nuove linee di prodotti per l’analisi termica: Excellence e Premium Excellence. La linea Excellence è ideata per analisi di routine, facilitando e velocizzando le operazioni di analisi svolte quotidianamente in laboratorio; la linea Premium Excellence è ideata per tutte le applicazioni di ricerca e sviluppo che richiedono elevate caratteristiche di risoluzione e sensibilità. All’interno di queste due famiglie, il gruppo mette a disposizione il modello TGA/DSC 3+, uno strumento che permette di misurare le variazioni di peso in funzione della temperatura, grazie alle innovative micro e ultra-micro bilance, sempre sviluppate da Mettler Toledo, e in contemporanea anche l’energia associata alle transizioni e alle reazioni chimiche (energia assorbita e rilasciata dal campione analizzato), determinando le temperature dei fenomeni chimico-fisici studiati. La TGA/DSC3+ può facilmente essere connessa a strumenti per l'analisi dei gas come ad esempio FTIR, GCMS e µGC. Grazie al design modulare, le linee di Mettler Toledo possono essere configurate a seconda delle esigenze: dalle applicazioni per il controllo qualità agli studi di ricerca e sviluppo. Da quest’anno l’azienda ha inoltre attivato la sua nuova “eNewsletter”, dedicata al mondo della caratte-
rizzazione termica: l'iscrizione è semplice e gratuita e permetterà di restare sempre aggiornati con le novità del gruppo. Molti i contenuti sviluppati e gli strumenti utili, come link alle applicazioni, alle guide, ai manuali e ai video più recenti di Mettler Toledo, tutti gli eventi formativi e informativi organizzati dall’azienda, come webinar live, corsi di formazione o conferenze e tutte le novità strumentali. u 36
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STRUMENTI DI ANALISI E TEST
Netzsch
L’analisi termogravimetrica per il carbon black
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l carbon black è un additivo fondamentale nel mondo degli elastomeri. Spesso è necessario valutarne l’esatta quantità e dispersione per limitare conseguenze sulle proprietà meccaniche e sul costo stesso dei materiali. Il metodo convenzionale richiede la pirolisi del campione fino a 550°C in azoto e la successiva calcinazione in muffola fino a 900°C: la percentuale di carbon black viene misurata per differenza di peso, prima e dopo la calcinazione. Tuttavia questo metodo non permette di distinguere il carbon black dal carbonio pirolitico, il residuo carbonioso che si forma dopo la pirolisi dell’elastomero. In altre parole, il rischio è la sovrastima della percentuale di carbon black. Qui entra in gioco l’Analisi Termogravimetrica (TGA) come soluzione precisa e completa. Questa tecnica misura in continuo la perdita di peso del campione in funzione di temperatura o tempo e permette in un’unica analisi sia l’esatta quantificazione del carbon black, sia il controllo della completa composizione del campione. Le TGA Netzsch (nella foto) offrono un software intuitivo che include un programma di analisi pronto all’uso e specifico per la composizione delle gomme. Il grafico mostra il risultato ottenuto su un campione di NBR con questo metodo. In breve, lo strumento scalda il campione fino a 600°C in azoto per distinguere il rilascio di plasti-
ficante (11,1%) e la pirolisi dell’elastomero (54,5%). Segue un breve raffreddamento a 300°C e quindi un nuovo riscaldamento con cambio automatico dell’atmosfera controllata da azoto ad aria. Solo in presenza di ossigeno avviene prima la combustione del carbonio pirolitico (10,4%) e quindi quella del carbon black. In questo caso si distinguono due segnali (7,3% e 12,3%) indicativi della presenza di due tipi diversi di carbon black additivo. u
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FOCUS
Thermo Fisher
Il nuovo spettrometro della serie Nicolet
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ermo Fisher Scientific ha recentemente introdotto lo spettrometro Ftir Nicolet iS20, una versione più recente ed aggiornata del consolidato Nicolet iS10 FTIR, dotato ora della nuova tecnologia LightDrive Optical Engine. Il nuovo sistema ottico, interamente ridisegnato, è costituito da quattro componenti fondamentali (una sorgente infrarossa, un interferometro, un laser e un rilevatore) per assicurare la massima affidabilità ed eccezionali prestazioni dello strumento. Grazie al nuovo spettrometro, scienziati e tecnici che operano in laboratori scientifici, farmaceutici, chimici, dei materiali polimerici e degli elastomeri sono in grado di identificare composti sconosciuti, di verificare i materiali in entrata, di eseguire failure analysis ed effettuare studi sulle relative cause principali semplicemente acquisendo ed interpretando i dati FTIR. Il nuovo Ftir Nicolet iS20 è l'unico spettrometro sul mercato dotato di un pannello touch screen con una barra di scansione a LED multicolore; il pannello touch screen è concepito per agevolare l’acquisizione dei dati anche dai campioni più complessi e aiutare gli utenti a capire a colpo d'occhio lo stato del proprio strumento. Lo spettrometro Nicolet iS20 FTIR offre ulteriori vantaggi quali: • software per la spettroscopia basato su cloud con funzionalità migliorata che consente agli operatori di analizzare i
propri dati in qualsiasi momento e ovunque essi si trovino; • capacità di interfacciarsi facilmente con moduli esterni nonché con i microscopi infrarossi Thermo Scientific Nicolet iN5 e Continuµm; • interfaccia Tga-Ir universale per acquisire spettri sui prodotti di evaporazione/decomposizione dei compound elastomerici; • 10 anni di garanzia sui tre componenti ottici principali (laser, interferometro e sorgente). u 38
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STRUMENTI DI ANALISI E TEST
Verder Scientific
Preparazione del campione e controllo granulometrico
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erder Scientific srl, filiale italiana del gruppo Verder, è proprietaria dei marchi Retsch, Microtrac MRB, Eltra, Carbolite Gero e Atm, tutti produttori di soluzioni per la piccola/media produzione per il controllo qualità e R&D. Retsch in particolare, realizza strumenti per la preparazione del campione e ha compiuto grandi investimenti nello sviluppo di strumenti per la macinazione ed al controllo granulometrico. L'azienda segnala, in particolare, tre novità. CryoMill è un mulino a sfere che effettua macinazione con azoto liquido a -196 °C. Con questo strumento, sostanze termo sensibili ed elastiche possono essere processate con successo tramite raffreddamento in azoto liquido, il quale infragilisce il campione preservandone i componenti volatili. Il flusso di azoto liquido all’interno del sistema viene alimentato in continuo, garantendo riduzione dei consumi e risultati di macinazione riproducibili. SM300 è invece un mulino a taglienti per la macinazione di materiali soffici, medio duri, duri, elastici, e miscele eterogenee. L'elevata coppia del nuovo motore da 3 Kw permette una macinazione performante anche di campioni eterogenei e particolarmente complessi, come rifiuti o pneumatici. La finezza analitica richiesta è spesso raggiunta in un unico passaggio. Grazie all’utilizzo in abbinato del ciclone d’aspirazione, è possibile contenere sensibilmente il surriscaldamento del materiale macinato, ideale quindi anche per matrici termosensibili come la gomma. Novità del prodotto è la possibilità di regolare la velocità di rotazione da 100 a 3.000 rpm. Infine, ZM200 è un mulino ultracentrifugo, adatto per una rapida macinazione di materiali morbidi,medio-duri e fibrosi. Grazie all’efficiente tecnica di macinazione ed al vasto range di accessori disponibili, assicura una preparazione del campione in brevissimo tem-
po e senza stress. Con l’utilizzo del ciclone d’aspirazione collegato ad un aspiratore, il campione viene ulteriormente raffreddato da una corrente d’aria, che agevola lo scarico del materiale dalla camera di macinazione attraverso una cassetta di raccolta con uscita. u
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FOCUS
Zumbach
Soluzioni da banco per campioni cilindrici o sagomati
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umbach Electronic AG, azienda Svizzera leader per il settore del controllo dimensionale e qualitativo in linea, ha anche due semplici soluzioni “da banco” per il controllo qualitativo di campioni cilindrici o sagomati dove è necessaria la verifica di una specifica quota. Il sistema QC2, infatti, permette un caricamento rapido e scaricamento automatico del campione ed è l’ideale in processi dove è necessario un frequente controllo qualità su produzioni dai grossi volumi. È infatti possibile precaricare il lotto di campioni e il sistema farà da solo l’operazione di controllare a 360 gradi la conformità rispetto ai valori desiderati, liberando l’operatore del tempo necessario per farlo manualmente, campione per campione. Nel settore dell’espanso, del silicone o della gomma morbida il sistema QC4 permette di misurare diametro esterno, diametro interno e spessore di prodotti tubolari, anche di grandi dimensioni, senza rischiare deformazioni dovute alla pressione applicata dai sistemi manuali. Rispetto agli scanner ottici presenta costi contenuti ed evita errori di misura dovuti al taglio non perfettamente perpendicolare del campione. La particolarità di questo
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sistema da laboratorio è che, all’evenienza, può essere integrato in linea quando è richiesto un controllo sull’intera superficie del lotto produttivo. Zumbach collabora da oltre 15 anni con i maggiori integratori italiani che costruiscono sistemi per il controllo degli O-ring. I suoi sistemi sono facili da integrare su ogni tipo di linea, grazie alla disponibilità di tutte le uscite più richieste del mercato come Ethernet, Profinet, Profibus, seriale o analogica e anche alla possibilità di utilizzare il protocollo OPC-UA, ormai divenuto un must di comunicazione per l’industria 4.0. La sede italiana di Zumbach si trova a Gazzada Schianno, in provincia di Varese. u
STRUMENTI DI ANALISI E TEST
ZwickRoell
L’estensimetro ottico perfetto per gomma ed elastomeri
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a misurazione dell'estensione è una competenza ZwickRoell di grande importanza. Il portfolio prodotti dell’azienda include estensimetri con diversi livelli di risoluzione, principi di misurazione e corsa di misura. La distinzione principale nel campo degli estensimetri riguarda il contatto con il campione: se questo può essere accettabile o preferibile in caso di metalli o polimeri rigidi, diventa un problema nel caso specifico degli elastomeri, che presentano altissimi allungamenti, dimensioni ridotte, grande rilascio di energia alla rottura e sensibilità al contatto. Per ovviare a queste problematiche e assicurare un’ottima affidabilità di misura, ZwickRoell ha sviluppato l’estensimetro ottico LightXtens. La mancanza di contatto con il campione lo rende adatto a campioni quali gomme ed elastomeri, che hanno un grande rilascio di energia alla rottura e un alto ritorno elastico, comportamenti che danneggerebbero un qualsiasi estensimetro a contatto. Grazie alla semplicità di funzionamento e all’ampia corsa di misurazione rappresenta un’alternativa ottimale rispetto a sistemi laser o video, anche dal punto di vista economico, applicabile a tutti i modelli ZwickRoell. Il funzionamento è molto semplice e completamente auto-
matico: una volta iniziato il test, al raggiungimento del precarico desiderato, l’estensimetro LightXtens individua autonomamente i due marker riflettenti presenti sul campione e ne misura l’esatta distanza iniziale. Durante il test i due sensori del campione seguono i marker misurando l’estensione del campione fino alla rottura, trasmettendo i dati direttamente all’elettronica testControl II e al software di gestione testXpert III. Al termine della prova l’estensimetro torna automaticamente alla posizione di partenza. Tipiche applicazioni sono i test su gomme ed elastomeri (es. ISO 37, ASTM D412), test su film sottili (ISO 527-3, ASTM D 882, ASTM D 532) o test su tessuti, fili e corde, dove è richiesta una grande base di misura. L’estensimetro LightXtens consente una distanza iniziale tra i marker da 10 a 900 mm, con una corsa di misura di 1.000 mm e una risoluzione di 1,5 µm, garantisce una precisione in classe 1 da 3 mm all’intera corsa di misura. Ottimo per i test su materiali che richiedono elevate velocità di prova, con una velocità massima di prova consentita di 1.000 mm/min. L’estensimetro può essere accoppiato anche a camere climatiche ZwickRoell, per test da -40 a +120 °C. u L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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DALLE AZIENDE
di Giuseppe Cantalupo
Alta qualità per i prodotti sanitari Sanitaria Alpe nasce nel 1963 ad opera di alcuni soci produttori e venditori di articoli per il settore sanitario. Poi, nel 1998, l’azienda di Vigevano, in provincia di Pavia, viene acquistata da Renato Colli e Franco Cantoni, che proseguono nella stessa attività produttiva, ampliando gamma e tipologia dei prodotti ed elevando il livello qualitativo degli articoli. Ora la sfida è puntare tutto su sviluppo tecnologico e alta qualità per sfidare i prodotti a basso costo
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enato Colli e Franco Cantoni sono nomi storici più che noti nel mondo dei macchinari per la lavorazione della gomma e di materiali similari. In particolare, in quello della revisione e ricostruzione di mescolatori a cilindri, mescolatori chiusi, presse a compressione, trafile, calandre, taglierine, sbavatori, e altre macchine ancora. La loro azienda che opera in questo settore è la ben nota C2: due i soci fondatori e tutti e due con cognomi che incominciano per C. Da questa coincidenza trae origine il nome della società. Nel 1998 Colli e Cantoni decidono di ampliare il loro orizzonte di interessi e acquistano la Sanitaria Alpe: un’azienda produttrice di articoli sanitari, fondata Milano nel 1963 da un gruppo di soci che vantano anni di esperienza nel settore. Nel 1999 trasferiscono macchinari e produzione a Vigevano, nelle vicinanze della C2, in spazi più ampi e più adatti a soddisfare in maniera più adeguata le aumentate e anche più esigenti richieste della clientela. Il complesso aziendale si estende su una superficie totale di 1.800 metri quadrati, di cui 1.300 circa coperti. QUALITÀ E DIVERSIFICAZIONE «La qualità è l’obiettivo fondamentale della nostra produzione» ci dice Colli durante un giro di visita all’azienda. «E questo, che è un fatto ovvio in qualunque campo e per qualunque produttore – prosegue - acquista un’importanza particolarmen42
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
Borse per ghiaccio in tessuto spinato o in gomma naturale. te significativa in questo periodo, che è un brutto periodo, specie per le piccole aziende. Queste, infatti – spiega il titolare - , patiscono in maniera pesante gli effetti di due realtà negative: la concorrenza agguerrita dei produttori asiatici, cinesi soprattutto, che invadono i nostri mercati a
prezzi impraticabili da parte dei produttori europei, e il coronavirus, che col suo attacco pandemico rinvigorisce la prima rendendo più appetibili, per la crisi economica e produttiva che ha provocato a livello mondo, i prodotti che costano meno». Perché, come precisa Colli, è vero che
ARTICOLI TECNICI
Cuscini gonfiabili antidecubito in gomma naturale.
lari proprietà di resistenza chimica e termica, per soddisfare specifiche richieste che le sono pervenute da un particolare settore del mercato. «Questo tiene a precisare con comprensibile soddisfazione il titolare della società pavese– è l’esempio concreto di un lavoro del tutto nuovo per noi ma che siamo ben capaci di fare e che non avremo nessun problema a introdurre nella nostra linea produttiva. Normalmente, secondo il nostro stile di lavoro, noi partiamo con l’esaminare la richiesta del cliente in tutti i dettagli, studiamo insieme la fattibilità del progetto, le caratteristiche chimico-fisiche richieste nel materiale da stampare che meglio soddisfano le esigenze applicative del manufatto durante l’utilizzo e le caratteristiche che dovrà avere lo stampo, tenendo presente che noi lavoriamo con presse a compressione». È anche questa un’efficace arma di difesa contro la concorrenza spregiudicata: la capacità di fornire al cliente esattamente quello che vuole, anche se al di fuori della routinaria linea standard di produzione. E Sanitaria Alpe è in grado di garantire tutto ciò.
sul fronte della qualità i prodotti di Sanitaria Alpe sono nettamente superiori – l’azienda lavora con gomma naturale e anche con plastica di prima qualità, tiene a far sapere Colli –, ma in un periodo difficile come quello attuale molti utilizzatori si orientano verso quelli analoghi più economici, a discapito della qualità. Di qui la necessità, diventata vitale, di curare sempre la qualità della produzione, che rimane la migliore arma di difesa contro gli attacchi dei produttori che vendono a prezzi insostenibilmente concorrenziali. Ma non solo. «È necessario – sottolinea Colli – anche percorrere nuove vie, elaborare nuovi progetti e mettere a punto prodotti nuovi per nuovi campi applicativi, anche diversi da quelli ai quali è destinato lo standard produttivo, che nel nostro caso rimangono il farmaceutico e il parafarmaceutico». NUOVE SFIDE Appunto muovendosi in quest’ottica, l’azienda è attualmente impegnata nella realizzazione di prodotti diversi dai suoi standard: prodotti dotati di partico-
Cuscini antidecubito in gomma espansa.
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
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ARTICOLI TECNICI
DALLE AZIENDE
PER FARMACIE E PARAFARMACIE La gamma prodotti di Sanitaria Alpe è “semplicemente” vasta e comprende articoli sanitari e parasanitari in gomma – gomma naturale di prima qualità, sottolinea Colli –, tessuto e PVC. Gli articoli sanitari rappresentano il 90% della produzione. Ausili per incontinenza, raccoglitori per urina pediatrici e per adulti e raccoglitori per colostomia, borse per ghiaccio e per acqua calda, cinti erniari e pelote erniarie, ciambelle antidecubito in gomma espansa, plantari in silicone, talloniere e separatori in silicone per la cura del piede, bracciali per sfigmomanometro, lacci emostatici tubolari, ventose per ortodonzia: sono solo alcune delle principali categorie dei prodotti della società di Vigevano che danno esauriente idea dell’ampiezza del campionario disponibile e del numero di esemplari attraverso i quali si articola ogni tipologia di prodotto. Ma l’azienda ha anche una camera bianca dedicata allo stampaggio di prodotti sterili in plastica: «in PVC medicale, ossia sterilizzato», precisa Colli, e per questo
Babyrac, sacchetto sterile per la raccolta dell’urina del neonato.
Raccoglitori giorno/notte per adulto, in gomma naturale e PVC.
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tipo di prodotti è in possesso della prevista certificazione rilasciata dall’organismo di valutazione della conformità Italcert di Milano. La società pavese, in conclusione, è piccola, ma capace di soddisfare ogni esigenza dei settori farmaceutico e parafarmaceutico grazie alla elevata professionalità della sua gestione e della sua produzione. La costante ricerca tecnologica svolge un ruolo di primaria importanza nell’attività dell’azienda per il miglioramento dei prodotti già in gamma e per la messa a punto di prodotti nuovi, anche per nuove applicazioni, per essere sempre in grado di soddisfare le richieste anche più esigenti del mercato con articoli al top della qualità. Sono, queste, le caratteristiche principali per le quali l’azienda incontra da sempre il favore dei mercati ed è ben nota e apprezzata dagli operatori dei settori ai quali si rivolge. Il suo mercato è prevalentemente quello italiano, sul quale colloca l’85% della sua produzione. Il restante 15% varca i confini nazionali, diretto principalmente in Europa, soprattutto in Germania, Grecia e Francia. u
2021 crescere FOTO LORENZO CICCONI MASSI TESTO RENATO KIZITO SESANA
L’Industria della Gomma con Amani per garantire casa, scuola e salute ai bambini e alle bambine di strada di Nairobi, Kenya e Lusaka, Zambia. Questo calendario è dedicato al centro Mthunzi che da vent’anni, a Lusaka, accoglie bambini di strada altrimenti senza speranza. I proventi sono destinati a loro.
Per ricevere questo calendario Amani Ong Onlus Via Tortona 86, 20144 Milano tel. +39 02 48951149 bottega@amaniforafrica.it www.amaniforafrica.it
NORMATIVE
di Beatrice Garlanda
La gomma di scarto non è più un rifiuto Un decreto del ministro dell’Ambiente, pubblicato a luglio, indica le condizioni in base alle quali la gomma recuperata da pneumatici a fine utilizzo non è più considerata un rifiuto ma un prodotto. La norma include anche la gomma di scarto delle produzioni di articoli tecnici. Il materiale riciclato ottenuto può essere reimpiegato per varie produzioni, tra cui, anche in questo caso, non soltanto la manifattura di pneumatici ma anche quella di articoli tecnici in gomma
N
ella Gazzetta Ufficiale del 21 luglio 2020 è pubblicato il decreto del ministero dell’Ambiente 21 marzo 2020, n.78, recante disciplina della cessazione della qualifica di rifiuto della gomma vulcanizzata derivante dagli pneumatici fuori uso, ai sensi dell’articolo 184-ter del decreto legislativo 3 aprile 2006, n.152. (c.d. Codice dell’ambiente). Il nuovo decreto è entrato in vigore il 5 agosto 2020. NORME GENERALI SUI RIFIUTI Il primo comma dell’articolo 184-ter stabilisce che vi è cessazione di qualifica di rifiuto (end of waste) e il rifiuto stesso è stato sottoposto a un processo di recupero al termine del quale il rifiuto perde questa qualifica e diventa prodotto. Perché il rifiuto, divenuto prodotto, possa essere reintrodotto nel circuito economico occorre che soddisfi i criteri specifici da adottare nel rispetto delle seguenti condizioni: a) la sostanza o l’oggetto sono destinati ad essere usati per scopi specifici. Dobbiamo ricordare che la lettera a) di cui sopra è stata modificata con legge 2 novembre 2019, n.128 (Disposizioni ur46
L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
genti per la tutela del lavoro e per la risoluzione di crisi aziendali). Il testo precedente recitava: «la sostanza o l’oggetto è comunemente utilizzato per scopi specifici». La nuova formulazione accentua la necessità di un effettivo utilizzo della sostanza e dell’oggetto e non solo un utilizzo potenziale. b) Esiste un mercato o una domanda per tale sostanza o oggetto. In altri termini si tratta di una sostanza o di un oggetto ritenuto utile dalla collettività. c) La sostanza o l’oggetto soddisfa i requisiti tecnici per gli scopi specifici e rispetta la normativa e gli standard esistenti applicabili ai prodotti. Il prodotto deve, quindi, rispondere alle prestazioni richieste in condizioni di utilizzo specifiche (scopi specifici). d) L’utilizzo della sostanza o dell’oggetto non porterà impatti complessivi negativi sull’ambiente e sulla salute umana. Si tratta di una formulazione che richiama un principio generale della normativa, senza entrare nei dettagli, come sarebbe stato auspicabile. Ai sensi del comma 2 dell’art.184-ter, l’operazione di recupero può consistere semplicemente nel controllare i rifiuti per verificare se soddisfano i criteri elaborati conformemente alle predette condizioni. I criteri di cui sopra sono adottati in conformità alla disciplina comunitaria ovvero, in mancanza di criteri comunitari, caso per caso per specifiche tipologie di rifiuto attraverso uno o più decreti del ministro dell’Ambiente. I criteri includono, se necessario, valori limite per le sostanze inquinanti e tengono conto di tutti i possibili effetti negativi sull’ambiente della sostanza o dell’oggetto. LA NECESSITÀ DI UN DECRETO Va segnalato che l’art.14-bis della legge 2 novembre 2019, n.128, sopra richiamata, ha modificato il comma 3 dell’art. 184-ter. La nuova disposizione stabilisce che in mancanza dei criteri specifici, adottati ai sensi del comma 2, le autorizzazioni previste dagli articoli 208, 209 e 211 e dal titolo III-bis della parte seconda del Codice dell’Ambiente, per lo svolgimento delle operazioni di recupero, sono rilasciate o rinnovate nel rispetto delle condizioni di cui all’art.6 della direttiva 2008/98/CE e sulla base di criteri dettagliati, definiti nell’ambito dei procedimenti autorizzatori stessi.
MATERIE PRIME SECONDE
Tali criteri includono: • materiali di rifiuto in entrata ammissibili ai fini delle operazioni di recupero; • processi e tecniche di trattamento consentiti; • criteri di qualità per i materiali di cui è cessata la qualifica di rifiuto ottenuto dall’operazione di recupero; • requisiti affinché i sistemi di gestione dimostrino il rispetto dei criteri relativi alla cessazione della qualifica di rifiuto; • un requisito relativo alla dichiarazione di conformità. In mancanza di criteri specifici adottati ai sensi del comma 2 dell’art.184-ter, continuano a trovare applicazione, in relazione alle procedure semplificate per il recupero dei rifiuti, le disposizioni dei decreti del ministro dell’Ambiente del 5 febbraio 1998, 12 giugno 2002 e 17 novembre 2005. La legge 128/2019 inserisce, dopo il comma 3 dell’art.184-ter del Codice dell’ambiente, i commi da 3-bis a 3-septies e da 4 a10. Queste nuove disposizioni disciplinano nell’ordine: • il controllo dei nuovi provvedimenti autorizzatori adottati, riesaminato o rinnovati; • il successivo adeguamento degli impianti alle conclusioni dei controlli di cui sopra; • il monitoraggio delle attività di controllo. CATENA BUROCRATICA Il nuovo comma 3-bis prevede che le Autorità competenti (Provincia/Regione) al rilascio delle autorizzazioni comunichino all’ISPRA
(Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale) i nuovi provvedimenti di autorizzazione adottati, riesaminati o rinnovati, entro 10 giorni dalla notifica degli stessi al soggetto istante. A sua volta l’ISPRA (comma 3-ter) o, su sua delega, l’Agenzia Regionale di Protezione dell’Ambiente (ARPA) effettua un controllo a campione della conformità delle modalità operative e gestionali degli impianti agli atti autorizzatori rilasciati nonché alle condizioni di cui al comma 1 dell’articolo 184-ter, redigendo, in caso di non conformità, apposita relazione. Lo stesso comma prevede che il procedimento di controllo si conclude entro sessanta giorni dall’inizio della verifica e l’ISPRA (o ARPA delegata) comunica entro quindici giorni gli esiti della verifica al Ministero dell’Ambiente. Il comma successivo prevede che, ricevuta la comunicazione sull’esito della verifica di cui sopra, il ministero dell’Ambiente, nei sessanta giorni successivi, adotta le sue conclusioni e le trasmette all’autorità competente. Ricevute le comunicazioni dal ministero, l’autorità competente avvia un procedimento finalizzato all’adeguamento degli impianti a cura del soggetto interessato alle conclusioni del ministero. Viene anche previsto che l’autorità competente disponga, in caso di mancato adeguamento, la revoca dell’autorizzazione. L’autorità competente può anche adottare provvedimento di natura cautelare. Il comma 3- quinquies dispone che, decorsi centottanta giorni dalla comunicazione all’autorità competente delle conclusioni ministeriali, se il procedimento finalizzato all’adeguamento non risulti avviato o concluso, il ministro dell’Ambiente può provvedere, in via sostitutiva e previa diffida,
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mediante un Commissario ad acta all’adozione dei provvedimenti di adeguamento. Annualmente l’ISPRA redige una relazione sulle verifiche e i controlli effettuati nel corso dell’anno in conformità al comma 3-ter e la comunica al ministero dell’Ambiente (comma 3-sexies). Il comma 3- septies dispone che, al fine dei principi di trasparenza e di pubblicità, è istituito presso il Ministero dell’ambente il registro nazionale per la raccolta delle autorizzazioni rilasciate e delle procedure semplificate concluse ai sensi dell’art.184-ter. Da un breve excursus dei commi seguenti evidenziamo che il comma 4 dell’art.184-ter dispone termini per gli adempimenti a carico delle autorità competenti; commi 5 e 6 riguardano i gruppi di lavoro per le attività istruttorie che sono stituti presso il ministero dell’Ambiente, e il comma 7 si riferisce alla presentazione di istanze di aggiornamento per le attività oggetto di autorizzazione o procedura semplificata. È poi stabilito che sono fatte salve le autorizzazioni attualmente in essere e che anche a queste si applicano gli obblighi di comunicazione. Vediamo ora come l’articolo di cui sopra trova applicazione nel caso della gomma vulcanizzata derivante da PFU. IL CASO DELLA GOMMA VULCANIZZATA DA PFU Innanzitutto vanno ricordate le definizioni di gomma vulcanizzata e gomma vulcanizzata granulare, così come previste dal decreto 31 marzo 2020, n.78. Per “gomma vulcanizzata” s’intende la gomma derivante dalla frantumazione degli pneumatici fuori uso (PFU) e gli sfridi di gomma vulcanizzata, qualificati come rifiuti, provenienti sia dalla produzione degli pneumatici nuovi che dall’attività di ricostruzione degli pneumatici. Per “gomma vulcanizzata granulare”(GVG) s’intende la gomma vulcanizzata che ha cessato di essere rifiuto a seguito di una o più operazioni di recupero di cui all’art. 184-ter del Codice dell’Ambiente, e nel rispetto delle disposizioni del decreto in esame. Il nuovo decreto 78/2020 stabilisce i criteri specifici che devono essere rispettati affinché la gomma vulcanizzata derivante da PFU cessi di essere qualificata come rifiuto ai sensi dell’art.184-ter del Codice dell’ambiente. Il decreto non si applica alla gomma vulcanizzata qualificata come sottoprodotto, ai sensi dell’art.184-bis del Codice dell’ambiente. Più esattamente è sottoprodotto e non rifiuto qualsiasi sostanza o oggetto che soddisfa tutte le seguenti condizioni: • la sostanza o oggetto è originato da un processo di produzione, di cui costituisce parte integrante, e il cui scopo primario non è la produzione di tale sostanza o oggetto; • è certo che la sostanza o oggetto sarà utilizzato, nel corso dello stesso o di un successivo processo di produzione o di utilizzazione, da parte del produttore o di terzi; • la sostanza o l’oggetto può essere usato direttamente senza alcun ulteriore trattamento diverso dalla normale pratica industriale; • l’ulteriore utilizzo è legale, ossia la sostanza o l’oggetto soddisfa, per l’utilizzo specifico, tutti i requisiti pertinenti riguardanti i prodotti e la protezione della salute e e dell’ambiente e non porterà a impatti complessivi negati sulla salute umana e sull’ambiente. CRITERI DA SEGUIRE L’art.3 del decreto in esame dispone che, ai fini del decreto stessoe ai sensi dell’art.184-ter del Codice dell’ambiente, la gomma vulcanizzata cessa di essere qualificata come rifiuto ed è qualificata come gomma vulcanizzata granulare (GVG) qualora sia confor48
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me ai requisiti tecnici di cui all’allegato 1 del decreto e sia utilizzata esclusivamente per gli scopi specifici elencati nell’allegato 2. Ecco allora che cosa dispone l’Allegato 1. Per i parametri e limiti delle sostanze da ricercare nella gomma vulcanizzata rimandiamo alla tabella 1. Per le caratteristiche fisico-geometriche della gomma vulcanizzata granulare si adottano le seguenti specifiche: • la percentuale di acciaio libero, di tessile libero e di impurezze devono rientrare nella classe 3 UNI 11610 o inferiore; • dal terzo anno di applicazione del decreto la percentuale di acciaio libero, di tessile libero e di impurezze dovranno rientrare nella Classe 2 UNI 11610 o inferiore. L’accertamento di conformità ai limiti sopra richiamati dove avvenire per ogni lotto di produzione, intendendo per “lotto” un quantitativo non superiore a 1.000 tonnellate di gomma vulcanizzata granulare. VERIFICHE SULLA GOMMA VULCANIZZATA Le verifiche su un lotto di gomma vulcanizzata sono effettuate sui campioni di granulati con dimensioni comprese tra 0,8 e 2,5 mm, rilevati secondo quanto disposto dalla norma UNI 10802. Durante il primo anno di produzione della GVG, l’accertamento di conformità deve essere effettuato con il prelievo di un campione per ciascun lotto di prodotto. Dopo il primo anno l’accertamento deve essere effettuato con frequenza almeno semestrale o quadrimestrale, a seconda dei casi. Le analisi devono essere eseguite da un laboratorio certificato. VERIFICHE SUI RIFIUTI IN INGRESSO Per la produzione di GVG sono ammessi i seguenti rifiuti: • PFU interi o frantumati; • sfridi di gomma vulcanizzata provenienti dalla produzione degli pneumatici nuovi e dall’attività di ricostruzione degli stessi. Non sono, invece, ammessi: • ruote in gomma solida o pneumatici per bicicletta; • camere d’aria e relativi protettori, cingoli e guarnizioni in gomma; • PFU con evidenti segni di bruciatura; • PFU con evidenti segni di contaminazione o materiali estranei (ad es. materiali inerti, cerchio metallico con catene da neve montate). Gli PFU in questione sono ammessi, previa l’eliminazione della contaminazione o dei materiali inerti; • PFU derivanti da stock storici; • mescole e sfridi di gomma non vulcanizzata o vulcanizzata parzialmente; • scarti di produzione di articoli tecnici in gomma. Inoltre, il controllo all’ingresso deve garantire che siano rispettati i seguenti obblighi minimi: • accettazione dei rifiuti da parte di personale formato e addestrato; • esame della documentazione relativa al carico di rifiuti in ingresso; • controllo visivo del carico di rifiuti in ingresso; • controlli supplementari, anche analitici a campione o quando l’analisi della documentazione o il controllo visivo ne indichino la necessità; • pesatura e registrazione dei dati relativi al carico in ingresso; • stoccaggio dei rifiuti in area dedicata; • procedura scritta per la gestione, la tracciabilità e la rendicontazione della non conformità.
MATERIE PRIME SECONDE
Oltre agli obblighi minimi sopra elencati, l’allegato prevede una lista di misure specifiche minime. MISURE SPECIFICHE MINIME Lo scarico degli PFU deve avvenire con personale qualificato che provvede alla selezione degli PFU, rimuovendo e mantenendo separato qualsiasi materiale estraneo agli PFU stessi. Quando gli PFU sono depositati nell’area di messa in riserva, questa deve essere dedicata unicamente ad essi. Tale area non deve permettere la miscelazione anche accidentale degli PFU conformi con altri rifiuti di diversa natura; a tale scopo possono essere utilizzati muri di contenimento, new jersey, vasche di raccolta. Va ricordato che anche le fasi successive di movimentazione degli PFU avviati alla produzione di gomma vulcanizzata granulare devono avvenire in modo da impedire la contaminazione degli stessi con altri rifiuti o materiali estranei. Inoltre il personale addetto alla selezione, segregazione, movimentazione degli PFU deve essere qualificato a svolgere le operazioni che abbiamo sopra richiamato e ricevere, almeno annualmente, un addestramento idoneo. Infine, gli impianti devono essere dotati di un sistema di lavaggio dei rifiuti idoneo a rimuovere le impurità della superficie degli pneumatici. SCOPI DI UTILIZZO L’Allegato 2 elenca Corretta gli scopi specifici per cui è utilizzabile la gomRdc PaginaPubblicitaria MAGGIO 2016.pdf 1 27/05/16 15:42 ma vulcanizzata granulare. Si tratta di una miscela utilizzabile, nei
processi di trasformazione manifatturiera o tale quale, per i seguenti scopi specifici: • produzione di articoli e/o componenti di articoli in gomma, conglomerati gommosi, mescole di gomma e gomma-plastica, a condizione che gli stessi siano destinati a elementi strutturali e di rifinitura per l’edilizia, industria meccanica, componenti di mezzi di trasporto esterni all’abitacolo, costruzioni e infrastrutture ferroviarie e portuali, segnaletica e viabilità, pesi e contrappesi; • strati inferiori di superfici ludico-sportive; • materiali da intaso di superfici sportive; • materiali compositi bituminosi o conglomerati cementizi; • agenti schiumogeni per acciaieria. Sono, inoltre, previste limitazioni all’utilizzo. In particolare le miscele, gli articoli e /o componenti di articoli contenenti gomma vulcanizzata, che vengono venduti al pubblico, devono essere conformi ai limiti imposti dal regolamento (CE) 1907/2006 (REACH) e dal regolamento (CE) n.1272/2013 di modifica dell’allegato XVII del regolamento REACH stesso per quanto riguarda gli idrocarburi policiclici aromatici. Altre limitazioni stabilite dal regolamento (CE) 1907/2006 si applicano, se pertinenti. L’utilizzo della gomma vulcanizzata granulare deve essere anche conforme ai seguenti provvedimenti, qualora pertinenti: • regolamento (CE) 178/2002 sui principi e requisiti generali della legislazione alimentare e del - regolamento (CE ) 1935/2004 riguardante i materiali e gli oggetti destinati a venire a contatto con i prodotti alimentari;
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MATERIE PRIME SECONDE
NORMATIVE • direttiva 93/42/CEE, come modificata dalla direttiva 2007/47/CE del 5 settembre 2007 sui dispositivi medici; • direttiva 2009/48/CE sulla sicurezza dei giocattoli, recepita dal decreto legislativo 11 aprile 2011, n.54, e del decreto legislativo 6 settembre 2005, n.206, sulla sicurezza generale dei prodotti con riferimento ai prodotti per la puericultura; • regolamento REACH, come modificato dal regolamento (CE) 1272/2013; • articolo 242 del Codice dell’Ambiente, da cui deriva il divieto di utilizzare la GVG per ripristini ambientali e in forma sciolta su suolo agricolo. CONFORMITÀ E CONSERVAZIONE Il produttore di gomma vulcanizzata granulare, al termine del processo produttivo, redige per ciascun lotto una dichiarazione sostitutiva di atto notorio (art. 4) con la quale attesta la conformità ai criteri previsti dall’articolo 3 sopra richiamato. A tal fine deve essere utilizzato il modulo contenuto nell’allegato 3 del decreto in esame. Si fa presente che l’articolo 3, comma 1, rimanda non solo ai requisiti tecnici dell’allegato 1, ma anche ai macro requisiti dell’art.184-ter del Codice dell’Ambiente. Quest’ultimi, però, non compaiono nel modulo predisposto dal decreto. La dichiarazione è inviata con una delle modalità dell’art. 65 del decreto legislativo 7 marzo 2005, n.82 (Codice dell’amministrazione digitale), all’autorità competente e all’Agenzia di protezione ambientale competente per territorio. È poi disposto che il produttore conservi presso l’impianto di produzione o presso la propria sede legale, la dichiarazione di conformità, anche in formato elettronico, e la metta a disposizione delle autorità di controllo che la richiedono. Inoltre il produttore deve conservare per cinque anni, presso l’impianto di produzione o la propria sede legale, un campione di GVG prelevato, alla fine del processo produttivo di ciascun lotto,
in conformità alla norma UNI (Ente Nazionale Italiano di Unificazione)10802:2013 . Si rende così possibile la verifica della sussistenza dei requisiti tecnici di cui all’articolo 3. Le modalità di conservazione del campione devono garantire che le caratteristiche chimico-fisiche della GVG prelevata non siano alterate e che le analisi si possano ripetere. SISTEMA DI GESTIONE AMBIENTALE Non si applica l’obbligo di conservazione del campione di GVG alle imprese registrate ai sensi del regolamento (CE) n.1221/2009 (regolamento EMAS) e alle imprese in possesso della certificazione ambientale UNI EN ISO 14001 rilasciata da un organismo accreditato. Il sistema di gestione che deve essere predisposto per usufruire dell’esenzione di cui sopra deve prevedere: a) il rispetto dei criteri tecnici individuati dal decreto in oggetto; b) il rispetto della normativa in materia ambientale e delle eventuali prescrizioni riportate nell’autorizzazione; c) la revisione e il miglioramento del sistema di gestione ambientale. NORME TRANSITORIE E FINALI Per adeguare i criteri previsti dal decreto in esame, il produttore, entro il 3 dicembre 2020, presenta all’autorità competente un aggiornamento della comunicazione riguardante l’inizio delle attività delle operazioni di recupero, effettuata ai sensi dell’art.216 del Codice dell’ambiente, o un’istanza di aggiornamento dell’autorizzazione ai sensi del titolo III-bis della parte II (autorizzazione integrata ambientale) e del titolo I, capo IV, della parte IV del medesimo codice (norme in materia di gestione dei rifiuti e di bonifica dei siti inquinati). Prima di dicembre 2020, la gomma vulcanizzata granulare prodotta può essere utilizzata se risponde ai criteri tecnici di cui all’allegato I del decreto in esame, attestate mediante dichiarazione di conformità di cui all’articolo 4. u
Parametri e limiti delle sostanze da ricercare nella gomma vulcanizzata (Allegato 1 D.M. 31 marzo 2020, n.78) Parametri
Metodo analitico
Valori limite
Metalli (da verificare mediante test di cessione)
DIN 18035
DIN 18035-7:2014
DOC
DIN18035
DIN 18035-7:2014
EOX
DIN18035
DIN 18035-7:2014
Metodo previsto da Rapporti dell’Istituto Superiore di Sanità 16/13 (metodi chimici per l’analisi degli pneumatici e materie prime correlate)
≤ 20ppm
Contenuto totale dei seguenti IPA: a)Benzo[a]pirene (BaP) b)Benzo[e]prene (BeP) c) Benzo[a]antracene (BaA) d)Crisene (CHR) e)Benzo[b]fluorantene (BbFa) f )Benzo[j] fluorantene (BjFA) g)Benzo [k]fluorantene (BkFA) h)Dibenzo[a,h] antracene (DBAhA)
DIN=Deutscher Insitut für Normung DOC= carbonio organico disciolto EOX= composti organici alogenati estraibili
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L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
TACCUINO
NEWS
Gomma-Plastica: raggiunto l’accordo sul contratto
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opo una lunga trattativa, il 16 settembre è stata siglata, tra la Federazione Gomma Plastica, associata a Confindustria, e i sindacati del settore Filctem-Cgil, Femca-Cisl, Uiltec-Uil, l’ipotesi di accordo per il rinnovo del contratto del settore gomma-plastica (circa 130.000 i lavoratori interessati, impiegati in 5.500 aziende di piccole e medie dimensioni, ma anche imprese multinazionali di rilievo come Pirelli, Michelin, Prysmian, Bridgestone), scaduto il 30 giugno 2019 e che sarà vigente fino al 31 dicembre 2022. L’intesa sottoscritta prevede un aumento medio sui minimi (TEM) di 63 euro (cat. F, il salario di riferimento passerà quindi da 1844 a 1907 euro). L’aumento sarà distribuito in 2 tranche: la prima di 32 euro dal 1° gennaio 2021; la seconda, 31 euro dal 1° gennaio 2022. All’interno di quanto previsto dall’accordo interconfederale del 9 marzo 2018 “Patto per la Fabbrica” sono stati modificati e integrati gli articolati contrattuali per rendere possibile la definizione del trattamento economico minimo (TEM) e il trattamento economico complessivo (TEC). Per quanto riguarda il capitolo dell’Os-
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L’INDUSTRIA DELLA GOMMA OTTOBRE 2020
servatorio Nazionale, sarà potenziato l’istituto, riconoscendo il valore delle relazioni industriali per iniziative congiunte volte alle politiche industriali di settore, all’occupazione, alla crescita, alle internazionalizzazioni e per l’innovazione e la sostenibilità ambientale. Sempre all’interno dell’osservatorio sarà discussa la legge 125 sulle pari opportunità. Sul capitolo degli orari e della prestazione lavorativa verranno introdotti numerosi miglioramenti: linee guida sulla banca delle ferie solidali; riconoscimento dei permessi per i famigliari di minori affetti da DSA (disturbi specifici dell’apprendimento); scorporo delle assenza per visite e ricoveri oncologici e della maternità anticipata ai fini della maturazione della ROL; programmazione dei permessi della legge 104 che passa da trimestrale a mensile; possibilità che la contrattazione di secondo livello possa prevedere percentuali di accantonamento diverso della banca ore rispetto a quanto previsto oggi dal testo contrattuale. Inoltre, per i lavoratori con patologie oncologiche e degenerative sarà pre-
vista la possibilità di trasformare in part time il proprio orario di lavoro e il riconoscimento di una aspettativa non retribuita pari a 10 mesi. Sarà altresì predisposta non solo una importante iniziativa, sotto forma di campagna straordinaria informativa, per sollecitare l’adesione al fondo sanitario di categoria (FAG&P), ma sempre relativamente a questo fondo sarà predisposta un’assemblea aggiuntiva retribuita, una tantum durante la vigenza di questo contratto, per promuovere l’adesione. Nel contratto, saranno chiariti e migliorati aspetti normativi sul premio perequativo, malattia professionale e infortuni, l’indennità notte proporzionata all’effettiva prestazione e sarà istituita la commissione nazionale salute sicurezza e ambiente. Si costituirà la figura di delegato alla formazione e la commissione per la revisione dell’attuale sistema di inquadramento. Per esempio, i lavoratori addetti al ciclo produttivo, oggi inquadrati al livello I, passeranno al livello H una volta superato il periodo di prova. Infine, sarà sviluppato un focus particolare sulla tematica degli appalti. u
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Un nuovo microiniettore di Engel per lo stampaggio del silicone liquido
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n un periodo nel quale, a causa del coronavirus, molte fiere sono state annullate, Engel ha realizzato nuovi standard di fiere basati sul concetto completamente nuovo di manifestazioni virtuali e interattive. Esposizioni dal vivo, congressi online su temi specifici, incontri con esperti locali sono, nella loro organizzazione, tutti eventi perfettamente alla pari con quelli di una fiera vera. Quest’anno, per esempio, nel quale Fakuma, la fiera internazionale per la lavorazione delle materie plastiche, non si svolgerà, Engel ha organizzato la fiera virtuale live e-xperience 2020, che si terrà per la prima volta dal 13 al 16 ottobre, nella quale lancerà un nuovo microiniettore per la gomma siliconica liquida (LSR) sviluppato insieme alla ACH Solution di Fischlham, Austria. Montata su una pressa e-motion 50/30 TL tutta elettrica e senza colonne, questa innovativa unità di microiniezione, che combina una altissima precisione con la massima flessibilità e convenienza, consente lo stampaggio di piccolissimi componenti di precisione in LSR che trovano impiego nell’industria degli strumenti per la diagnostica oftalmica. Misurano 1,7 mm in lunghezza, hanno un diametro di 0,9 mm e pesano 0,0013 grammi ciascuno. La pressa e-motion 50/30 TL monta un blocco a canali freddi con 32 impronte e è dotata di una pompa dosatrice per la gomma siliconica liquida della ACH Solution, di un
robot lineare Engel viper 6 che rimuove i microcomponenti dopo la stampata e li deposita su un nastro trasportatore e di una telecamera per il controllo qualità fornita, anch’essa, dalla ACH Solution. Il montaggio del microiniettore sulla pressa è un’operazione che si effettua rapidamente, e ciò rende possibile, all’occorrenza, la sostituzione dell’unità con un convenzionale iniettore a vite in meno di 30 minuti, in modo che la produttività della macchina sia sempre la massima. A questo vantaggio si somma l’assenza delle colonne nella e-motion TL che permette di usare le piastre in tutta la loro estensione fino ai bordi, il che significa maggiore produttività per unità di superficie dello stampo e costi unitari più bassi. Oltre che all’industria della strumentazione medica, la e-motion TL tutta elettrica e senza colonne in combinazione col microiniettore per LSR si rivolge anche all’industria elettronica di consumo. Tra i suoi innumerevoli articoli, questa tecnologia annovera, infatti, componenti elettroniche di precisione estremamente piccole e elementi ottici di alta qualità per smartphone, per esempio. E anche l’industria dell’auto, con il suo trend di sviluppo della mobilità elettrica e la guida autonoma, è prevedibile che in futuro avrà sempre più bisogno di parti dalle dimensioni micro fatte in gomma siliconica liquida. u
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La tecnologia di Comerio Ercole vola nello spazio
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l 3 settembre 2020 alle ore 3,51 italiane, dalla base europea di Kourou (Guyana Francese) è stato lanciato con successo Vega, il lanciatore progettato e costruito in Italia dalla società Avio di Colleferro (Roma): 30 metri di altezza per 3 metri di diametro e oltre 100 tonnellate di pura tecnologia italiana. Sui 3 segmenti del motore (chiamati rispettivamente P80, Zefiro 23 e Zefiro 9) del vettore italiano c’è un ampio utilizzo
“gomma supportata” per protezione termica, prodotta internamente in Avio utilizzando un impianto speciale progettato e costruito dalla Comerio Ercole di Busto Arsizio. Si tratta di un impianto di calandratura fornito chiavi in mano, con calandra di precisione micrometrica a più cilindri forati perifericamente con brevetto Rollblock Plus® e con l’innovativo posizionamento idraulico Hydrogap®. La fornitura si completa anche di impianto di mescolazione della gomma dalle caratteristiche particolari, composto da un mescolatore interno con speciale geometria dei rotori da 100 litri e da un mescolatore a cilindri equipaggiato di posizionamento idraulico Hydrofit®. «Siamo molto orgogliosi di avere contribuito al successo di questo importantissimo progetto europeo: un mix di grande tecnologia, passione, costanza e determinazione”: così commenta Riccardo Comerio, CEO della Comerio Ercole, che ricorda con piacere come non sia la prima volta che la sua azienda opera per il settore spaziale. «Già nel lontano 1969», ricorda Comerio, «abbiamo contribuito a portare in orbita con la missione Apollo 11 la nostra tecnologia, dopo aver fornito a un gruppo statunitense legato alla Nasa macchine da ricamo e la relativa tecnologia per la produzione degli stemmi posti sulle tute degli astronauti». u
Un trattamento così non si era mai visto prima! Polimerizzazione: Lipocer con HMDSO, Carbon Coating, Fluorurazione Trattamenti lubrificanti trasparenti e colorati con resine + PTFE Lavaggio ad alta pressione sotto flusso laminare (Cleanliness) Trattamenti al plasma: Micropulizia, Etching, Grafting
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Hexpol e la sua nuova gamma di compound per produrre cavi
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l compoundatore internazionale Hexpol ha combinato l’esperienza di diverse tecnologie esistenti per creare un portafoglio di prodotti specifici per il settore dei cavi, basato su elastomeri performanti quali gomme siliconiche (VMQ), gomme tradizionali (CPE, EPDM, NBR+PVC, CR), termoplastici (TPE) e additivi. Parlando di questo progetto, il presidente di Hexpol Compounding Europe/Asia, Ralph Wolkener, ha commentato: «Per aiutare questo segmento di mercato a soddisfare richieste sempre più stringenti e la forte crescita in tutto il mondo, abbiamo creato uno dei più completi portafogli di prodotti esistenti sul mercato, utilizzando la nostra esperienza ed il know-how. Offriamo un approccio unico, per soddisfare le richieste dei clienti con soluzioni ottimali a prescindere dal polimero di utilizzo».
La gamma di prodotti include mescole a base di gomma siliconica (VMQ), CPE, EPDM, NBR+PVC, CR, pigmenti coloranti ed additivi, ma anche compound a base di termoplastici, EVA, TPE e TPV. Tra le caratteristiche principali, figurano le proprietà di resistenza alla fiamma, nessun contenuto di alogeni, bassa opacità e tossicità dei fumi. I materiali sono sviluppati secondo le normative RoHS, SVHC e REACH e formulati in modo da rispondere a standard internazionali quali EN50363 o IEC 60811. Compound utilizzati come riempitivi, isolamento o guaina sono parte di questo portafoglio di prodotti. Le aree di applicazione per questi cavi vanno da ambienti che contengono macchinari molto costosi o di una certa criticità, come ospedali, aeroporti, treni e mezzi di trasporto pubblici, centrali elettriche e piattaforme offshore. Avendo caratteristiche termo-meccaniche superiori,
alcuni gradi sono utilizzabili per cavi di comunicazione e trasporto energia, da alto a basso voltaggio. Carsten Ruter, presidente Hexpol Compounding Europe/Asia e Responsabile Mondiale R&D ed Acquisti, ha commentato così l’introduzione di questi nuovi prodotti: “Grazie a una combinazione tra qualità della formulazione e alta tecnologia di processo, siamo in grado di fornire ai nostri clienti prodotti che aiutano i produttori di cavi a raggiungere ottimi standard in termini di durata e affidabilità». u
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La gomma naturale materia prima strategica per l'Europa
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Unione Europea ha pubblicato la sua “2020 Communication on Critical Raw Materials”, la comunicazione annuale con cui indica le materie prime di importanza critica per l’industria del continente e ha incluso nell’elenco la gomma naturale. Lo segnala ETRMA, l’Associazione Europea dei produttori di pneumatici e articoli in gomma, che sottolinea come questa materia prima «sia incredibilmente importante per l’industria europea degli pneaumatici e degli articoli tecnici, indispensabile per molti settori, tra cui soprattutto quello dell’automotive. L’industria degli pneumatici, in particolare, assorbe il 76% della produzione globale e non esiste ancora un sostituto che possa essere impiegato in tutte le attuali applicazioni». L’inserimento nella lista da parte dell’Unione Europea indica che la gomma naturale è considerata di importanza prioritaria e che quindi tutti gli sforzi devono essere fatti per assicurare un rifornimento equo e sostenibile alle aziende europee. L’Unione inoltre sostiene la ricerca orientata a trovare sostituti efficaci e sostenibili. Il nostro continente non produce e non trasforma la gomma naturale. Questo significa che è totalmente dipendente dalle importazioni, in particolare dal Sud Est Asiatico.
ETRMA ha operato fin dal 2008, sotto l’egida della European Innovation Partnership on Raw Materials, un’iniziativa orientata all’innovazione delle materie prime, per diversificare le forniture di gomma naturale, ridurre la dipendenza dall’Estremo Oriente e spingere la ricerca su fonti alternative. Oggi più del 20% della gomma naturale utilizzata in Europa proviene dall’Africa, mentre continuano le ricerche sul tarassaco e sul guayule per avviare una produzione sostenibile da materie prime europee. L’impegno di Unione Europea e ETRMA assume ancora maggior significato oggi, alla luce delle necessità di gomma naturale per impieghi medicali e al rischio di interruzioni della supply chain che l’emergenza da coronavirus ha evidenziato. u
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Le novità UTH al RubberTech China
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TH di Fulda, Germania, produttore di fama internazionale da oltre 35 anni di macchinari e linee complete per la lavorazione della gomma, in particolare degli estrusori roll-ex accoppiati alle apposite speciali pompe a ingranaggi rollex dotate di filtri anche ad alto numero di mine, in quanto ne prolunga la durata, e al mesh, ha presentato al RubberTech Chitempo stesso abbassa anche i costi della na 2020 di Shanghai (tenutosi dal 16 al 19 manutenzione. Tutti i macchinari prodotti settembre) le sue ultime novità nel settore da UTH sono realizzati per fornire ai cliendella filtratura delle mescole di gomma con ti dell’industria della gomma e dei pneumaglie ad alto numero di mesh e nel settore matici soluzioni specificamente studiate Tecno Compounds della rilavorazione della gomma. e progettate per risolvere i loro problemi: Nel settore della filtratura l’innovazione preapparecchiature intelligenti perfettamente sentata è costituita dall’estrusore roll-ex integrate nelle linee di compoundazione di Dual Drive (nella foto) accoppiato ad una qualsiasi Tra queste, particolaTecno dimensione. Compounds a suitable solution for every challenge speciale pompa a ingranaggi caratterizzare rilievo assume l’innovativo TRP Reworker Tecno Compounds ta da una significativa riduzione dell’usura System (TRP – Two-Roll Plasticiser) che il codei rotori solitamente provocata dalla lavostruttore di Fulda ha presentato in fiera. Si razione di compound particolarmente cortratta di una macchina plastificatrice a due a suitable solution forinnovativa every challenge a suitable solution for every challenge rosivi. Oltre a consentire una più alta qualità cilindri basata su una tecnologia dei prodotti filtrati, l’innovazione innalza la che permette di rilavorare il materiale geneproduttività delle macchine sul lungo terrato durante la lavorazione della gomma. u
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TPVision ha presentato il suo nuovo sito online con un look completamente rinnovato. Il risultato è una struttura informatica facile da percorrere con una navigazione semplice e intuitiva, e allo stesso tempo più efficiente grazie, soprattutto nella sezione prodotti, all’inserimento di maggiori dettagli tecnici e di schede informative che consentono anche, a chi le consulta, di organizzare soluzioni specifiche e personalizzate. È accessibile da smartphone, tablet, PC e da cellulare e “parla” anche cinese e giapponese. Con l’occasione, UTPVision ha anche Sales: Plant: ricordato il lancio del software MaviX, Sales: Plant: Parker Tecno Compounds Parker Hannifin Italy Srl Parker Tecno Compounds Parker Hannifin Italy Srl basato su funzioni di intelligenza arVia Privata Archimede 1 Via Toscana, 6/8 Via Privata Archimede 1 Via Toscana, 6/8 tificiale e appositamente studiato e 20094 Corsico (MI) – Italy 27010 Siziano (PV) 20094 Corsico (MI) – Italy 27010 Siziano (PV) 45+39 19 0382 24 46 Tel +39 0382 67 82 266 Tel. +39 02 45 19 24 46 Tel. +39 02Tel 67 82 266 elaborato per monitorare e gestire si36+39 26 0382 96 1967 82 222 Fax +39 0382 67 82 222 Fax +39 02 36 26 96 19 Fax +39 02Fax stemi di ispezione visiva automatica www.parker.com www.parker.com/tecnocompounds www.parker.com www.parker.com/tecnocompounds e manuale, specificamente indicato Sales: climate control electromechanical filtration Plant: per le aziende che operano nel setaerospace fluid & gas handling hydraulics pneumatics process control sealing & shielding Sales: Plant: control electromechanical filtration fluid & gas handling hydraulics pneumatics process control sealing & shielding aerospace climate Parker Tecno Compounds Parker Hannifin Italy Parker Tecno Compounds Parker Hannifin Italy Srl Srl tore della gomma. u M
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TACCUINO
La gomma da PFU materiale ideale per i campi da basket
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ue nuovissimi campi da basket tingono di un blu intenso i cortili dell'Istituto Salesiano del Santissimo Redentore e della Parrocchia di San Sabino a Bari. La loro inaugurazione, avvenuta a fine settembre, è l'ennesima testimonianza dell'impiego virtuoso che può trovare la gomma riciclata da pneumatici fuori uso. Entrambi i playground, infatti sono stati realizzati grazie a oltre 2.000 kg ciascuno di questo materiale opportunamente recuperato, trattato e trasformato in materia prima. L'innovazione è stata promossa e supportata da Ecopneus, la società senza scopo di lucro principale operatore nella gestione dei Pneumatici Fuori Uso in Italia, per favorire un sempre maggiore impiego della gomma riciclata in quegli impieghi ad alto valore aggiunto – come appunto i campi da basket – dove il suo utilizzo consente di migliorare le performance rispetto alle soluzioni convenzionali e di salvaguardare la salute degli atleti, contribuendo inoltre all’economia circolare in Italia. Nelle superfici sportive in gomma riciclata Tyrefield per il basket, la gomma viene utilizzata per realizzare il tappetino di base sotto il campo da gioco. Le miscele utilizzate sono progettate per ottenere sia un adeguato assorbimento degli urti che una ottimizzazione del ritorno dell’energia elastica, che conferisce una perfetta risposta alle esigenze biomeccaniche
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dell’atleta, una riduzione dell’affaticamento muscolare, l’attenuazione dei microtraumi e un miglioramento complessivo della prestazione sportiva. Il basket è una delle discipline su cui si sta concentrando l’impegno di Ecopneus, con particolare attenzione anche alla declinazione di “strada”, ossia il basket 3x3 nato negli anni Sessanta negli USA che l’anno prossimo farà il suo debutto alle Olimpiadi di Tokyo 2021. u
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