ipcm® 2013 n. 19 by ipcm® International Paint&Coating Magazine

The first international magazine for surface treatments

Focus on smart materials

ISSN 2280-6083

ipcm digital on www.ipcm.it 2013 4rd YEAR Bimonthly N°19-January/February

N E W

S P E C I A L

E F F E C T S

“effetto legno”

Zaniolo CdA-12.13

“wood effect”

Un’ innovativa gamma di vernici in polvere che rappresenta, per tecnologia, applicabilità, specificità e varietà di prodotti, un punto di riferimento nel trattamento delle superfici di oggetti e manufatti metallici. La nuova linea di prodotti ”Architectural Lignum” è un’innovativa linea di vernici in polvere studiata per ricreare l’effetto ed il calore delle essenze lignee su manufatti in metallo, formulata con resina poliestere e caratterizzata da elevata resistenza agli agenti esterni e da un’elevata valenza estetica. “Architectural Lignum” comprende due tipologie di vernici: una serie di basi per effetto legno con l’utilizzo della tecnologia di sublicromia, che ha ottenuto la licenza “Qualideco” ed una serie di prodotti specifici formulati per l’applicazione “polvere su polvere”. An innovative range of powder coatings which constitutes, for its technology, applicability, specificity and variety of products, a point of reference in the treatment of the surfaces of objects and metal objects. The new product line "Architectural Lignum" is an innovative line of powder coatings designed to recreate the effects and warmth of wood on metal products, made with polyester resin is characterized by a high resistance to external agents and a high aesthetic value. "Architectural Lignum" includes two types of coating: a series of wood effect bases for transfer technology, which has been licensed "Qualideco", and a series of products specifically formulated for the application of powder on powder.

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JANUARY/FEBRUARY 2013 EDITORIAL ANALYSIS

High Performance in Powder Coating Technology with Acrylic Chemistry Alte prestazioni nella tecnologia di rivestimento a polveri con la chimica acrilica

BRAND-NEW BRAND-NEW Special ECS 2013 HIGHLIGHTS OF THE MONTH Special ECS 2013

Polyurea Coating on a Large Scale Rivestimenti di poliurea su larga scala

ALBERDINGK AC 2403, the Acrylate Dispersion in Compliance with Ecolabel with Maximum Adhesion for Universal Corrosion Protection Applications ALBERDINGK AC 2403: dispersione acrilica conforme alla Ecolabel, con elevata adesione e adatta a tutte le applicazioni in cui sia richiesta protezione dalla corrosione

WACKER Presents a Novel Dispersion for Fire Protection Coatings and a Silicone Resin Emulsion for Heat-Resistant Coatings at ECS 2013 WACKER presenta la nuova dispersione per rivestimenti antiﬁamma e l’emulsione di resina siliconica per rivestimenti refrattari all’ECS 2013

FOCUS ON TECHNOLOGY

CONTENTS

Nuova Panda: a Cutting-edge Facility for a “Made in Italy” Style Revolution Nuova Panda: un impianto all’avanguardia per una rivoluzione di stile “Made in Italy”

Surface Treatment of Electrical Transformers Prior to Painting Trattamento superﬁciale dei trasformatori elettrici in preparazione alla verniciatura

Carbon Fibre: All its Secrets and the Finishing Processes Fibra di carbonio: tutti i suoi segreti e i cicli di ﬁnitura

ovvero: ben oltre le 50

sfumature di grigio RAL 9006 LE PROTAGONISTE:

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Anodized

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COATINGS, ALCUNI ALCUNI LE LE CHIAMANO CHIAMANO „LE „LE MIGLIORI“ MIGLIORI“ COATINGS, IN COLLABORAZIONE COLLABORAZIONE CON: CON: LAB E E VERNICIATORI VERNICIATORI APPROVATI APPROVATI IN IN ITALIA ITALIA IN LAB EFFETTI SPECIALI: SPECIALI: CHIMICI CON CON LUNGHISSIMA LUNGHISSIMA ESPERIENZA ESPERIENZA EFFETTI CHIMICI PRODOTTO DA: DA: PRODOTTO

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JANUARY/FEBRUARY 2013 INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

Staphyloid: a range of ﬂexibilising additives for powder coatings of high quality and performances Staphyloid: una gamma di additivi ﬂessibilizzanti per vernici in polvere di alta qualità e prestazioni

Enamelling Techniques for Boilers and Tanks – Part One Metodi di smaltatura per bollitori e serbatoi – prima parte

High Scratch Resistance, Chemical Inertness, Eco-Friendliness and Colour Variety: Innovative PVD Coatings for the Cutlery Field Elevata resistenza al graﬃo, inerzia chimica, ecocompatibilità e varietà cromatica: rivestimenti innovativi PVD per il settore posateria

Evaporators for a Zero Discharge Wastewater Treatment Evaporatori per il trattamento delle acque reﬂue a scarico zero

Bio-based Polyamide 11 Powder Coatings for High Performance Applications Rivestimenti a polveri poliammide 11 a base di risorse rinnovabili per applicazioni ad alte prestazioni

Nanotechnologies in Coil Coating Pretreatment Le nanotecnologie nel pretrattamento del rivestimento dei coil

New Methods to Mask and Protect the Workpieces During the Coating Nuovi metodi per mascherare e proteggere le parti dalla verniciatura.

Gleb Vinnikov© Fotolia

TRADE FAIRS & CONFERENCES ZOOM ON EVENTS

STANDARDS & LEGISLATION

CONTENTS

Voice of Europe 114 The La voce dell’Europa

NPCOIL DEXTER A Quaker Chemical company

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EDITORIAL by Paola Giraldo

he term smart is currently one of the most common words in everyday conversation. Smart is a multifaceted word and its meaning is intimately tied to the context of use: it can mean acute, brilliant but impertinent, and sometimes it is used as a synonym for intelligent. In general, however, this word implies the concept of “reactivity”. Smart is increasingly used for defining things: we speak of smart materials, smart cities, and even smart missiles or windows. In these cases, this word emphasises the ability of an object to self-adjust through human-like decisions, especially in reacting to changing environmental circumstances. Today’s world of finishing has appropriated the concept of smart, using it to describe a wide variety of “intelligent” paints and coatings able to give a finishing characteristics that were unthinkable until a few years ago. In the 21st century, the coatings no longer perform only the primary function of protecting a substrate from external aggressions and at the same time decorating it. Nowadays, they have novel and unusual properties that make them sensitive to environmental changes and able to respond to external stimuli in a permanent or reversible way. We normally distinguish between functional and smart coatings, but the line between them is thin. A functional coating has permanent characteristic such as thermal insulation, low friction coefficient, conductivity or anti-static properties. A smart one acts as a sensor: it is an active chemical system, with pre-set functions but able to provide an intelligent and reversible response to an external stimulus by changing its chemical and physical properties. A smart coating can switch from hydrophilic to hydrophobic depending on the ambient humidity, or may be activated in response to light in order to provide a self-cleaning and anti-pollution effect by photocatalysis. Bioactive coatings – antifouling, antimicrobial, sanitising – are smart, too. This issue of IPCM – distributed at the main European international event for raw materials, the European Coatings Show 2013 – focuses precisely on smart materials, and especially on chemical hybrid materials, coatings based on bio-derived chemical compounds, agglomerates that, added to the formulation of powder coatings, increase their mechanical resistances. Finally, nanotechnology is smart, too, and it is increasingly applied in the fields of pre-treatment as well as of formulation of paints with higher duration performance. The European Conference Smart&Functional Coatings, organised by the Procoat Consortium in collaboration with the Polytechnic University of Turin, will be held in Turin on 26 and 27 September, thus proving the relevance of this issue.

l termine smart è uno degli inglesismi attualmente più diffusi nelle conversazioni quotidiane. Smart è una parola multiforme, e il suo significato è profondamente legato al contesto di utilizzo: può significare acuto, brillante ma anche impertinente; talvolta è utilizzato come sinonimo di intelligente. In generale, tuttavia, questa parola sottintende il concetto di “reattività”. Smart trova un impiego sempre più frequente anche per definire le cose: si parla di materiali smart, di città smart, addirittura di missili o di finestre smart. In questi casi la parola sottolinea l’abilità di un oggetto di effettuare delle auto-regolazioni che ricordano le decisioni umane, specialmente reagendo a mutevoli circostanze ambientali. Il mondo odierno della finitura si è appropriato del concetto di smart, usandolo per indicare un’ampia varietà di vernici e rivestimenti “intelligenti” in grado di apportare a una finitura caratteristiche fino a qualche anno fa impensabili. Nel XXI secolo le vernici non svolgono più solo la funzione primaria di proteggere un substrato dalle aggressioni dell’ambiente e nel contempo decorarlo. Oggi, possiedono proprietà innovative e inusuali che le rendono sensibili ai cambiamenti ambientali e in grado di rispondere in modo permanente o reversibile a stimoli esterni. Normalmente si distingue fra vernici funzionali e vernici smart, ma il confine fra le due è labile. Una vernice funzionale possiede prestazioni permanenti come l’isolamento termico, un basso coefficiente di attrito, conduttività o antistaticità. Una vernice smart si comporta come un sensore: è un sistema chimico attivo, con funzionalità predefinite, in grado di fornire una risposta intelligente e reversibile a uno stimolo esterno, cambiando le sue proprietà chimiche e fisiche. Una vernice smart può passare da idrofila a idrofoba a seconda dell’umidità ambientale; può attivarsi in risposta alla luce per fornire un effetto autopulente e antinquinamento attraverso la fotocalisi. Smart sono anche le vernici bioattive: antivegetative, antimicrobiche, igienizzanti. Questo numero di IPCM – distribuito alla principale manifestazione internazionale europea per le materie prime, European Coatings Show 2013 - propone un focus proprio sui materiali smart, in particolare su chimiche ibride, rivestimenti basati su composti chimici di derivazione bio, agglomerati che aggiunti alle formulazione delle vernici in polvere ne aumentano le resistenze meccaniche. Smart infine sono le nanotecnologie, che trovano un’applicazione sempre più ampia nel settore del pretrattamento ma anche nella formulazione di vernici con prestazioni di durata superiori. A testimonianza dell’attualità del tema smart, il prossimo 26 e 27 settembre a Torino si terrà la conferenza europea Smart&Functional Coatings, organizzata dal Consorzio Procoat in collaborazione con il Politecnico di Torino.

Alessia Venturi Editor-in-chief / Direttore Responsabile international PAINT&COATING magazine - JJANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

HIGH PERFORMANCE IN POWDER COATING TECHNOLOGY WITH ACRYLIC CHEMISTRY Alte prestazioni nella tecnologia di rivestimento a polveri con la chimica acrilica Kevin Biller, The Powder Coating Research Group, Columbus, OH, USA kevinbiller@yahoo.com ne of the highest quality, but most overlooked powder coating technologies is based on acrylic resins. Acrylic resins and powder technology based on them have been around since the 1970’s. In fact some of the first thermosetting powders were based on acrylics, which offer a panoply of impressive performance. Depending on formulation technique, they can offer amazing exterior durability, excellent chemical resistance and outstanding smoothness. The following is a summary of acrylic chemistry available in powder coatings and the expected performance of each.

GMA Acrylics

Acrilici GMA

GMA acrylic powders are based on glycidyl methacrylate (GMA) functional acrylic polymers. These chemical groups react readily with carboxyl groups. The most common curing agent is DDDA (dodecanedioic acid) which is somewhat crystalline in nature and allows this type of formula to provide excellent smoothness. GMA acrylics are well known for their excellent weathering resistance which can provide coatings resistant 1 to over 10 years Florida exposure. This type of chemistry has been used as a clear topcoat for BMW automobiles since 1998 (Fig. 1). As you can surmise, not only does this technology possess excellent UV durability, but also outstanding resistance to environmental agents Courtesy BMW (e.g. acid rain), cleaners and gasoline. GMA acrylic powders are typically cured around 175 to 190°C; However chemists have formulated versions that can cure at 150°C and below.

Le polveri acriliche GMA sono basate su polimeri funzionali acrilici di glicidil-metacrilato (GMA). Questi gruppi chimici reagiscono prontamente con i gruppi carbossilici. L’agente di polimerizzazione più comune è il DDDA (acido dodecanoico) che è cristallino in natura e permette a questo tipo di formulazione di fornire un’ottima uniformità. Le acriliche GMA sono note per la loro eccellente resistenza agli agenti atmosferici, in grado di fornire rivestimenti resistenti per più di dieci anni di esposizione in Florida. Questo tipo di chimica è utilizzata come mano a ﬁnire trasparente per le automobili BMW dal 1998 (ﬁg. 1). Come si può intuire, non solo questa tecnologia possiede una durata eccellente ai raggi UV ma anche una straordinaria resistenza agli agenti ambientali (ad esempio la pioggia acida), a detergenti e benzina. Le polveri acriliche GMA polimerizzano generalmente da 175 a 190°C, tuttavia i chimici hanno formulato versioni che possono polimerizzare anche a 150°C e al di sotto.

Hydroxyl Acrylics – Acrylic Urethanes

Ossidrili acrilici - Uretani acrilici

One of the more interesting acrylic based technologies uses hydroxyl functional polymers that can be crosslinked with the same blocked isocyanates used in polyurethanes (polyesterurethanes). These systems are normally high

Una delle tecnologie a base acrilica più interessante utilizza polimeri funzionali idrossili che possono essere reticolati con gli stessi isocianati bloccati usati nei poliuretani (poliestere-uretani). Questi sistemi polimerizzano generalmente ad alta temperatura (≥ 190°C) e possono oﬀrire la

na delle tecnologie di maggiore qualità e allo stesso tempo tra le più trascurate nel campo della verniciatura a polveri è basata sulle resine acriliche. Le resine acriliche e la tecnologia delle polveri basate su di esse sono in circolazione dagli anni ‘70. In realtà, già alcune delle prime polveri termoindurenti erano basate sugli acrilici, che oﬀrono un assortimento completo di prestazioni impressionanti. A seconda della tecnica di formulazione, possono oﬀrire un’incredibile durata in esterni, eccellente resistenza alle sostanze chimiche e uniformità eccezionale. Il seguente articolo è un riassunto della chimica acrilica disponibile nei rivestimenti a polveri e il rendimento atteso da ciascuna di esse.

Kevin M. Biller The Powder Coating Research Group

Powder Clearcoat Automatically Applied to a BMW 7-Series Body Finitura trasparente a polveri applicata in automatico sulla scocca di una BMW Serie 7

N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

ANALYSIS temperature curing (≥ 190°C) and can oﬀer the highest chemical resistance and hardness of exterior durable powder coating choices. Acrylic urethanes were quite popular in the 1980’s as the appliance industry used them mainly for cooker side panels and in some cases for refrigerator doors for their incredible stain resistance. Some other acrylic urethanes were used on vending machines, especially those intended for outdoor use. In most cases lower cost powders have supplanted acrylic urethanes albeit with lesser performance.

massima resistenza alle sostanze chimiche e la massima durezza all’interno della gamma di rivestimenti in polvere durabili per esterno. Gli uretani acrilici erano molto popolari negli anni ’80, quando l’industria degli elettrodomestici li utilizzava principalmente per i pannelli laterali dei fornelli e, in alcuni casi, per gli sportelli dei frigoriferi, vista la loro incredibile resistenza alle macchie. Alcuni uretani acrilici sono stati usati anche sui distributori automatici, in particolare quelli destinati a uso esterno. Nella maggior parte dei casi, le polveri a basso costo hanno soppiantato gli uretani acrilici, sebbene con prestazioni inferiori.

Carboxyl Acrylics – Acrylic Hybrids

Carbossilici Acrilici - Ibridi acrilici

An acrylic chemistry most suited for indoor applications is comprised of a carboxyl functional acrylic polymer that is cured with an epoxy resin. The epoxy resins are typically the ones normally used in polyester hybrids and pure epoxy powder formulas. These systems are commonly referred to as acrylic hybrids. Because of the epoxy content acrylic hybrids can only be considered for applications that do not require exterior durability as the epoxy component will fade and discolor when exposed to sunlight and the elements. Performance-wise acrylic hybrids oﬀer higher 2 hardness and chemical resistance compared to their polyester hybrid counterparts. This is the reason they have been used as a ﬁnish for laundry grade appliances (i.e. washers and dryers).

Una chimica acrilica più adatta alle applicazioni interne è costituita da un polimero carbossile funzionale acrilico che viene polimerizzato con una resina epossidica. Le resine epossidiche sono quelle normalmente utilizzate nelle formule delle polveri poliesteri ibride e delle epossidiche pure. Questi sistemi sono comunemente noti come ibridi acrilici. A causa del contenuto di epossidici, gli ibridi acrilici possono essere considerati solo per applicazioni che non richiedono la durabilità in esterno, poiché il componente epossidico svanirà e scolorirà quando esposto alla luce solare e agli elementi. In termini di prestazioni, gli ibridi acrilici oﬀrono © Elisabetta Venturi - IPCM maggiore durezza e resistenza chimica rispetto alle loro controparti in poliestere ibrido. Questa è la ragione per cui sono stati utilizzati come ﬁnitura per apparecchi di lavanderia (lavatrici e asciugatrici, per esempio).

Acrylic Polyesters

Poliesteri acrilici

This chemistry sounds somewhat confusing however it is possible to react a GMA functional acrylic resin with a carboxyl-polyester. Typically this system produces a rather low gloss coating with relatively poor ﬂexibility and impact resistance.

Questa chimica suona alquanto confusa, tuttavia è possibile far reagire una resina funzionale acrilica GMA con un poliestere-carbossile. In genere questo sistema produce un rivestimento con brillantezza piuttosto bassa, ﬂessibilità e resistenza agli urti relativamente scarsa.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

High Performance in Powder Coating Technology with Acrylic Chemistry

Common Drawbacks

Svantaggi comuni

The biggest issues with acrylic powder technology fall into two categories: Incompatibility with other powder coatings and high cost. Both of these issues are real. Most acrylic formulas will cause crater defects in a typical polyester or epoxy based powder coating. The reason is the signiﬁcant diﬀerence in surface tension between acrylic polymers and epoxy and polyester resins. For this reason it is requisite to isolate acrylic based powders from other non-acrylic varieties. This can be accomplished by dedicated application systems and/or thorough clean-up when switching from an acrylic to a more traditional powder chemistry. Another issue is cost. Acrylic systems normally command a premium price compared to polyester-based powder coatings. The improvement in performance however can often 3 justify the additional cost.

I maggiori problemi con la tecnologia di polvere acrilica si dividono in due categorie: incompatibilità con altri rivestimenti in polvere e costo elevato. Entrambi i problemi sono reali. La maggior parte delle formule acriliche causerà la formazione di crateri in un tipico rivestimento a polveri poliestere o epossidiche. La ragione è la differenza significativa nella tensione superficiale tra polimeri acrilici e resine poliestere ed epossidiche. Per questo motivo è necessario isolare le polveri a base acrilica da altre varietà non-acriliche. Questo si può fare con sistemi applicativi dedicati e/o la pulizia accurata quando si passa da una chimica acrilica a una chimica delle polveri più tradizionale. Un altro problema è il costo. I sistemi acrilici in genere comportano un prezzo elevato rispetto ai rivestimenti a polveri a base di poliestere. Il miglioramento delle prestazioni può comunque spesso giustificare il costo ag© Alessia Venturi - IPCM giuntivo.

Markets and Applications for Acrylics.

Mercati e applicazioni per acrilici

Acrylics are essentially the only powder chemistry that can meet the demanding specifications of any exterior automotive application including clear topcoats, trim parts and alloy wheels. Likewise any high-end farm implement application would be a natural for acrylic powder technology (Table 1). An untapped but obvious end use are architectural specified applications (Qualicoat Class 2 and AAMA 2604) . Acrylics can easily meet a 5 years Florida requirement as well as all the chemical resistance and mechanical performance specifications.

Quella acrilica è essenzialmente la sola chimica delle polveri in grado di soddisfare le specifiche restrittive di qualsiasi applicazione esterna per automotive, tra cui mano a finire trasparente, elementi accessori e cerchi in lega. Allo stesso modo, ogni applicazione di alto livello per macchine agricole sarebbe lo sbocco naturale per la tecnologia a polvere acrilica (tabella 1). Un utilizzo ovvio, ma non sfruttato, sono le applicazioni architettoniche specifiche (Qualicoat Classe 2 e AAMA 2604). Gli acrilici possono facilmente soddisfare il requisito di resistenza di cinque anni in Florida così come tutti i requisiti di resistenza alle sostanze chimiche e di prestazioni meccaniche.

Table 1: Acrylic Powder Coating Technology

Tabella 1: Tecnologia di rivestimento a polvere acrilica

Powder Type

Cure Chemistry

Potential Applications

GMA Acrylic Acrylic Urethane Acrylic Hybrid Polyester Acrylic

Glycidyl Methacrylate – DDDA Hydroxyl Acrylic – Blocked Isocyanate Carboxyl Acrylic – Epoxy GMA Acrylic – Carboxyl Polyester

Exterior Automotive, Farm Equipment, Architectural Farm Equipment, Architectaural Laundry White Goods, Lab Furniture Low Gloss Exterior Durable

N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

ANALYSIS The Future of Acrylic Powder Coatings

Il futuro delle vernici in polvere acriliche

Acrylic powder coatings can have a promising future if finishing engineers can recognize the high performance possible with this technology. The use of powder for exterior automotive applications should expand beyond BMW’s assembly plants in Germany. All metal and engineered plastic trim parts can be powder coated with acrylics that can surpass even the most demanding specifications. The architectural market is an obvious place to use acrylic powders. Their demonstrated exterior automotive performance should provide the confidence to transfer the technology to architectural applications (Figs. 2 and 3) including Qualicoat Class 2 (3 years Florida), AAMA 2604 (5 years Florida) and possibly AAMA 2605 (10 years Florida). Finally the use of acrylic powder technology should be explored for any application requiring exterior durability and excellent chemical resistance.

Le vernici in polvere acriliche possono avere un futuro promettente se gli ingegneri delle finiture sapranno riconoscere le elevate prestazioni rese possibili da questa tecnologia. L’uso delle polveri per applicazioni automotive in esterno dovrebbe espandersi oltre agli stabilimenti produttivi BMW in Germania. Tutte le parti ingegnerizzate in metallo e in plastica delle finiture possono essere verniciate con polveri acriliche in grado di superare anche le specifiche più esigenti. Il mercato architettonico è un settore ovvio dove implementare le polveri acriliche. Le prestazioni in esterno dimostrate nel settore automotive dovrebbero fornire la sicurezza necessaria per trasferire la tecnologia ad applicazioni architettoniche (figg. 2 e 3), tra cui Qualicoat Classe 2 (3 anni Florida), AAMA 2604 (5 anni Florida) e, eventualmente, AAMA 2605 (10 anni Florida). Infine, l’impiego della tecnologia a polveri acriliche dovrebbe essere presa in considerazione per qualsiasi applicazione che richiede durabilità in esterno e resistenza chimica.

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international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

BRAND-NEW Q-LAB’S EUROPEAN ACCELERATED LAB IS NOW FULLY ACCREDITED Il Laboratorio Accelerato Europeo di Q-Lab è ora pienamente accreditato

anuary 11, 2013 - Q-Lab, the worldwide leader in weathering 1 gen 2013 - Q-Lab, leader mondiale nelle apparecchiature per test test equipment and exposure testing, is proud to announce that atmosferici e prove di esposizione, annuncia che il proprio laboratotheir accelerated testing laboratory in Saarbrücken, Germany, is now rio per prove accelerate di Saarbrücken, Germania, è ora accreditato alla accredited to ISO 17025. Q-Lab welcomes the approval following a norma ISO 17025. Q-Lab ha accolto con favore l’approvazione a seguito comprehensive audit by A2LA (American Association for Laboratory di un accertamento completo da parte di A2LA (American Association for Accreditation), one of the world’s Laboratory Accreditation), uno degli enpremier laboratory accreditation ti mondiali più importanti per l’accreditabodies. mento dei laboratori. Q-Lab’s European Accelerated Il Laboratorio Accelerato Europeo (fig. 1) Lab (Fig. 1) opened in 2012 and di Q-Lab ha aperto nel 2012 e fornisce provides cost-effective accelerated test atmosferici e corrosivi accelerati weathering and corrosion testing to economicamente efficaci per i clienti in customers across all of Europe. tutta Europa. Il laboratorio dispone di diThe lab features multiple QUV, verse camere di prova QUV, Q-SUN e Q-SUN and Q-FOG test chambers. Q-FOG. Sono disponibili anche i rapColor, gloss and visual evaluation porti sulla valutazione del colore, della reports are also available. brillantezza e visiva. Il laboratorio riproThe lab replicates many of the duce molte delle stesse funzionalità del same capabilities as Q-Lab’s ISO laboratorio accelerato Q-Lab in Florida 17025 accredited accelerated lab (USA), accreditato ISO 17025. in Florida. A copy of the Scope of Una copia del documento dell’Ambito Accreditation may be downloaded di Accreditamento può essere scaricato 1 from Q-Lab’s website. dal sito web di Q-Lab. ISO 17025 specifically assesses La norma ISO 17025 valuta in partico1 those important factors relevant lare i fattori rilevanti per la capacità di Exterior view of Q-Lab’s, German laboratory. to a laboratory’s ability to produce un laboratorio di produrre dati affidabili Esterno del laboratorio tedesco di Q-Lab. reliable, accurate test and e accurati per test e calibrazioni, tra cui: calibration data, including: • competenza tecnica del personale • technical competence of the staff • conformità agli standard pubblicati • conformance to published standards • tracciabilità delle misurazioni e delle calibrazioni agli standard • traceability of measurements and calibrations to national nazionali standards • idoneità, taratura e manutenzione delle apparecchiature di prova; • suitability, calibration and maintenance of test equipment; quality garanzia di qualità dei dati dei test e di taratura assurance of test and calibration data • ambiente di prova, gestione del campione e trasporto. • testing environment, and specimen handling and transportation. I test conto terzi sono ideali per i clienti che necessitano di una prova di Contract testing is ideal for clients that need an accelerated esposizione accelerata ma non sono ancora pronti per l’acquisto delle exposure but are not yet ready to purchase equipment, or if apparecchiature, oppure quando è necessario aumentare il numero di additional short-term testing capacity is needed. It is also useful prove per un breve periodo. Possono essere inoltre utili anche quando when unbiased and certified third-party test results are required. sono richiesti dati imparziali e certificati da terze parti. Customers across Europe now have a new option for reliable and I clienti europei adesso hanno una nuova opzione per le prove di inveccost-effective accelerated weathering and corrosion testing from chiamento e di corrosione dal “marchio più accreditato nell’invecchia“the most trusted name in weathering.” mento accelerato”. For further information www.q-lab.com Per maggiori informazioni www.q-lab.com

N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

by Paola Giraldo

THE PROTECH-OXYPLAST GROUP PURCHASES INNOTEK Il Gruppo Protech-Oxyplast acquista Innotek

he Protech-Oxyplast Group of Montreal, Canada, is pleased to announce that they have reached an agreement to purchase the powder coating business and manufacturing assets of Innotek Powder Coatings of Big Spring Texas. Innotek is a well-recognized name within the powder coatings industry specializing in high performance formance thermoplastic powder coatings. David Ades, Managing g Dire Director ector of Protech said: “Innotek’s leading thermoplastic technology is a great addition to our global o business. It is complementary to our extensive thermoset powderr coatings product range.” ProtechhOxyplast fully expects to benefit from m the excellent business relationships hip hips and the unique thermoplastic technology that Innotek has developed elope ed over the years. Protech-Oxyplastt will integrate the Innotek’s manufacturing turin ng operations into its own organization. tion n. The Protech-Oxyplast Group is one e of o the world’s largest manufacturers and rs an nd marketers of powder coatings. Now in its thirty-sixth year of operation, eratio on, ntinue ntinu es to g gr ow the Protech/Oxyplast Group continues grow its reputation as the leader in quality innovative ality and a d inno ovaati tive ve ve powder coatings. Protech-Oxyplast last powders are e acilities worldwid wide. produced in more than twenty facilities worldwide. For further information: www.protechpowder.com

l Gruppo Protech-Oxyplast di Montreal, in Canada, è lieto di annunciare di aver raggiunto un accordo per l’acquisto del business della verniciatura a polveri e degli impianti di produzione di Innotek Powder Coatings di Big Spring, Texas (USA). Innotek è un nome molto noto nel settore dei rivestimenti, specializzata nei n rivestimenti termoplastici term a polveri ad alte prestazioni. prestazioni. David D Ades, Managing Directorr di Prote ech, ha dichiarato: “La tecProtech, nologia termop termoplastica plast leader di Innotek è g un grande acquisto per il no nostro mercato globale. È complementare alla nostra no vasta gamma di rivestimenti riv termoindurenti re a polveri”. ProtechOxyplast Oxy si aspetta di beneficiare pienamente dalle c eccellenti ecce relazioni d’affari e dalla tecnologia termoda plastica sviluppato nel corso degli plas pl asti as stit ca unica u uni nica ni c che Innotek ha svilu ca anni, produzione a ni an ni,i, e integrerà inte in tegr tegr te g er e à le operazioni di produ uzion di Innotek nella propria pria a organizzazione. orrg o rga izzazione. rgan Ill Gruppo produttori e distriGru ruppo Protech-Oxyplast è uno dei maggiori magg m butori al mondo di vernici in polvere. Giunto Giiunto al suo trentaseiesimo plast continua ad accresceanno di attività, il Gruppo Protech-Oxyp Protech-Oxyplast re la sua reputazione come leaderr in termini uta terrmin di qualità e innovazione dei rivestimenti prodotti in più di timenti a polveri, p d venti impianti in tutto il mondo. Per maggiori informazioni: www.protechpowder.com

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Rappresentante esclusivo Q-Lab per l’Italia:

BRAND-NEW OVER 50 YEARS OF CHALLENGES AND INDUSTRIAL INNOVATIONS: VERIND OPENS A NEW OFFICE IN MODENA Oltre 50 anni di sfide e innovazioni industriali: Verind inaugura una nuova sede a Modena

he continuous technological innovation, coupled with the cultural growth, marked the almost 60 years of Verind activity in our country and in the world. The company, founded in Milan in 1958, is specialized in highly automated systems for painting and ultrafiltration. The activity is divided into three business units: Automotive, General Industry and Environment. Verind is part of the multinational Dürr Group, leading global provider of products, systems and services for the industrial production. The milestones and achievements in the industry are a constant which project and allow this dynamic engineering company - specialized in advanced systems for coating and surface finishing - to open a new office in Modena (Italy). In a difficult time for the global economy and in particular for Italy, this decision demonstrates the solidarity of the society towards the people of an industrial territory that has been hit hard by the earthquake of May 2012. The opening ceremony, last December, saw the presence of important industries, especially in Emilia Romagna area. It was an important moment for the exchange of ideas, information about the actual state of the local economy and an update on the most recent industrial achievements made by Verind in industry and automotive sectors. The company’s application systems have attracted a strong interest as designed to optimize the consumption of paint, the application quality and the reliability of the equipment: The EcoBell line - high transfer efficiency electrostatic cups - mixVer metering systems with Coriolis technology for 2k paints, specific equipment for the anticorrosion sector and for composite materials.

The green economy in the finishing field

La green economy nel settore della finitura

Industrial processes are increasingly related to the concepts of energy, efficiency and environment. Verind has a new technological vision

I processi industriali sono sempre più correlati ai concetti di energia, efficienza e ambiente. Verind ha una visione tecnologica che identifica

a continua innovazione tecnologica, unita alla crescita culturale, ha contraddistinto i quasi 60 anni di attività di Verind nel nostro Paese e nel mondo. L’azienda, fondata a Milano nel 1958, è specializzata in sistemi a elevata automazione per la verniciatura e l’ultrafiltrazione. L’attività è divisa in tre business unit: Automotive, Industria Generale e Ambiente. Verind fa parte del gruppo multinazionale Dürr, leader mondiale nella fornitura di prodotti, sistemi e servizi per la produzione industriale. Le tappe e i successi in ambito industriale sono una costante che proiettano e vedono questa dinamica azienda d’ingegneria, specializzata in sistemi avanzati per il rivestimento e finitura delle superfici, aprire una nuova sede a Modena. In un difficile momento per l’economia globale e in particolare per il nostro Paese, questa scelta testimonia la solidarietà della società verso la popolazione di un territorio industriale che è stato duramente colpito dal terremoto del maggio 2012. L’inaugurazione della nuova sede, lo scorso dicembre, ha visto la presenza d’importanti realtà industriali, soprattutto dell’Emilia Romagna, ed è stato un momento importante di scambio d’idee, informazioni sullo stato reale dell’economia locale e per un aggiornamento sulle più recenti realizzazioni industriali fatte da Verind nel settore industria e automotive. I sistemi applicativi dell’azienda hanno suscitato un forte interesse poiché rivolti a migliorare i consumi di vernice, la qualità dell’applicazione e l’affidabilità delle apparecchiature: linea EcoBell, coppe elettrostatiche ad alta efficienza di trasferimento, sistemi di dosaggio mixVer con tecnologia Coriolis per vernici 2k, apparecchiature specifiche per settore anticorrosione e per i materiali compositi.

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by Paola Giraldo

that identifies and directs the production process to minimize the consumption of raw material, improving the overall energy balance. Environmental sustainability is one of the main drivers of industrial development and in this context the green economy assumes the role of an important industrial revolution. That’s why the Dürr Group has introduced the concept of “Green Paintshop”, a complete painting department, with optimized energy consumption, in which efficiency and the environmental conservation meet. The concept, developed in the automotive sector, is perfectly applicable to any industrial production for coating and surface finishing.

The headquarters of Modena Integrated into the industrial context of the city and the region, the branch is constituted by offices, parts warehouse and repair shop. In direct connection with the head office in Milan, there are commercial and technical resources in possession of an important know-how acquired on the field and with constant refresher courses at the main office. In this way, Verind provides the customer with a continuous and professional presence, to fully satisfy all the specifications required d and to monitor and direct the continuous technological development of each industrial field based on the global experiences of the Dürr Group. For further information: www.verind.it

e indirizza il processo produttivo a minimizzare i consumi di materia prima, migliorando il bilancio energetico complessivo. L’ecosostenibilità è oggi uno dei principali motori per lo sviluppo industriale e, in questo, la green economy assume il ruolo di un’importan tante rivoluzione industriale. Ec Ecco il motivo per cui il gruppo Dürr ha introdotto il conce cetto di “Green Paintshop”: un re reparto completo di verniciatu tura, con consumo energeticco ottimizzato, in cui efficienzza e ambiente s’incontrano. Il cconcetto, sviluppato nel setto tore automotive, è perfettamente applicabile a ogni rem a alizzazione industriale per il rrivestimento e la finitura di superfici.

La sede di Modena Integrata nel tessuto industriale della città c e della regione, è costituita da uffici, magazzino ricambi e officina di riparazione. In diretto collegamento con la sede centrale l di Milano, sono presenti risorse commerciali e tecniche t in possesso di u importante know how un a acquisito sul campo e con c costanti corsi di aggiornamento n presso la casa madre. m In questo modo Verind assicura sic al cliente una presenza continua e professe sionale, sio per soddisfare appieno tutte le specifiche ap richieste, nonché seguire e indirizzare il continuo sviluppo tecnologico di ogni singola realtà industriale sulla base delle esperienze globali del Gruppo Dürr. Per maggiori informazioni: www.verind.it

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

BRAND-NEW CHANGE AT THE TOP OF SWISS SPECIAL COATINGS MANUFACTURER BERLAC AG Cambio al vertice del produttore svizzero di rivestimenti speciali Berlac AG

ith effect from 1 January 2013, Dr. Dietmar Chmielewski partire dal 1° gennaio 2013, il Dott. Dietmar Chmielewski (fig. 1) (Fig. 1) took over as managing director of Berlac AG, è diventato Amministratore Delegato di Berlac AG, mema member of the Berlac Group based in Sissach near Basel, bro del Gruppo con sede a Sissach, nei pressi di Basilea, in Switzerland. He succeeds Willy Scheuchenpflug at the helm Svizzera. Chmielewski succede al timone della società a Willy of the company, which will allow the latter to henceforth Scheuchenpflug, consentendo a quest’ultimo di concentrarconcentrate exclusively on his duties as si esclusivamente sulle sue funzioni di CEO of the Berlac Group as the Group Amministratore Delegato del Gruppo continues to expand. Berlac per continuare la sua espansione. Dr. Dietmar Chmielewski brings with Il Dott. Dietmar Chmielewski porta con sé him considerable expertise and a wealth una notevole competenza ed esperienof experience in a variety of executive za, maturate in diverse posizioni dirigenpositions within the paint industry. Among ziali nel settore delle vernici. Tra le attività other activities during his career, the svolte durante la sua carriera, il 50enne 50-year-old chemist has played a role chimico ha svolto un ruolo nello sviluppo in developing paints and coatings for di vernici e rivestimenti destinati ai settothe automotive, industrial and printing ri automotive, industriale e stampa, mensectors, with his later work focusing on tre le sue attività più recenti si sono conmarketing paints and raw materials. He has centrate sulla vendita di vernici e materie held positions with BASF Coatings AG, prime. Ha lavorato in BASF Coatings AG, DSM Resins and DAW and spent almost DSM Resins e DAW, e ha trascorso quaseven years before joining Berlac AG as si sette anni prima di entrare in Berlac AG managing director of Caparol Industrial come Amministratore Delegato di Caparol Solutions GmbH (CIS), a DAW Group Industrial Solutions GmbH (CIS), società company responsible for a variety of the del Gruppo DAW responsabile delle nuDAW Group’s industrial paint and coating merose attività riguardanti vernici e rivestiactivities in Germany and other countries. menti industriali in Germania e altri Paesi. I 1 His principal tasks included the provision suoi compiti principali includevano la forni1 of building paints to special markets, the tura di vernici edili ai mercati specializzati, Dr. Dietmar Chmielewski, new CEO of Berlac AG. development and expansion of small paint lo sviluppo e l’espansione della vernice deand speciality businesses and opening up stinata a settori specialistici e di nicchia, olIl Dott. Dietmar Chmielewski, nuovo Amministratore Delegato di Berlac AG. new sales markets. tre all’apertura di nuovi mercati di sbocco. The two managing directors have worked I due Amministratori Delegati hanno lavotogether during the last three months rato insieme nel corso degli ultimi tre mesi of 2012 to ensure that the transition and handover from del 2012 per garantire che la transizione e il passaggio di conseScheuchenpflug to Chmielewski proceeds as smoothly as gne da Scheuchenpflug a Chmielewski avvenisse nel modo migliopossible. re possibile. For further information: www.berlac.ch Per maggiori informazioni: www.berlac.ch

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BRAND-NEW - Special ECS 2013 THE NEW JOINT VENTURE VENCOREX AT ECS 2013 La nuova joint venture Vencorex a ECS 2013

encorex is a newly formed JV between PTT Global Chemical, Asia-Pacific’s leading integrated petrochemical and petroleum refining company, and the Perstorp Group, a world leader in specialty chemicals market. The company is the owner of key technologies and a major producer of aliphatic isocyanates (HDI, IPDI, Tolonate™ and Easaqua™) and aromatic isocyanate (Scuranate™ TDI) used in polyurethane coatings, adhesives, elastomers and inks. As key supplier for the polyurethane industry, Vencorex will participate to the main international exhibition for the coatings and adhesives industries from March 19th to 21st 2013 in Nürnberg, Germany (hall 4, stand no. 421). Vencorex will present a wide range of isocyanates and solutions to develop more environmentally-friendly technologies such as: - Tolonate™ aliphatic polyisocyanates crosslinkers for high-performance polyurethane coatings and adhesives, which offer exceptional durability and nonyellowing properties upon ageing, with high solids, low VOC options - Based on a unique patented technology, the Easaqua™ grades are self-emulsifiable polyisocyanates, used as crosslinkers of effective environmentally-friendly waterborne polyurethane alternatives to conventional solvent-based coatings - HDI and IPDI isocyanate monomers, essential building blocks for polyurethane dispersions (PUD) - Scuranate™ TDI aromatic isocyanate for CASE applications.

The company aims to develop alternative environmentally-friendly technologies and new materials to yield savings in energy, time and money through improved productivity. Supported by two global leaders, Vencorex has ambition to sustain a leadership position in the polyurethane chain, and will also provide updated information on recent investments: - New production capacity in HDI derivatives (Tolonates™ and Easaqua™ ranges) - Increase of its global footprint (manufacturing capacities, R&D and commercial presence). For further information: www.vencorex.com

L’azienda mira a sviluppare tecnologie alternative ecocompatibili e nuovi materiali per ottenere un risparmio di energia, tempo e denaro attraverso il miglioramento della produttività. Supportato da due leader mondiali, Vencorex ambisce a mantenere una posizione di leadership nella catena del poliuretano, e fornirà inoltre informazioni aggiornate sui recenti investimenti: - Nuova capacità produttiva di derivati HDI (gamma Tolonates™ ed Easaqua™) - Aumento della sua presenza globale (capacità di produzione, R&D e presenza commerciale). Per maggiori informazioni: www.vencorex.com

encorex è una nuova joint venture formata da PTT Global Chemical, azienda petrolchimica leader dell’Asia Pacifica di raffinazione del petrolio integrata, e il Gruppo Perstorp, leader mondiale nel mercato dei prodotti chimici di specialità. La società è proprietaria di tecnologie chiave ed è uno dei principali produttori di isocianati alifatici (HDI, IPDI, Tolonate™ e Easaqua™) e isocianato aromatico (Scuranate™ TDI) utilizzati in vernici poliuretaniche, adesivi, elastomeri e inchiostri. Come fornitore chiave per l’industria del poliuretano, Vencorex parteciperà alla principale fiera internazionale per le industrie dei rivestimenti e degli adesivi, l’ECS 2013 (European Coatings Show), dal 19 al 21 marzo 2013 a Norimberga, Germania (padiglione 4, stand n. 421). La società presenterà una vasta gamma d’isocianati e soluzioni per lo sviluppo di tecnologie più rispettose dell’ambiente, quali: - poliisocianati alifatici reticolanti Tolonate™ per rivestimenti e adesivi poliuretanici ad alte prestazioni, che offrono una durata eccezionale e proprietà non ingiallenti con l’invecchiamento, ad alto solido, con opzioni a basso COV - basati su un’esclusiva tecnologia brevettata, i gradi Easaqua™ sono poliisocianati auto-emulsionabili, usati come reticolanti di efficaci alternative ecocompatibili poliuretaniche a base acqua rispetto ai tradizionali rivestimenti a base solvente - Monomeri isocianati HDI e IPDI, elementi essenziali per le dispersioni poliuretaniche (PUD) - isocianato aromatico TDI Scuranate™ per le applicazioni CASE.

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DISPERBYK®-2152: AN EMISSION-FREE, HYPERBRANCHED WETTING AND DISPERSING ADDITIVE FOR SOLVENT-FREE EPOXY SYSTEMS AND OTHER REACTIVE SYSTEMS DISPERBYK® -2152: Un additivo a zero emissioni, bagnante e disperdente iper ramificato per sistemi privi di solventi epossidici e altri sistemi reattivi

esel, Germany, December 20, 2012 - In order to obtain excellent pigment deflocculation and stabilization, an additive with highly effective pigment-affinic groups is required. These pigment-affinic groups are mostly aminic and able to react with epoxy resins. The ideal solution would be an additive with encapsulated aminic pigment-affinic groups. However, creating such an additive was not possible using existing technologies. In 2011, BYK Additives & Instruments, world’s leading suppliers in the additives and instruments sector, has developed DISPERBYK®-2151, an innovative additive which combines high effectivity with stability. Now, BYK Additives & Instruments takes it to the next level with the new DISPERBYK®-2152 which is a 100% additive based on the same active substance. Thus, the mechanism of DISPERBYK®-2152 is analogous to that of DISPERBYK®-2151. The additive contains no solvents or volatile components and fulfills the strict requirements of the German AgBB (German Committee for Health-Related Evaluation of Building Products) as well as French VOC standards. DISPERBYK®-2152 is recommended for use in industrial, wood and furniture, protective, and automotive coatings, as well as for ambient curing systems and adhesives. For further information: www.byk.com

esel, Germania, 20 dicembre 2012 - Per ottenere un’eccellente deflocculazione e stabilizzazione del pigmento, è necessario un additivo con gruppi affini ai pigmenti altamente efficaci. Questi gruppi affini ai pigmenti sono per lo più amminici in grado di reagire con le resine epossidiche. La soluzione ideale sarebbe un additivo con gruppi affini ai pigmenti amminici incapsulati. Tuttavia, la creazione di un tale additivo non era possibile con le tecnologie esistenti. Nel 2011, BYK Additives & Instruments, leader mondiale nel settore della fornitura di additivi e strumenti, ha sviluppato DISPERBYK® -2151, un additivo innovativo che combina alta efficacia e stabilità. Ora, BYK Additives & Instruments è arrivata al livello successivo con il nuovo DISPERBYK® -2152, un additivo basato al 100% sulla stessa sostanza attiva. Pertanto, il meccanismo di DISPERBYK® -2152 è analogo a quello del DISPERBYK® -2151. L’additivo non contiene solventi o componenti volatili, e soddisfa sia i severi requisiti della AgBB tedesca (Comitato tedesco per la salvaguardia della salute legata alla valutazione dei prodotti per le costruzioni) sia gli standard COV francesi. DISPERBYK® -2152 è raccomandato per l’uso nei rivestimenti industriali, per legno e mobili, rivestimenti protettivi e per il settore automotive, oltre che per sistemi di essicazione in ambiente e gli adesivi. Per maggiori informazioni: www.byk.com

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BRAND-NEW - Special ECS 2013 CLARIANT REVEALS “PERFORMANCE.PEOPLE.PLANET” VALUES IN ACTION AT ECS 2013 Clariant rivela i valori “Performance.People.Planet” in azione a ECS 2013

uttenz, January 11, 2013 – Clariant, a world leader in specialty chemicals, will bring its brand values “Performance.People. Planet” to life at the European Coatings Show 2013, March 19 – 21, in Nürnberg, Germany. Clariant will present a multitude of sustainable and innovative value-creating solutions for the global paints and coatings industry. At Booth 7-123, the company will showcase se new product and support solutions together with trusted innovations focused on meeting the specific needs and expectations of its customers in the market segments automotive, industrial, decorative and wood coatings. A major spotlight will be on “Sustainability” and “Ease of Use” of products where Clariant draws on the expertise of its various Business Units to offer comprehensive and viable opportunities to increase efficiency, reduce costs and improve the environmental compatibility of products. “By utilizing the expertise of our various Business Units, Clariant is able to appreciate, and therefore better support the global and specific needs of customers across the many market segments of the paints and coatings industry”, comments Christian Kohlpaintner, Member of the Executive Committee, Clariant. “This leads to sustainable and innovative solutions that create value and meet our customers’ goals and expectations”.

uttenz, 11 gennaio 2013 - Clariant, leader mondiale nelle specialità chimiche, darà vita ai valori del suo brand “Performance. People.Planet” all’European Coatings Show 2013, 19 – 21 marzo, a Norimberga, in Germania. Clariant presenterà una moltitudine di soluzioni sostenibili, innovative e che creano valore per l’industria mondiale dei rivestimenti e delle vernici. Allo A stand 7-123, l’azienda presenterà nuovi prodotti e soluzioni di supporto insieme a innovazioni affidabili mirate a soddisfare le specifiche esigenze e le aspettative d propri clienti nei settori automotive, dei in industriale, rivestimenti decorativi e per il legno. le Particolare attenzione sarà posta alla a “Sostenibilità” e “Facilità di Utilizzo” dei prodotti per i quali Clariant si avvale delp la l competenza delle sue varie business unit, con l’obiettivo di offrire opportunità complete e sostenibili per aumentare l’efficienza, ridurre i costi e migliorare la compatibilità ambientale dei prodotti. “Utilizzando delle “Utili d l’l’esperienza i d ll nostre diverse business unit, Clariant è in grado di apprezzare e quindi meglio supportare le esigenze globali e specifiche dei clienti di tutti i segmenti di mercato dell’industria delle vernici e dei rivestimenti”, commenta Christian Kohlpaintner, Membro del Comitato Esecutivo di Clariant. “Questo porta a soluzioni sostenibili e innovative che creano valore e raggiungono gli obiettivi e le aspettative dei nostri clienti”.

Products in the spotlight at ECS 2013

I prodotti sotto i riflettori a ECS 2013

Dispersogen PL 30: EcoTain for decorative paints Clariant will showcase a first selection of products which will be awarded with the EcoTain label, including Dispersogen® PL30 – Clariant’s innovation for pigment preparations. The EcoTain label represents Clariant’s sustainability efforts at the product level. A holistic approach expressed in a four-phase life cycle, EcoTain provides a mean of assessing and understanding the ecological, economic and social impact of Clariant’s products and business activities over the entire value chain.

Dispersogen PL 30: EcoTain per le pitture decorative Clariant presenterà una prima selezione di prodotti che saranno contrassegnati dal marchio EcoTain, tra cui Dispersogen® PL30 – l’innovazione Clariant per la preparazione dei pigmenti. Il marchio EcoTain rappresenta gli sforzi di Clariant per la sostenibilità a livello di prodotto. Con un approccio olistico espresso in un ciclo vita di quattro fasi, EcoTain fornisce un mezzo per valutare e comprendere l’impatto ecologico, economico e sociale dei prodotti Clariant e le attività commerciali dell’intera catena del valore.

Easily Dispersible Pigments: An innovative approach for flexible, economic and sustainable paint production Easily Dispersible (ED) pigments offer the unique opportunity to combine cost reduction with operational efficiency by simplifying

Pigmenti facilmente disperdibili: un approccio innovativo per una produzione delle vernici flessibile, economica e sostenibile I pigmenti facilmente disperdibili (ED) offrono l’opportunità unica di coniugare la riduzione dei costi con l’efficienza operativa semplificando il

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by Paola Giraldo

the pigment dispersion process for organic pigments. With this innovative approach, ED Pigments are an easy and sustainable solution to achieve perfect colors. In addition to its presence on the booth, ED Pigments will feature in the ECS 2013 conference program. Dr Anaïs Bialy from Clariant will present the topic: “Easily dispersible pigments: An innovative approach for flexible, economic and sustainable paint production”.

processo di dispersione per i pigmenti organici. Con quest’approccio innovativo, i pigmenti ED rappresentano una soluzione semplice e sostenibile per ottenere colori perfetti. Oltre ad essere presentati allo stand, saranno presentati alla conferenza ECS 2013. Il Dott. Anaïs Bialy di Clariant presenterà il tema: “Pigmenti facilmente disperdibili: un approccio innovativo per una produzione delle vernici flessibile, economica e sostenibile”.

Exolit AP: Superior fire protection that is efficient and more environmentally compatible Clariant’s flame retardants for intumescent coatings are the ideal method for combining an attractive architectural appearance with excellent fire safety. The ammonium phosphate (APP) Exolit® AP line of products emits no emissions during processing and disperses readily in compatibility with most binders. In the event of fire, they reduce smoke corrosivity and density considerably.

Exolit AP: protezione antincendio superiore, efficiente e più compatibile con l’ambiente I ritardanti di fiamma Clariant per rivestimenti intumescenti sono il metodo ideale per combinare un aspetto architettonico attraente con un’eccellente sicurezza antincendio. Il fosfato di ammonio (APP) della linea di prodotti Exolit® AP non produce emissioni durante la lavorazione e si disperde facilmente in compatibilità con la maggior parte dei leganti. In caso d’incendio, riducono considerevolmente la corrosività e la densità del fumo.

Ceridust TP: Renewable-based waxes for powder coatings and printing inks Ceridust® 7820 TP and Ceridust® 8330 TP provide renewable resource-based solutions for powder coatings and printing inks, respectively. At high wax concentrations, Ceridust® 7820 TP shows almost no matting and virtually eliminates pinholes without reducing the gloss level, for high quality surfaces. Ceridust® 8330TP is a powerful, rub-resistance additive for all ink systems based on a natural polymer.

Ceridust TP: cere a base di materiali rinnovabili per vernici a polveri e inchiostri da stampa Ceridust® 7820 e Ceridust® TP 8330 TP forniscono soluzioni a base di risorse rinnovabili, rispettivamente per rivestimenti a polveri e inchiostri di stampa. A concentrazioni elevate di cera, Ceridust® 7820 TP non rivela praticamente alcun effetto opacizzante ed elimina virtualmente i fori di spillo senza ridurre il livello di brillantezza, per superfici di alta qualità. Ceridust® 8330TP è un additivo potente, resistente allo sfregamento, per tutti i sistemi d’inchiostro basati su un polimero naturale.

Hostavin Disp.: Water-based UV stabilizer dispersions offering better performance at lower dosage Clariant offers coatings manufacturers a major step forward in enhancing the durability and UV protection of waterborne coatings with new high performance UV absorber Hostavin® 3330 disp. XP. The first high loaded triazine dispersion allows waterborne coatings to achieve the performance of conventional solventborne systems at optimized costs.

Hostavin Disp.: dispersioni stabilizzatrici UV a base d’acqua con migliori prestazioni a basso dosaggio Clariant offre ai produttori di vernici un importante passo in avanti per migliorare la durata e la protezione UV delle vernici a base acqua con il nuovo assorbitore ad alte prestazioni Hostavin UV® 3330 disp. XP. La prima dispersione ad alto carico di triazina permette alle vernici a base acqua di ottenere le prestazioni dei tradizionali sistemi a base solvente a costi ottimizzati.

POS Tinting Systems: One-stop-shop convenience When Clariant acquired Italtinto in April 2011, the company gained more than 40 years of experience in tinting systems. As a result Clariant now provides its worldwide customers with Point-of-Sale (POS) Tinting Systems, a comprehensive solution to meet all their color needs. For further information: www.clariant.com

Sistemi tintometrici POS: la convenienza del One-stop-shop Quando Clariant ha acquisito Italtinto nel mese di aprile 2011, la società ha guadagnato più di 40 anni di esperienza nei sistemi tintometrici. Come risultato, Clariant offre ora ai propri clienti in tutto il mondo i sistemi tintometrici POS (Point-of-Sale), una soluzione completa per soddisfare tutte le loro esigenze di colore. Per maggiori informazioni: www.clariant.com

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

POLYUREA COATING ON A LARGE SCALE Rivestimenti di poliurea su larga scala Petra Schotte-Pirker Wiwa Gmbh & Co. Kg, Lahnau, Germany p_schotte@wiwa.de

Opening photo: Coating a swimming pool with polyurea. Foto d’apertura: Rivestimento di una piscina con la poliurea.

olyurea is increasingly important as a high quality coating material in the ﬁeld of industrial corrosion protection. This innovative material is being used increasingly in the production of new parts for ducting and pipework as well as in the construction of sewer lines, shafts and pipelines and in the ﬁeld of renovating existing in frastructures. After more than 30 years of experience with PU systems, a high-quality system concept “Made in Germany” has been presented following a year of development work. There is an almost free choice of mixing ratio from 1:1 to 10:1, which means that nearly any mixture type used for in-situ foam or polyurethane/polyurea elastomers can be applied.

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a poliurea è un materiale di rivestimento di alta qualità sempre più importante nel settore della protezione anticorrosiva industriale. Questo materiale innovativo viene utilizzato sempre di più sia nella produzione di nuove parti per condutture e tubazioni e per la costruzione di pozzi, linee fognarie, condotte sia nel campo del rinnovamento delle infrastrutture esistenti. Dopo più di trent’anni di esperienza con i sistemi PU, è stato concepito un sistema di alta qualità “Made in Germany” presentato dopo un anno di lavoro di sviluppo. Vi è una scelta quasi libera di rapporto di miscelazione da 1:1 a 10:1, il che signiﬁca che si può applicare quasi ogni tipo di miscela utilizzata per la schiumatura in loco o per gli elastomeri poliuretano/poliurea.

HIGHLIGHT OF THE MONTH - Special ECS 2013

Dam refurbishment with a DUOMIX PU 460 dualcomponent polyurea system. 1

With the WIWA DUOMIX PU 460 series, you now have access for the ﬁrst time to systems that allow you to handle such applications on a large-scale without having to invest in building costly special machinery.

Ristrutturazione di una diga con DUOMIX PU 460 sistema bicomponente poliurea.

Con DUOMIX PU serie 460 di WIWA, è ora possibile accedere per la prima volta a sistemi che consentono di gestire tali applicazioni su larga scala, senza dover investire nella costruzione di costose macchine speciali.

Campi di applicazione della poliurea Areas of application for polyurea There is virtually no limit to the areas of application and options for using polyurea material. Polyurea is a sprayable dual-component polymer with excellent properties for protecting the surfaces of production facilities, industrial ﬂooring and parking garages. Swimming pool and sewage plant linings made of this material also provide maximal operating safety. It is possible to use polyurea to coat concrete, steel, aluminium, plastic, GRP and many foams. Other areas of application include: • Basin linings in water treatment plants • Tank coatings and linings • Coating and lining of pipes and pipelines • Lining of manholes and sewers • Protective inserts for lorry load beds • Linings for rail vehicles and noise damping (NVH) coverings for track beds

Non c’è praticamente alcun limite alle aree di applicazione e alle opzioni per l’utilizzo di poliurea. La poliurea è un polimero bicomponente spruzzabile, con proprietà eccellenti per la protezione delle superﬁci d’impianti di produzione, pavimenti industriali e parcheggi. Il rivestimento di piscine e impianti di depurazione realizzato con questo materiale garantisce anche la massima sicurezza di funzionamento. È possibile utilizzare la poliurea per rivestire calcestruzzo, acciaio, alluminio, plastica, GRP e molte schiume. Altre aree di applicazione includono: • Rivestimento in poliurea dei bacini degli impianti di trattamento delle acque • Rivestimenti di serbatoi • Rivestimenti interni di tubi e tubazioni • Rivestimenti di tombini e fognature • Inserti protettivi per i pianali di carico dei camion • Rivestimenti di rotabili e coperture antirombo per pianali di camion (NVH)

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Polyurea Coating on a Large Scale

WIWA DUOMIX PU 460 (illustration shows system with optional accessories). WIWA DUOMIX PU 460 (la foto mostra sistema con accessori opzionali).

• Water parks and playgrounds • Earth and water retention systems (Fig. 1) • Fuel storage and retention systems • Desalination plants • Roof coating and refurbishment, crack sealing (long-term protection) • Sea vessels • Chemical protection (biogas reactors, sewageplants) • Facade coating Polyurea is also used more and more in theproduction of pipes, ducts and pipelines and in the refurbishment of existing infrastructures.

WIWA 2K polyurea equipmentt and d PU spraying systems

The WIWA DUOMIX PU 460 can be transported on-site by crane or forklift truck. La DUOMIX PU 460 di WIWA può essere trasportata in loco da una gru o da un muletto.

Apart from the material properties, the most important conditions for successful coating are the technical options of a reliable processing machine like our DUOMIX PU 460 (Fig. 2), for example. The WIWA polyurea unit is presented in the followingvideo: http://www.youtube.com/ watch?v=kQh7C6_M8ns The details of commissioning and function are in this video: http://www.youtube.com/ watch?v=ugLBnZ-dBkI The powerful WIWA DUOMIX PU 460 is the ideal system concept for applying polyurea and PU foam. With powerful material flow heaters, phase monitoring, pressure differential shut-down and 3 mixing ratio monitoring, the PU 460 offers high process reliability in all fields of application (Fig. 3).

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• Parchi acquatici e campi da gioco • Sistemi di contenimento della terra e dell’acqua (ﬁg. 1) • Stoccaggio del combustibile e sistemi di contenimento • Impianti di dissalazione • Rivestimenti e ristrutturazioni dei tetti, sigillatura delle crepe (protezione a lungo termine) • Navi • Protezione chimica (reattori di biogas, impianti di depurazione) • Rivestimento di facciate • Impermeabilizzazione di tetti a terrazza. La poliurea è utilizzata sempre di più anche nella produzione di tubi, condotte e tubazioni e nella ristrutturazione delle strutture esistenti.

Apparecchiature WIWA per poliurea 2K e sistemi di spruzzatura PU Oltre alle proprietà dei materiali, le condizioni più importanti per un rivestimento ottimale sono le opzioni tecniche di una macchina di processo affidabile come la DUOMIX PU 460 (fig. 2), ad esempio. L'unità WIWA per poliurea è presentata nel video seguente: htt p : / / w w w.yo u t u b e . co m / watch?v=kQh7C6_M8ns I dettagli di avviamento e funzionamento sono in questo video: http://www.youtube. com/watch?v=ugLBnZ-dBkI. La potente DUOMIX PU 460 di WIWA è il sistema ideale per l’applicazione di poliurea e schiuma poliuretanica. Con riscaldatori continui del materiale, monitoraggio di fase, disconnessione della pressione differenziale e controllo del rapporto di miscelazione, PU 460 offre un’elevata affidabilità di processo in tutti i campi di applicazione (fig. 3).

Da cosa nasce cosa

Neuvendis SpA S.S. Sempione, 270/a - CP 83 20028 San Vittore Olona (MI) Italia p +39 0331 423333 f +39 0331 423303 neuvendis@neuvendis.com www.neuvendis.com

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ALBERDINGK AC 2403, THE ACRYLATE DISPERSION IN COMPLIANCE WITH ECOLABEL WITH MAXIMUM ADHESION FOR UNIVERSAL CORROSION PROTECTION APPLICATIONS ALBERDINGK AC 2403: dispersione acrilica conforme alla Ecolabel, con elevata adesione e adatta a tutte le applicazioni in cui sia richiesta protezione dalla corrosione Markus Dimmers Massimo Longoni Neuvendis Spa, San Vittore Olona, Milano, Italy neuvendis@neuvendis.com

Salt spray test after 144 hours. Risultato del test in nebbia salina dopo 144 ore. 2

Salt spray test after 438 hours. Risultato del test in nebbia salina dopo 438 ore.

owadays metal is an important material for the general industry. Several machines/structure/objects are metal based and corrosion protection is very important to get the best durability in exterior, a key aspect in several applications of the metal industry. Anticorrosion products are also today mainly solvent based because this technology is still very effective in metal protection. Water based products are not established as expected in metal protection because they can’t get the performance level of solved-based (SB) products. The corrosion protection granted by water based products is generally not really effective because products can lack in water permeability 1 or water vapor absorption and the final coating doesn’t create a barrier like SB products. Talking about the resins technology the general approach is to suggest singlephase emulsions for DTM (direct to metal) products which normally presents good characteristics but drawbacks too: High Tg and MFFT (Minimum Film Forming Temperature) that result in high VOC demand, good adhesion and hardness but poor flexibility, and not so good corrosion protection.

22 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

ggi il metallo è uno dei materiali più importanti utilizzati nella general industry. Le macchine, le strutture e molti oggetti, per esempio, sono in metallo e per questo la protezione dalla corrosione è molto importante per garantire la massima durabilità in ambiente esterno, aspetto chiave in molte applicazioni dell’industria del metallo. I prodotti per anticorrosione più diffusi sono ancora oggi a base solvente, poiché questa tecnologia è molto efficace nella protezione del metallo. I prodotti a base acqua, invece, non si sono ancora affermati in questo campo perché non raggiungono un livello di efficacia pari a quello dei prodotti a solvente. Questo avviene perché i prodotti a base acqua possono avere una pessima impermeabilità o un’elevata traspirazione, impedendo così alla vernice protettiva di raggiungere un effetto barriera simile a quello dei prodotti a solvente. La tendenza generale è di utilizzare dispersioni acriliche standard per la protezione del metallo che presentano sia buone caratteristiche che alcuni svantaggi: Tg e temperatura di filmazione (TMF) alte con necessità di molto coalescente; buona adesione e durezza ma poca flessibilità; protezione dalla corrosione non buona. Neuvendis, distributore Italiano in esclusiva di Alberdingk Boley GmbH, presenta ALBERDINGK AC 2403, una nuova dispersione acrilica che è stata sviluppata per le applicazioni a base acqua nella protezione dalla corrosione.

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Neuvendis, the Italian distributor of Alberdingk ALBERDINGK AC 2403 ha una perfetta adesione su Boley GmbH, introduces ALBERDINGK AC 2403, tutte le superfici metalliche, anche su lamiera zina new acrylic emulsion that was specifically cata, poiché in fase di polimerizzazione sono stadeveloped for aqueous corrosion protection ti aggiunti dei promotori di adesione che risultaapplications. Adhesion promoters added during no quindi incorporati nel polimero. L’eccezionale the polymerization phase provides ALBERDINGK protezione dalla corrosione (figg. 1 e 2) che si otAC 2403 with superior adhesion to all metal tiene con questo prodotto è conseguente all’elesubstrates, including critical galvanized surfaces. vata idrofobicità e alla bassissima traspirazione The outstanding corrosion (Figs. 1 and 2) protection del film di ALBERDINGK AC 2403 (tabella 1). properties of this product are made possible by Grazie al minimo assorbimento d’acqua, la tenhighly hydrophobic, steam impervious film (Table 1). denza alla corrosione della vernice finale è miniThanks to the extremely low water absorption, the mizzata e la resistenza all’umidità è molto elevata. corrosion tendency of the coating is significantly L’innovativo processo di produzione permette di reduced and condensation resistance greatly avere un prodotto con bassa TMF (temperatura di improved. The innovative production process makes filmazione) che richiede un basso quantitativo di possible a low MFFT, which leads to an extremely coalescenti COV (Composti Organici Volatili) per low VOC (Volatile Organic Components) content. la filmazione. Un altro vantaggio è la possibilità di A further advantage is the option of formulating formulare prodotti vernicianti efficaci senza l’agthe dispersion giunta di pigwithout the menti attivi per addition of l’anticorrosioactive fillers. ne. Per queste Thus by using ragioni è posALBERDINGK AC sibile formula2403 it is possible re una vernice to produce per la protezioa “European ne dalla corroEcolabel” sione utilizzancompliant do ALBERDINGK corrosion AC 2403, che riprotection entra nei canocoating. ni dell’Ecolabel Table 1 Furthermore, europeo. AC 2403 – New acrylic emulsion ALBERDINGK Inoltre, il proAC 2523 – Classic acrylic emulsion for universal varnish AC 2403 allows dotto permette AC 25381 – Classic acrylic emulsion for universal varnish to produce a la formulazionon-blocking, ne di prodotti Tabella 1 AC 2403 – Nuova dispersione acrilica absolutely brillanti senza AC 2523 – Classica dispersione acrilica per smalti universali tack-free film blocking e tackAC 25381 – Classica dispersione acrilica per smalti universali with a glossy free. Un’altra appearance. A caratteristica very good UV resistance is also achieved, which is interessante è la buona resistenza ai raggi UV, fatadditional benefit to the formulator. tore che potrebbe essere utile ai formulatori. The range of applications for this universal Le possibili applicazioni di questa dispersione cocore-shell dispersion includes all corrosion re-shell universale includono tutti i sistemi per la protection applications on metal substrates (DTM: protezione del metallo dalla corrosione (DTM: didirect-to-metal). This can be in the area of DIY rect-to-metal). Ad esempio, si può andare dall’an(do-it-yourself) corrosion protection as well as in the ticorrosione nel fai-da-te alla protezione dalla corfield of classical industrial coating applications. rosione tipica degli impieghi industriali.

HIGHLIGHT OF THE MONTH - Special ECS 2013

WACKER PRESENTS A NOVEL DISPERSION FOR FIRE PROTECTION COATINGS AND A SILICONE RESIN EMULSION FOR HEAT-RESISTANT COATINGS AT ECS 2013 WACKER presenta la nuova dispersione per rivestimenti antifiamma e l'emulsione di resina siliconica per rivestimenti refrattari all’ECS 2013 Nadine Baumgartl Wacker Chemie AG, München, Germany Nadine.baumgartl@wacker.com

Opening photo: Intumescent coatings encase steel girders and, in case of a fire, form a heat barrier for a limited time. The new VINNAPAS® LL 3112 binder ensures significant foam development and foam stability in these coatings, coupled with improved adhesion and strength. Foto d’apertura: Rivestimenti intumescenti ricoprono le travi in acciaio proteggendole dal calore, in caso d'incendio, per un lasso di tempo definito. Il nuovo legante VINNAPAS® LL 3112 consente una spiccata formazione e stabilità di schiuma unitamente a caratteristiche ottimizzate di adesione e resistenza.

t the European Coatings Show (ECS) in Nuremberg from March 19 to 21, 2013, Hall 1, Booth 1-510, the Munich-based WACKER Group presents the novel polymer dispersion VINNAPAS® LL 3112 as an innovative binder for intumescent coatings. These special fireprotection coatings encase steel girders and, in the event of a fire, form a heat barrier for a limited time, allowing the load-bearing structures of a building to remain stable for longer. The new VINNAPAS® LL 3112 binder ensures significant foam development and foam stability coupled with improved adhesion and strength, ensuring that the protective layer remains firmly bonded to the substrate. WACKER also presents SILRES® MPF 52E, a new silicone-resin emulsion for heatresistant protective coatings, for example for machine parts, pipes or ovens. The water-based product allows low-solvent or even completely solvent-free coatings to be formulated and thus permits manufacturers to produce climatefriendly binder systems that do not require classification as hazardous substances.

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on la nuova dispersione polimerica VINNAPAS® LL 3112, il gruppo aziendale WACKER di Monaco di Baviera presenterà un legante innovativo per rivestimenti intumescenti al padiglione 1, stand 1-510 del salone European Coatings Show (ECS), che si terrà dal 19 al 21 marzo 2013 a Norimberga. In caso d’incendio, questi speciali rivestimenti di protezione dal fuoco proteggono le travi di acciaio formando una barriera refrattaria a tempo determinato affinché le strutture portanti di un edificio rimangano stabili più a lungo. In qualità di legante, il nuovo VINNAPAS® LL 3112 consente uno sviluppo e una stabilità di schiuma molto accentuati unitamente a una migliore adesione e resistenza, per cui lo strato protettivo riesce a fare una forte presa sul supporto. WACKER inoltre presenterà SILRES® MPF 52 E, una nuova emulsione di resina siliconica per rivestimenti protettivi resistenti al calore, per esempio per parti di macchine, tubi o forni. Il prodotto ad acqua permette la formulazione di vernici a basso contenuto o completamente prive di solventi, consentendo pertanto ai produttori di ripiegare, per la prima volta, su di un sistema legante amico dellámbiente, non tossico e quindi non richiedente etichettatura.

HIGHLIGHT OF THE MONTH - Special ECS 2013 VINNAPAS® LL 3112

VINNAPAS® LL 3112

A highlight of this year’s ECS is the unveiling of the new VINNAPAS® LL 3112 dispersion (Opening photo), a binder for intumescent coatings. These special fire protection coatings encase steel girders and swell (intumesce) in the event of a fire, thus delaying the melting or warping of the building’s supporting structure. The coating is usually applied one to four millimeter thick and, when subject to heat, foams to tens to hundreds of times its original thickness. Because of the extremely low thermal conductivity of the foam layer that is produced, the temperature in the interior of the coating increases only slowly, so that the steel girders are protected against the heat of the fire for a defined time, and thus retain their strength for longer. The new VINNAPAS® LL 3112 based on vinyl acetateethylene-vinyl ester copolymers, shows particularly pronounced foaming and expansion, and long-term foam stability. At the same time, the adhesion and strength of the intumescent coatings are improved, so that the protective layer firmly adheres to the substrate and forms a heat barrier for a limited time. Without the binder, the foam layer would be too brittle and would have inadequate adhesion to the steel substrate, and thus would not be able to function as an insulating layer. Depending on the formulation, the new VINNAPAS® LL 3112 now allows highly fire-resistant coatings with fire resistance class F120 to be achieved (heat protection for up to 120 minutes). Moreover, the water-based binder is free of organic solvents or additives, such as plasticizers, and is manufactured without the use of alkylphenolethoxylates (APEO)containing materials.

Uno dei momenti culminanti della fiera ECS sarà la presentazione della nuova dispersione VINNAPAS® LL 3112 (foto d’apertura), un legante per rivestimenti intumescenti. Questi speciali rivestimenti antifiamma proteggono le travi di acciaio (intumescenza = rigonfiamento) facendo sì che le strutture portanti di un edificio, in caso d’incendio, non siano così velocemente soggette a fusione o piegamento. Il rivestimento, che al momento dell’applicazione generalmente misura soltanto da uno a quattro millimetri, a fronte dell’esposizione al calore si gonfia da dieci a cento volte tanto rispetto allo spessore di strato originale. A fronte della sua conducibilità termica oltremodo esigua, lo strato di schiuma da ciò risultante fa salire la temperatura molto lentamente all’interno del rivestimento, cosicché le travi d’acciaio sono protette dal calore di combustione per un lasso di tempo definito e possono mantenere la loro stabilità più a lungo. Il nuovo prodotto VINNAPAS® LL 3112 a base di copolimeri di acetato di vinile-etilene-vinilestere è caratterizzato da formazione ed espansione di schiuma molto accentuate, nonché da una persistente stabilità della schiuma stessa. Nel contempo, si denota un miglioramento dell’adesione e della resistenza dei rivestimenti intumescenti, per cui lo strato di protezione aderisce fortemente al supporto, formando una barriera refrattaria a tempo determinato. Senza legante, lo strato di schiuma sarebbe troppo fragile, non avrebbe sufficiente aderenza sul supporto d’acciaio e non potrebbe assolvere al suo compito di strato isolante. A seconda della formulazione, con il nuovo VINNAPAS® LL 3112 è possibile ottenere un rivestimento di classe F 120 altamente resistente al fuoco (protezione contro l’esposizione al fuoco fino a 120 minuti). Inoltre, il legante ad acqua è privo di solventi organici o additivi, per esempio plastificanti, e viene realizzato senza l’impiego di materiali contenenti APEO.

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WACKER Presents a Novel Dispersion for Fire Protection Coatings and a Silicone Resin Emulsion for Heat-Resistant Coatings at ECS 2013 Heat Protection with SILRES® MPF 52E

Another product innovation at ECS 2013 is WACKER’s new binder component for heat-resistant coatings. SILRES® MPF 52E (Fig. 1) consists of an alkoxyfunctional silicone resin emulsion that significantly improves the heat resistance of binders. Unlike existing paint systems, which are classified as dangerous chemicals because of their solvent content, this is a waterbased emulsion which permits lowsolvent or even solvent-free surface coating systems to be formulated. Manufacturers of heat-resistant coatings thus, for the first time ever, have available a climate-friendly binder system that is not classified as a hazardous substance. SILRES® MPF 52E can be used as either an additive or a binder. For modifying organic polymers, binders formulated with the new silicone resin emulsion achieve heat resistance up to 1 200°C. When used as a binder in, for example, aluminum coatings, the coated material can even be processed at up to 500°C. SILRES® MPF 52E also imparts excellent hot-hardness to coatings, i.e. excellent scratch resistance and hardness at elevated temperatures. Heat-resistant coatings formulated with SILRES® MPF 52E can be used in many industries, such as coatings on pipes, and plant or machine parts. Furthermore, the new binder components are also suitable for coating pots, pans, water boilers or ovens, which must also withstand elevated temperatures.

SILRES® MPF 52E silicone resin emulsion is a new binder component for heat-resistant coatings. The water-based product permits the formulation of low-solvent or completely solvent-free coatings, and is a reliable coating for pipes, plant components, or pots and pans. L'emulsione di resina siliconica SILRES® MPF 52 E è un nuovo legante per vernici refrattarie. Il prodotto ad acqua consente di formulare vernici a basso contenuto o completamente prive di solventi ed oﬀre un rivestimento aﬃdabile per tubi, parti d'impianti, pentole e padelle.

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Protezione contro le alte temperature con SILRES® MPF 52E Un altro prodotto innovativo presentato alla fiera ECS 2013 sarà un nuovo legante per vernici refrattarie. SILRES® MPF 52E (fig. 1) è costituito da un’emulsione di resina siliconica alcossi-funzionale che migliora notevolmente la refrattarietà dei leganti. A differenza delle vernici esistenti, che a fronte del loro contenuto di solventi hanno l’obbligo di etichettatura, questa emulsione ad acqua consente di formulare vernici con pochi solventi, o addirittura completamente prive di solventi. I produttori di vernici refrattarie potranno quindi utilizzare, per la prima volta, un sistema legante amico dell´ ambiente e non etichettato poiché non tossico. SILRES® MPF 52E può essere impiegato come additivo o come legante. Nella modifica dei polimeri organici, i leganti formulati con la nuova emulsione di resina siliconica raggiungono una resistenza al calore fino a 200°C. Nell’impiego come legante, ad esempio nelle vernici alluminio, è possibile addirittura la lavorazione del materiale rivestito fino a 500°C. Inoltre, SILRES® MPF 52E conferisce alle vernici un’eccellente durezza a caldo e quindi un’ottima resistenza alla graffiatura nonché un’elevata durezza superficiale. Le vernici refrattarie formulate con SILRES® MPF 52E possono trovare impiego in molti settori dell’industria, ad esempio nel rivestimento di tubi, impianti o parti d’impianti. Il nuovo legante è inoltre adatto anche per la verniciatura di pentole, padelle, boiler dell’acqua calda o forni, cioè oggetti anch’essi esposti ad alte temperature.

HIGHLIGHT OF THE MONTH

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

NUOVA PANDA: A CUTTING-EDGE FACILITY FOR A “MADE IN ITALY” STYLE REVOLUTION Nuova Panda: un impianto all’avanguardia per una rivoluzione di stile “Made in Italy” Alessia Venturi

Opening photo: array of bumpers coated in the factory of Pomigliano d’Arco (NA), Italy. Foto d’apertura: batteria di paraurti verniciati all’interno dello stabilimento della Nuova Verniciatura Plastica di Pomigliano d’Arco (NA),

Preliminary remarks

Introduzione

The Giambattista Vico plant of Pomigliano D’Arco (NA), Italy – which, until a few years ago, was considered the most “problematic” among the FIAT production sites – has become one of the jewels of the global automotive industry thanks to an act of faith of the Italian company, which has invested huge resources (approximately 800 million euro) to renovate the Italian plant on the model of the facility of Tichy (Poland) and thus repatriate the production of the new Panda model. An investment in technology that has made this plant one of the most advanced facilities in the world. The investment in Best Available Technologies (BAT) at all stages of the production process, the implementation of the World Class Manufacturing1 method, as well as the major renovation at the staﬀ level had prepared the plant to produce the

Quello che fino a qualche anno fa era considerato il più “difficile” fra i siti produttivi FIAT, lo stabilimento Giambattista Vico di Pomigliano D’Arco (NA), oggi costituisce uno dei fiori all’occhiello dell’industria automobilistica mondiale, grazie a un atto di fiducia dell’azienda italiana che ha investito enormi risorse (circa 800 milioni di euro) per replicare in Italia lo stabilimento polacco di Tichy e riportare in patria la produzione del nuovo modello della Panda. Un investimento in tecnologie che rende lo stabilimento campano tra gli impianti più avanzati al mondo. L’investimento in tecnologie BAT (Best Available Technologies) in tutte le fasi del processo produttivo, l’implementazione della metodologia del World Class Manufacturing1, accompagnati da un grande rinnovamento anche a livello di personale hanno preparato lo stabilimento alla produzione del modello di punta FIAT

This method addresses any issue, be it related to maintenance, logistics, quality, safety, organisation, or workplace, on the basis of their economic impact. The activities are aimed at projects whose objectives are: zero defects, zero failures, zero waste and zero inventories.

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Questa metodologia aﬀronta le problematiche, siano esse manutentive, logistiche, qualitative, di sicurezza, organizzative, di organizzazione del posto di lavoro, sulle base della loro incidenza economica. Le attività sono orientate alla realizzazione di progetti i cui obiettivi sono: zero difetti, zero guasti, zero sprechi e zero magazzino.

FOCUS ON TECHNOLOGY bestselling model of FIAT in the economy car sector, making it able to cope even with any future increases in the market demand, in the name of ﬂexibility (the bodywork and assembly systems would be able to handle also new car models without requiring costly changes) and of the complete integration of the production process of a car.

nel settore delle “piccole”, rendendolo in grado di far fronte anche a eventuali futuri aumenti della richiesta di mercato, in nome della ﬂessibilità (gli impianti di lastratura e montaggio sono pronti per gestire nuovi modelli di vetture senza subire costose modiﬁche) e dell’integrazione completa delle fasi produttive di un’automobile.

New plastic coating process

La nuova verniciatura plastica

The plant of Pomigliano contains also the new Plastic Unit, the department where almost all the plastic parts used on the Panda are produced. In the FIAT world, this is the ﬁrst example of insourcing of the whole production process of bumpers; furthermore, this Plastic Unit is the largest and most technologically advanced one of the automotive industry. The unit has 35 presses moulding from 150 up to 3,500 tons: this ﬂexibility allows to produce in-house everything, from the smallest cap to the whole bumper. The waste materials from the moulding process are shredded and sold as secondary raw material. Among other things, also the whole production process of the bumpers of Panda, from moulding to coating and assembly, takes place in this Unit (Fig. 1).

Lo stabilimento di Pomigliano racchiude al suo interno anche la nuova Unità Plastica, il reparto dove vengono prodotti quasi tutti i componenti in plastica utilizzati sulla Panda. È il primo esempio nel mondo FIAT di insourcing del processo produttivo completo del paraurti, ed è anche la più grande e tecnologicamente avanzata Unità Plastica del mondo automotive. L’unità è dotata di 35 presse che stampano da 150 fino a 3.500 tonnellate: questa flessibilità consente di produrre internamente dal più piccolo tappo del paraurti fino al paraurti completo. I materiali di scarto della stampaggio sono triturati e rivenduti come materia prima secondaria. In questa Unità avviene (tra l’altro) anche l’intero processo di produzione del paraurti della Panda, dallo stampaggio al montaggio, passando per la verniciatura (fig. 1).

A ﬁnished bumper. 1

Un paraurti ﬁnito completo.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Nuova Panda: a Cutting-Edge Facility for a “Made in Italy” Style Revolution

The FIAT team during the interview. From left to right: Dario Micillo, Angelo Russo, the PPG engineers Paolo Marcone and Domenico Grossi, Roberto Massano and Pasquale Sodano. Il team Fiat durante l’intervista. Da sinistra a destra: Dario Micillo, Angelo Russo, i tecnici PPG Paolo Marcone e Domenico Grossi, Roberto Massano e Pasquale Sodano. 3

The afterburner for the treatment of the fumes from the coating department. Il postcombustore per il trattamento dei fumi provenienti dal reparto di verniciatura.

“The design and installation of the bumper coating plant are the result of intensive teamwork between FIAT and a consortium of suppliers: Olpidürr and Verind for the engineering part, and PPG and Henkel for the coating and washing products – Dario Micillo, Professional Maintenance Manager of the Plastic Unit, who welcomed the editorial staﬀ of IPCM for a visit to the premises, explains – The FIAT team (Fig. 2) was composed of me, Roberto Massano, Project Manager of the Manufacturing Paint Technology department that has dealt with the stages of design, development, installation and spray tests, and Pasquale Sodano, Product Process Specialist of the Plastic Unit and expert of the bumper coating process. Thanks to the full cooperation of our suppliers, we have managed to install and make the plant operational in just 12 months after the order was placed.” “The production of the Nuova Panda in Pomigliano had already begun in the early 2011, but the bumpers were painted in the facility of Cassino (Frosinone), Italy, with a system that, until a year ago, was the benchmark for FIAT in the bumper coating ﬁeld and whose realisation I had personally followed – Roberto Massano adds – However, this entailed an increase in the production cost of the car. That is why this coating plant had to be built quickly. With Olpidürr (which has the entire Dürr group in their back, with its strong supporting network Ed.) we were able to bring the activation of the plant forward by four months. We sent the order to the supplier on December, 20th 2010; afterwards, we determined the construction works to be carried out, which started on April, 1st 2011. The building of the plant started at the end of June 2011.

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“La progettazione e l’installazione dell’impianto di verniciatura paraurti sono il risultato di un intenso lavoro di squadra fra FIAT e la cordata di fornitori, Olpidürr e Verind, per la parte impiantistica, e PPG ed Henkel, per i prodotti vernicianti e di lavaggio - spiega Dario Micillo, Professional Maintenance Manager dell’unità plastica, che ha accolto la redazione di IPCM per una visita allo stabilimento - Il team FIAT (fig. 2), composto da me, da Roberto Massano, project manager della divisione Manufacturing Paint Tecnology che ha seguito progettazione, sviluppo, installazione e prove di spruzzatura, e da Pasquale Sodano, Product Process Specialist dell’unità plastica e specialista del processo di verniciatura paraurti, è riuscito, grazie alla totale collaborazione dei fornitori, a installare e mettere a regime l’impianto nel giro di soli 12 mesi dall’emissione dell’ordine”. “La produzione della Nuova Panda a Pomigliano era iniziata già al principio del 2011, ma i paraurti erano verniciati nello stabilimento di Cassino (Frosinone), in un impianto che fino a un anno fa costituiva il benchmark per FIAT nella verniciatura paraurti, la cui realizzazione a suo tempo avevo seguito personalmente - interviene Roberto Massano - Ciò comportava però un aggravio dei costi di produzione della vettura, per cui i tempi di realizzazione dell’impianto di verniciatura paraurti dovevano necessariamente essere brevi. Con Olpidürr (che ha alle spalle l’intero gruppo Dürr con il suo forte network di supporto NdR) siamo riusciti ad anticipare di 4 mesi la messa in funzione dell’impianto. Abbiamo dato l’ordine al fornitore il 20 dicembre 2010, successivamente abbiamo studiato le opere edili da realizzare, iniziate il primo aprile 2011, e a fine giugno 2011 è partita la realizzazione dell’impianto.

FOCUS ON TECHNOLOGY © F. Stucchi - IPCM

The first bumper was coated on December, 15th 2011. With these four months in advance of schedule, FIAT saved around 1 million euro, i.e. costs of packaging, logistics and transport management, production waste.” “The challenge was to create an equal or greater quality plant (also thanks to the implementation of the EcoBell 3 electrostatic spraying system) compared to that of Cassino, but with 30% less costs – Roberto Massano continues – However, we have not saved on automation by choice. The finishing step is managed by 12 anthropomorphic robots: 2 on the flame-hardening station, 2 for the application of the primer, 4 for the application of the enamel, and 4 for the application of the clear coat. All robots work in tracking, on 6 axes, and have all been supplied by Olpidürr. The handling system, an inverted Power & Free two-rail conveyor with an overall chain length of 1,000 m, consists of 9 separate chains, with different speeds that have to be properly synchronised from

Il primo paraurti è stato verniciato il 15 dicembre 2011. Grazie a questi 4 mesi di anticipo sulla tabella di marcia, FIAT ha potuto risparmiare circa 1 milione di euro di costi di imballaggio, gestione della logistica e dei trasporti, scarti di produzione”. “La sfida è stata poi quella di creare un impianto di qualità pari o superiore (grazie anche all’implementazione del sistema di spruzzatura elettrostatica Ecobell 3) a quello esistente a Cassino ma che costasse il 30% in meno - prosegue Roberto Massano - Per scelta, non abbiamo risparmiato sugli automatismi. La fase di finitura è gestita da 12 robot antropomorfi: 2 sulla stazione di flammatura, 2 per l’applicazione del primer, 4 per l’applicazione dello smalto, 4 per l’applicazione del trasparente. Tutti i robot lavorano in tracking, su 6 assi, e sono stati tutti forniti da Olpidürr. L’impianto di trasporto, un birotaia rovesciato a pavimento power&free con una lunghezza catena complessiva di 1.000 m, è composto da 9 catene separate, con velocità diverse da sincronizzare correttamente di volta in volta.

The loading station, outside the REI walls of the coating plant. The skids with the bumpers are moved to the adjacent surface preparation and finishing area by an inverted two-rail conveyor. Il reparto con la zona di carico, esterno ai muri REI dell’impianto di verniciatura. Gli skid con i paraurti sono traslati, a mezzo di un trasportatore birotaia rovesciato, nel reparto attiguo di preparazione superficiale e finitura.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Nuova Panda: a Cutting-Edge Facility for a “Made in Italy” Style Revolution

The operator loads the bumpers on the basis of codes containing the coating “recipes” and the type of paint product.

The washing tunnel consisting of four stages, a degreasing stage and three rinsing stages with demineralised water.

L’operatore carica i paraurti seguendo i codici contenenti le ricette di ﬁnitura e la tipologia di prodotto verniciante.

Il tunnel di lavaggio costituito da quattro stadi, uno di sgrassaggio e tre per i risciacqui con acqua demi.

time to time. We perfectly balanced speed and waiting time – especially in the polymerisation stage, due to the small spaces.” “The main constraint for the plant supplier was therefore the space issue, i.e. adapting the plant to the existing building available – Roberto Massano concludes. – Moreover, the design of the system had to follow the rules of the World Class Manufacturing method, so as to ensure that the quality of the process would have always been excellent and to determine, even before the plant was built, what maintenance operations would have been required and how often. Summing up, the main features of this system are: low environmental impact and reduced energy costs, thanks to the choice of using waterbased paints as base coats and to the closed circuit air flow, except a small part of fumes that are sent to the afterburner (Fig. 3), burned and evacuated into the atmosphere; maximum production flexibility since the plant can manage both the pair of bumpers of a single car and the “set”; maximum finishing quality thanks to the implementation of the most advanced automation, spray painting and coating management technologies.” With an output of 350 cars per shift, 1,050 cars per day and a takt time of 62 seconds per coated pair, the plant installed in the Giambattista Vico facility of Fabbrica Italia Pomigliano (FIP) is one of the most advanced ones in the world. 32 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

Si è agito calibrando perfettamente velocità e tempi di attesa, soprattutto nella fase di polimerizzazione a causa degli spazi ridotti”. “Il vincolo principale posto al fornitore dell’impianto, quindi, è stato di tipo spaziale, ossia inserire l’impianto nel fabbricato esistente messo a disposizione dell’azienda - conclude Roberto Massano - Inoltre, la progettazione dell’impianto doveva seguire i canoni della metodologia del World Class Manufacturing, per fare in modo che la qualità del processo rimanesse sempre altissima e per capire, ancora prima della realizzazione dell’impianto, che tipo di manutenzione sarebbe stata necessaria e con quale frequenza. Riassumendo, le caratteristiche principali di questo impianto sono: impatto ambientale ridotto e riduzione dei costi energetici, grazie alla scelta di utilizzare prodotti vernicianti a base acqua come basecoat e poiché il flusso dell’aria è a circuito chiuso, eccetto una piccola parte di fumi che viene inviata al postcombustore (fig. 3), incenerita ed evacuata in atmosfera; massima flessibilità produttiva poiché l’impianto può gestire sia la coppia di paraurti di una singola vettura sia l’“impariglio”; massima qualità di finitura grazie all’implementazione delle tecnologie più avanzate di automazione, spruzzatura e gestione vernici”. Con una produttività di 350 vetture a turno, 1.050 ogni giorno e una takt time di 62 secondi per una coppia verniciata, l’impianto dello stabilimento Giambattista Vico di Fabbrica Italia Pomigliano (FIP), è uno dei più avanzati al mondo.

FOCUS ON TECHNOLOGY Plant design

Conﬁgurazione dell’impianto

The whole plant is partitioned by REI (fire resistant) walls. Only the loading and unloading stations are external (Fig. 4). The loading of the raw bumpers (Fig. 5) is performed on the basis of codes containing the coating configuration “recipes” and is operated by the digital control of the shapes. The plant as a whole has a traditional configuration. A first washing step with Henkel Plastoclin acidbased detergents precedes the surface activation by flame-hardening. The washing tunnel includes four stages: a first degreasing stage with a solution of detergent and demineralised water, and three rinsing stages with demineralised water (Fig. 6). After a post-wash blowing and drying operation, the bumpers go through a step of surface preparation by automated flame-hardening, performed by a couple of anthropomorphic robots that perfectly follow the shape of the workpiece to ensure optimal adhesion of the paint on the entire surface (Fig. 7).

Tutto l’impianto è compartimentato da muri REI (antifiamma), solo le stazioni di carico e scarico sono esterne (fig. 4). Il caricamento dei paraurti grezzi (fig. 5) è eseguito in base ai codici contenenti le “ricette” di configurazione di verniciatura ed è gestito dal controllo digitale delle sagome. L’impianto nella sua globalità presenta una configurazione tradizionale. Una prima fase di lavaggio con detergenti a base acida Plastoclin di Henkel precede la fase di attivazione superficiale a mezzo flammatura. Il tunnel di lavaggio comprende quattro stadi, un primo stadio di sgrassaggio con una soluzione di detergente e acqua demineralizzata, e tre stadi di risciacquo con acqua demi (fig. 6). Dopo adeguata soffiatura e asciugatura post-lavaggio, i paraurti attraversano una fase di preparazione superficiale a mezzo flammatura automatizzata, asservita da una coppia di robot antropomorfi che seguono perfettamente la geometria del paraurti per garantire l’aggrappaggio ottimale della vernice in tutti i punti del pezzo (fig. 7).

DÜRR:

Tutti i nostri sforzi sono rivolti a portare vantaggi al cliente. La nostra efficienza ha come risultato la sostenibilità: meno energia, meno acqua, meno vernice e meno CO 2.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19 33 www.olpidurr.it

Nuova Panda: a Cutting-Edge Facility for a “Made in Italy” Style Revolution

The automated ﬂamehardening process to give wettability to polypropylene. La ﬂammatura automatizzata per conferire bagnabilità al polipropilene. 8

The flame-hardened bumpers pass under the deionising bars. Please note the conformator developed by the FIAT team in collaboration with Olpidürr in order to load all the different bumpers of the various Panda models. I paraurti flammati passano sotto le barre deionizzatrici. Da notare il conformatore promiscuo messo a punto dal team Fiat in collaborazione con Olpidürr per garantire universalità di carico dei paraurti dei diversi modelli di Panda.

Each stage of the process is separated by a deionisation station with bars that reduce the electrostatic charges possibly accumulated on the parts. During the coating operations, the bumpers are positioned on the skids in the same way in which they will be housed on the car body, so as to facilitate colour matching with the car itself (i.e. the matching of colours between the different components and the body). Pasquale Sodano has designed a conformator accommodating the bumper in the same position it will have when it is mounted (Fig. 8). This arrangement is crucial to minimise the problems which usually occur afterwards, when it comes to matching colours between the plastic parts and the body, which are not painted at the same time. “The initial design of the system provided for the possibility of coating only pairs of bumpers (front/rear), with different conformators depending on whether the cars were 4x2, 4x4 or vans. However, with the help of Olpidürr, the design was modified in order to treat any type of bumper with maximum flexibility – Pasquale Sodano states. – The system now allows us to paint both a pair of bumpers of a single car and a “set”, i.e. only the front or only the rear bumpers, regardless of whether they are for a frontwheel or an integral drive car. Moreover, the implementation of this system also allows us to paint the bumpers intended for the spare parts market: in most cases, they are primed bumpers, which are then painted in the body shops.”

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Ogni stadio del processo è separato da una stazione di deionizzazione con delle barre che abbattono le cariche elettrostatiche eventualmente accumulate sui pezzi. La verniciatura viene eseguita con i paraurti in assetto vettura: sugli skid i paraurti sono alloggiati nello stesso modo in cui saranno alloggiati sulla scocca, in modo da facilitare il colour matching con la vettura stessa (ossia, l’accoppiamento di colori fra diversi componenti diversi e la scocca). Pasquale Sodano ha ideato un conformatore promiscuo che alloggia il paraurti, in modo che quest’ultimo si trovi nella medesima posizione che occuperà sulla scocca (fig. 8). Questo accorgimento è fondamentale per minimizzare i problemi che di solito si verificano a posteriori, nell’accoppiamento colori fra parti plastiche e “scocca” che non sono verniciate nello stesso momento. “Il progetto iniziale dell’impianto prevedeva la possibilità di verniciare sole coppie di paraurti (anteriore/posteriore), con conformatori diversi, a seconda si trattasse di vetture 4x2, 4x4 o Van. In corso d’opera, grazie alla collaborazione di Olpidürr, il progetto è stato modificato al fine di gestire con la massima flessibilità qualsiasi tipo di paraurti - afferma Pasquale Sodano - Si tratta, quindi, di un sistema che ci permette di verniciare sia la singola vettura (intesa come coppia di paraurti) sia gestire l’“impariglio”, verniciando solo gli anteriori o solo i posteriori, indipendentemente che si tratti di una vettura a trazione anteriore o integrale. Inoltre, l’implementazione di questo sistema ci consente di verniciare anche i paraurti per ricambistica: nella maggior parte dei casi si tratta di paraurti primerizzati, che sono successivamente verniciati in carrozzeria”.

FOCUS ON TECHNOLOGY 9

Electrostatic application of the ﬁrst coat (water-based paint) with DÜRR EcoBell 3 last generation high-speed rotating atomisers. Applicazione elettrostatica della prima mano di tinta a base acqua con polverizzatori ad alta velocità di rotazione di ultima generazione DÜRR EcoBell 3.

Wet-on-wet application of the second coat of enamel with DÜRR EcoGun pneumatic spray guns. Applicazione della seconda mano di smalto, bagnato su bagnato, con pistole pneumatiche DÜRR EcoGun. 11

Application of the clear coat with DÜRR EcoBell 2 high speed rotating atomisers.

Excellent quality in the application stage

La fase di applicazione: l’eccellenza

The coating application stage, including primer, enamel and clear coat, is the crucial step of the whole finishing process, both for the sensitivity of the plastic material and for the quality level to be ensured. That is why the process is fully automated and performed in clean room conditions. After the flame-hardening operation, the bumpers are cooled and deionised; their wettability is checked. Afterwards, a conductive two-component solvent-based primer is applied. This stage is followed by a quick flash-off at room temperature and by the polymerisation at 80° for 32 minutes (12’ of temperature rise and 20’ of firing at 80°). After a further cooling and deionisation stage, the bumper enters the booth for the “wet on wet” application of two coats of water-based enamel. “The first coat is applied electrostatically by means of a DÜRR EcoBell 3, a third-generation external power, high rotation speed bell (Fig. 9) –

La fase di applicazione del ciclo di verniciatura, costituito da primer, smalto e trasparente, è la fase cruciale dell’intero processo di finitura, sia per la sensibilità del materiale plastico sia per il livello di qualità da garantire. Per questo il processo è completamente automatizzato e in camera bianca. Terminata la flammatura, i paraurti sono raffreddati, deionizzati e ne viene verificata la bagnabilità. Segue l’applicazione di un primer bi-componente a solvente, conduttivo, cui segue un veloce appassimento a temperatura ambiente e la polimerizzazione a 80° per 32 min (12’ di salita temperatura e 20’ di cottura a 80° su pezzo). Dopo ulteriore raffreddamento e deionizzazione, il paraurti entra nella cabina di applicazione di una doppia mano, “bagnato su bagnato”, di smalto a base acqua. “La prima mano è applicata in elettrostatica a mezzo di una coppa ad alta velocità di rotazione di terza generazione DÜRR Ecobell 3 a carica esterna (fig. 9) - spiega

Applicazione del trasparente ﬁnale con polverizzatori ad alta velocità di rotazione DÜRR EcoBell 2. 12

The main coating management system is placed in an external facility and manages the solvents, the catalysts, the primers, the clear coat and 6 highconsumption colours. The isocyanate catalysts are contained in tanks inerted with nitrogen to avoid the presence of moisture. La centrale vernici principale è localizzata in un locale esterno all’impianto di verniciatura e gestisce i solventi, i catalizzatori, il primer, il trasparente e 6 colori ad alto consumo. I catalizzatori isocianati sono contenuti in serbatoi inertizzati con azoto per evitare la presenza di umidità.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Nuova Panda: a Cutting-Edge Facility for a “Made in Italy” Style Revolution

The operator can check the whole pumping unit from a single station. Da un’unica postazione l’operatore può eﬀettuare il controllo dell’intero gruppo di pompaggio 14

The main coating management system is fully conditioned to ensure a constant temperature of the paint both in summer and in winter. The pipes containing the paint are equipped with coils containing hot and cold water to adjust the temperature of the incoming paint and keep it at 22°C. La centrale vernici principale è completamente condizionata per garantire una temperatura costante della vernice sia in estate che in inverno. I tubi che contengono la vernice sono corredati da serpentine in cui scorre acqua calda e fredda per regolare la temperatura della vernice in entrata e mantenerla sempre a 22°C

Pasquale Sodano explains – which ensures a very high transfer efficiency, and is the best technology currently available in the automotive industry. The second coat is applied pneumatically (Fig. 10), but we are currently studying how to apply both coats electrostatically.” After the flash-off and curing for 14 minutes at 80° (5’ of temperature rise and 9’ of firing at 75°-80°), as well as the cooling and deionisation stages, two coats of a two-component, high solid clear coat (Fig. 11) are applied (“wet on wet”). A final stage of flash-off and curing for 30 minutes at 80° follows. “The combination of application technologies of the latest generation, automation, development of coating products and their optimal management eliminates any colour matching problem and allows us to have a very low reject rate (around 4%) as well as to achieve a brightness between 90 and 95 gloss – Sodano says – The final polishing is carried out only on 15-20% of production, while 75-80% of it is “first run”. Such a qualitative level is obtained also by training the staff to keep the quality consistent through the constant monitoring of the process and by performing the quality controls in line and no longer in the laboratory. This also allows us to obtain the industrialisation of a colour in half the time normally required.”

Pasquale Sodano - che consente un’efficienza di trasferimento molto elevata e che rappresenta il massimo della tecnologia attualmente disponibile nel settore auto. La seconda mano è applicata in modalità pneumatica (fig. 10), anche se sono in corso studi per applicare entrambe le mani in elettrostatica”. Dopo appassimento e polimerizzazione per 14 min. a 80° (5’ di salita e 9’ di cottura a 75°-80° su paraurti), raffreddamento e deionizzazione, ai paraurti sono applicate due mani a finire, “bagnato su bagnato”, di trasparente bi-componente ad alto solido (fig. 11), seguite da appassimento e polimerizzazione finale per 30 min. a 80°. “La combinazione fra tecnologie di applicazione di ultima generazione, automazione, messa a punto dei prodotti vernicianti e gestione ottimale di questi ultimi ci consente di non avere problemi di colour matching, di avere un tasso di scarto bassissimo, intorno al 4%, e di raggiungere una brillantezza compresa fra 90 e 95 gloss - prosegue Sodano - La lucidatura finale è eseguita solo sul 15-20% della produzione, mentre il 75-80% è first run. Un tale livello di qualità si ottiene anche perché abbiamo formato il personale a mantenere costante la qualità attraverso il costante controllo del processo e perché i controlli qualitativi sul prodotto finito avvengono in linea, non più in laboratorio. Questo ci consente anche di ottenere l’industrializzazione di un colore nella metà del tempo normalmente necessario”.

Coating management systems

La centrale vernici

A crucial aspect of the quality of a ﬁnish is the optimal management of the coating products, which is actually not easy in the presence

Componente fondamentale della qualità di ﬁnitura è la gestione ottimale dei prodotti vernicianti, un aspetto diﬃcile da controllare in presenza di un im-

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FOCUS ON TECHNOLOGY

We update tradition. TORAN 3 L’unico sistema di pretrattamento monostadio, a freddo e che non produce rifiuti. 15

The small coating management system for the least used colours (e.g. mocha, eggplant, silk blue, brown) has the same operating concept of the main one, only in smaller size.

The only pre-treatment process which works in one step, at room temperature and with no waste creation.

La mini-centrale vernici dei colori a basso consumo (ad esempio, caﬀelatte, melanzana, blu seta, marrone) declina lo stesso concept di funzionamento della centrale principale, solo in dimensioni minori.

of a large plant, where the paint has to be pumped over a long distance before reaching the spraying nozzles, and in the presence of numerous colours, which are not all applied with the same frequency. And the diﬃculties increase if it comes to managing water-based products. The New Plastic Coating Unit has solved the problem by creating two coating management systems. The main one is placed in an external facility and manages the primer, the clear coat and the most used colours; the other one, which is smaller, is located near the application area and manages the least used colours. “We started building a new coating management system with 14 colours (expandable up to 25) for the high absorption materials (Figs. 12-13) – Roberto Massano explains while accompanying us in the building that houses the main coating management

pianto di grandi dimensioni, dove la vernice deve essere pompata per un lungo tratto prima di arrivare alla spruzzatura, e in presenza di numerosi colori, non tutti applicati con la stessa frequenza. Le criticità aumentano se poi si tratta di gestire prodotti a base acqua. La Nuova Verniciatura Plastica ha risolto i problemi creando due centrali vernici: la principale, posizionata in un locale esterno all’impianto, che gestisce primer, trasparente e i colori ad alto consumo; una più piccola, nelle immediate vicinanze della zona di applicazione, che gestisce i colori a basso consumo. “Siamo partiti realizzando una nuova centrale vernici con 14 colori, espandibile fino a 25, per i materiali ad alto assorbimento (figg. 12-13) spiega Roberto Massano accompagnandoci nello stabile che ospita le centrale vernici principale e il sistema di condizionamento (fig. 14) - per ottimizzare i costi, i consumi e avere sempre un’alta

Nuova Panda: a Cutting-Edge Facility for a “Made in Italy” Style Revolution

The finished bumpers leaving the final oven. I paraurti finiti in uscita dal forno di cottura finale. 17

The visual inspection before the unloading of the parts is carried out with different inclinations of the bumper to verify the quality of its finish under different angles of light. Il controllo visivo prima dello scarico viene effettuato con diverse inclinazioni del paraurti per verificarne la qualità di finitura sotto diverse angolazioni di luminosità.

and conditioning systems (Fig. 14). – Then, in order to optimise costs and consumption and always obtain high quality products, we have created a mini-station for the least used colours, placed inside the painting area (Fig. 15), which keeps the product fresh by continually renewing it. The main coating management system is equipped with a paint conditioning plant that maintains the coating product at a constant temperature of 22°C. These aspects are very important, especially to ensure the correct and consistent application of the products over time, in terms of viscosity.” At the end of the coating process (Fig. 16), the bumpers reach the visual inspection (Fig. 17) and unloading stations. If the operator visually detects any defects, he/she carries out the necessary service/ polishing operations. The instrument checks such as the control of colour, brightness and levelling are performed as spot-checks with ﬁxed intervals (Fig. 18).

qualità dei prodotti abbiamo successivamente realizzato una mini-centrale, per i colori a basso assorbimento, collocata all’interno della verniciatura (fig. 15), che mantiene sempre il prodotto fresco, rinnovandolo continuamente. La centrale vernici principale è corredata da un impianto di condizionamento della vernice che garantisce il mantenimento della stessa alla temperatura costante di 22°C. Questi aspetti sono molto importanti soprattutto per consentire una corretta e costante applicazione nel tempo dei prodotti, in termini di viscosità”. Alla fine del ciclo di verniciatura (fig. 16), i paraurti giungono alla postazione di controllo visivo (fig. 17) e di scarico. Qualora l’operatore rilevasse visivamente delle difettosità, esegue delle operazioni di revisione/lucidatura. I controlli strumentali quali i controlli di tonalità colore, brillantezza e distensione sono eseguiti a campione secondo frequenze prestabilite (fig. 18).

Conclusions

Conclusioni

For 5 years, FIAT has been adopting the World Class Manufacturing method, which improves eﬃciency, reduces waste, lowers costs and increases the quality of all production processes. One of the key aspects of the WCM approach is the transfer of responsibilities to the operating personnel, so that it also acquires process control skills. The implementation of this method has made the Giambattista Vico facility of Pomigliano d’Arco the best automotive plant in Europe. The Panda has a quality tracking value of 51, the best value ever recorded at the launch of a new car of the FIAT group.

Da 5 anni, FIAT ha adottato la metodologia del World Class Manufacturing che migliora l’eﬃcienza, riduce gli sprechi, riduce i costi e aumenta la qualità di tutti i processi produttivi. Uno degli aspetti chiave dell’approccio WCM è il trasferimento di competenze al personale operativo, in modo che esso acquisisca anche competenze di controllo dei processi. L’implementazione di questa metodologia ha reso lo stabilimento Giambattista Vico di Pomigliano D’Arco il miglior stabilimento automotive in Europa. La Panda ha un valore di quality tracking di 51, il miglior valore mai registrato al lancio di una vettura nuova del gruppo FIAT.

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FOCUS ON TECHNOLOGY 18A 18B

The instrument checks are carried out according to a precise control plan. The most frequent controls involve colour matching, brightness, levelling, and adherence. Furthermore, an aging test and a water resistance test by immersion of a bumper in a bath at 60° are carried out. 18A

“We operate with low stocks and short precession times in respect to the assembly, working on an order basis as early as the bodywork stage – Pasquale Sodano concludes – With this system, we have achieved technological and organisational excellence in the bumper coating process, thanks to an investment on both machines and people. As for people, we have developed an evaluation program allowing us to always put the right person in the right place, as well as customised training plans. This process has resulted in a team of competent, close-knit and motivated people (Fig. 19), as well as in a car of the highest quality completely made in Italy.”

18B

“Lavoriamo con bassi accumuli, tempi ristretti di precessione rispetto ai montaggi, che lavorano su commessa già a partire dalla lastratura - conclude Pasquale Sodano - con questo impianto abbiamo portato la verniciatura dei paraurti all’eccellenza tecnologica ed organizzativa, con un investimento fatto sia sulle macchine che sulle persone. Per le persone è stato sviluppato un programma di valutazione al fine di mettere sempre la persona giusta al posto giusto. Sono stati inoltre realizzati piani di formazione e di addestramento personalizzati. Il risultato di questo percorso ha generato un team di persone competenti, affiatate e motivate (fig. 19), e una vettura completamente made in Italy di grandissima qualità”.

Le prove di qualità strumentali sono eseguite secondo un preciso control plan. I controlli più frequenti riguardano colour matching, brillantezza distensione, test adesione a tempo zero. Inoltre si eﬀettua una prova di invecchiamento e di resistenza all’acqua mediante immersione di un paraurti in una vasca a 60°. 19

From left: Dario Micillo, Pasquale Sodano, Alessia Venturi of IPCM, Luigi Gaiotto of Olpidürr and Roberto Massano. Da sinistra: Dario Micillo, Pasquale Sodano, Alessia Venturi di IPCM, Luigi Gaiotto di Olpidürr e Roberto Massano.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

SURFACE TREATMENT OF ELECTRICAL TRANSFORMERS PRIOR TO PAINTING Trattamento superficiale dei trasformatori elettrici in preparazione alla verniciatura Enzo Dell’Orto Oﬃcine Meccaniche San Giorgio S.p.a., Villa Cortese (MI), Italy info@omsg.it

Opening photo: the outer casing of an electrical transformer at the entrance of the shotblasting machine. Foto d’apertura: una cassa esterna di un trasformatore elettrico all’ingresso della granigliatrice.

he ever-increasing demand for primary electricity (obtained from natural resources such as water, wind, solar energy and tides, Ed.) worldwide and the development prospects of entire continents require the continuous upgrading of production and distribution equipment. In this context, electrical transformers – of different types and sizes – play a major role. More and more efficient and effective, these machines require a meticulous and repeatable production process to be implemented in order to meet the increasingly high quality standards. OMSG – Officine Meccaniche San Giorgio Spa, a leading company in the design and construction of turbine shotblasting machines and automatic sandblasting plants based in Villa Cortese (Milan), Italy, has put its fifty-years experience to use to support the industry, making its shotblasting machines available for the surface preparation operations. Among the various constituent elements, a special role is played by the outer casing, which protects the delicate

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a sempre crescente richiesta di energia elettrica primaria (ottenuta dalle risorse naturali come l’acqua, il vento, l’energia solare e le maree, ndr.) a livello mondiale e le prospettive di sviluppo d’interi continenti, impongono un continuo potenziamento delle infrastrutture di produzione e distribuzione. Tra queste, occupano un ruolo di primaria importanza i trasformatori elettrici, nelle diverse tipologie e dimensioni. Sempre più performanti ed efficienti, queste macchine richiedono un processo produttivo meticoloso e ripetibile per rispondere a standard qualitativi sempre più elevati. OMSG – Officine Meccaniche San Giorgio Spa, Villa Cortese (Milano), azienda leader nella progettazione e costruzione di granigliatrici a turbina e impianti di sabbiatura automatici, ha apportato la propria cinquantennale esperienza a supporto del settore: i suoi impianti di granigliatura sono, infatti, utilizzati per preparare le superfici al successivo trattamento di verniciatura. Tra i vari elementi costituenti un ruolo particolare viene giocato dalla cassa esterna: questo involucro protegge i delicati componenti elettrici interni e assicura una corretta dissipazione del

FOCUS ON TECHNOLOGY internal components and ensures the dissipation of the heat produced. This thin metal barrier must ensure long-lasting resistance to weathering and to the climatic conditions (even the most harsh ones) to which the plant will be subjected once installed. That is why, when it comes to corrosion protection, the specifications are gradually including the automatic shotblasting with turbine systems (see opening photo) as a mandatory pre-treatment process. The benefits of the shotblasting treatment are numerous: Firstly, it ensures effective, deep and complete cleaning of the metal surfaces by removing all traces of oxides, rust and processing residues. Secondly, it ensures the roughness required for a correct and lasting adhesion of the paint. Finally, since it is a dry process, it’s greener, because the only residue produced is iron powder, which can be disposed of as normal industrial waste. As a consequence, the traditional plant for chemical pickling is more and more frequently dismantled to make space for a turbine shotblasting machine, thus finally solving the costly problem of waste disposal. Of course, not everything is as simple as it may seem at first sight. Transformers normally have densely finned surfaces and deep undercuts that make it difficult to clean them. Moreover, the steel sheet that forms their structure is very thin, which makes it subject to deformation during the shotblasting process. This physical phenomenon, called “shot peening effect”, involves a permanent plastic deformation induced by the multiple impacts of the abrasive on the surface fibres of the sheet. These will cause a strain in the plane of the sheet, which translates into an elongation and, therefore, in a permanent deformation out of the plane itself. In some cases, it can be very difficult to completely avoid the bending: a good know-how and a machine allowing an accurate adjustment of the functional parameters are needed. Since the phenomenon is directly proportional to the impact energy, the solution involves a judicious compromise between speed of projection, placement of the turbines, composition and grain size of the abrasive media and cycle times. In particular, a careful adjustment of the kinetic parameters can be obtained by means of an electronic adjustment in the frequency of the turbine. This should be combined with a splitting of the media flowing to the turbines. Going back to the problems concerning the geometry mentioned above, it is necessary to ensure that all surfaces are treated, while, at the same time, maintaining uniformity. In other words, a successful process requires that no areas are too or too little sandblasted, because excessive deformations or irregularities could occur.

calore prodotto. Questa sottile barriera metallica deve assicurare una resistenza pluridecennale agli agenti atmosferici e alle condizioni climatiche anche severe in cui l’impianto sarà installato. Per questo, nel processo di protezione dalla corrosione, i capitolati si stanno progressivamente allineando nell’includere come metodo obbligatorio di pretrattamento la granigliatura automatica con impianti a turbina (rif. foto d’apertura). I benefici del trattamento di granigliatura sono molteplici: in primo luogo, assicura una pulizia del metallo efficace, profonda e completa, eliminando ogni traccia di ossidi, ruggine e residui di lavorazione. Inoltre, assicura la rugosità necessaria per un corretto e duraturo aggrappaggio della successiva verniciatura. È, inoltre, un procedimento a secco, quindi più ecologico, poiché produce come unico residuo polvere di ferro che può essere smaltita come normale rifiuto industriale. Di conseguenza, il tradizionale impianto di trattamento per decapaggio chimico viene sempre più frequentemente smantellato per far posto a una granigliatrice a turbina, risolvendo così definitivamente il costoso problema dello smaltimento dei reflui. Naturalmente non tutto è semplice come può sembrare a prima vista: i trasformatori presentano infatti normalmente superfici fittamente alettate e profondi sottosquadra che ne rendono difficile la pulizia. Inoltre, la lamiera di acciaio che costituisce la struttura ha uno spessore molto sottile che la rende soggetta a deformazioni durante il processo di granigliatura. Questo fenomeno fisico prende il nome di effetto Shot Peening, che consiste in una deformazione plastica permanente indotta dai molteplici impatti dell’abrasivo sulle fibre superficiali della lamiera. Questi ne causano uno stiramento nel piano della lamiera che si traduce in un allungamento e, quindi, nell’instaurarsi di una deformazione permanente al di fuori dal piano stesso. In alcuni casi, può essere molto difficile evitare completamente il manifestarsi d’incurvamenti: occorre una buona esperienza e una macchina che consenta un accurato controllo dei parametri funzionali. Siccome il fenomeno è direttamente proporzionale all’energia d’impatto, la soluzione passa per un oculato compromesso tra velocità di lancio, posizionamento delle turbine centrifughe, composizione e granulometria dell’abrasivo e tempi ciclo. In particolare, un’accurata modulazione dei parametri cinetici può essere ottenuta mediante una regolazione elettronica in frequenza della turbina. A questo deve essere abbinata una parzializzazione della graniglia che affluisce alle turbine. Tornando alle problematiche inerenti la geometria, per quanto detto sopra, bisogna assicurare una copertura completa di tutte le superfici, mantenendo al contempo una certa uniformità nella distribuzione del trattamento. In altre parole, un processo ben riuscito prevede che non ci siano né aree poco sabbiate né aree troppo sabbiate, dove potrebbero manifestarsi deformazioni o irregolarità eccessive.

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Surface Treatment of Electrical Transformers Prior to Painting

The single-disc turbine shotblaster ensuring homogeneity of the ﬁnish. La granigliatrice a turbina monodisco che garantisce omogeneità della ﬁnitura.

For this application, OMSG has developed a hook shotblasting machine type CAPRI (fig. 1). The operating principle of these shotblasters is rather simple: the pieces are hung on a hook, normally equipped with a hoist for the lifting operations, which transfers them inside the blasting chamber. The turbines project on them a quantity of abrasive usually between 500 and 1,200 kg per minute. The simultaneous use of a second hook for the loading and unloading operations while the shotblasting process is taking place results in almost zero setup time, thus ensuring a high utilisation factor of the plant. Normally, for the common application 1 standards, it is sufficient to achieve a finish degree equal to SA 2,5, as required by ISO 8501; however, the results obtained on the plants in service implementing the necessary measures show an overall higher level of quality, as well as surfaces that are clean and free from all traces of contaminants, rust and oxide. This solution ensures, in fact, excellent standards, evident (while being economic even in itself) both in the initial investment and in the running costs. On the other hand, it has the disadvantage of being hard to integrate in line. More complex alternatives can be taken into consideration from time to time depending on the size, the complexity and the volumes. Nowadays, OMSG is the partner of several leading manufacturers of transformers in Italy, Europe, Far East and Central and South America. It is also a partner of the TRAFOGRID Consortium, which brings together the Italian leaders of the supply chain for the production of transformers. The technology described above ensures the maintenance of high quality standards in the surface preparation, together with an extreme usability of the plant and reduced maintenance. The patented direct drive, single-disc turbines, with a wide projection cone, ensure the homogeneity of the finish. The downtime is minimal, thanks to the impressive stock of spare parts and the timely support network present in all five continents.

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OMSG propone, per questo tipo di applicazione, una granigliatrice a paranco modello CAPRI (fig. 1). Il principio di funzionamento di queste granigliatrici è piuttosto semplice: il cassone viene appeso a un gancio, normalmente corredato di paranco per il sollevamento, e da questo spostato all’interno della camera di granigliatura. Le turbine lo investono con una quantità di abrasivo che solitamente è compreso tra i 500 e i 1.200 kg al minuto. L’impiego in contemporanea di un secondo gancio per le operazioni di carico e scarico, mentre è in corso la fase di granigliatura, consente quasi di azzerare i tempi di attrezzaggio assicurando un alto fattore di utilizzo dell’impianto. Normalmente, per i comuni standard di applicazione, è sufficiente conseguire un grado di finitura pari a SA 2,5, come definito dalla normativa ISO 8501; tuttavia, i risultati ottenuti su impianti in servizio che implementano i necessari accorgimenti mostrano un livello qualitativo complessivamente superiore, superfici pulite e prive di qualsiasi traccia di contaminante, ruggine e ossido. Questa soluzione garantisce, infatti, ottimi standard, dimostrati (pur essendo di per sé economica) sia nell’investimento iniziale sia nei costi di esercizio. Tuttavia, ha lo svantaggio di essere difficilmente implementabile in linea. Alternative più complesse possono essere valutate di volta in volta secondo le dimensioni, la complessità e i volumi. OMSG oggi è partner di primarie aziende produttrici di trasformatori in Italia, Europa, Estremo Oriente e Centro-Sud America. Inoltre, è partner del Consorzio TRAFOGRID, che raggruppa le maggiori aziende italiane leader nella filiera dell’impiantistica per la produzione dei trasformatori. La tecnologia sopra descritta assicura il mantenimento di alti standard qualitativi nella preparazione delle superfici da verniciare, unitamente ad una estrema fruibilità dell’impianto e ridotti interventi manutentivi. Le turbine monodisco a trasmissione diretta, brevettate, con ampia apertura del cono di proiezione, garantiscono l’omogeneità della finitura. I fermi macchina sono minimi, grazie all’imponente magazzino ricambi e alla tempestiva rete di assistenza presente in tutti e cinque i continenti.

CARBON FIBRE: ALL ITS SECRETS AND THE FINISHING PROCESSES Fibra di carbonio: tutti i suoi segreti e i cicli di finitura Raﬀaella Pozzi BASF Coatings Spa, Cesano Maderno (MB), Italy, raﬀaella.pozzi@basf.com

he carbon fibre is a very thin threadlike structure made of carbon that constitutes a wide variety of materials. These materials are called composites because their fibres are “composed”, i.e. attached to a matrix, typically of resin (but it can also be of metal or plastic) whose function is to keep the resistant fibres “stable” (so that they maintain the correct orientation to absorb any strain), protect the fibres and maintain the shape of the object. In order to build structures in a composite material, carbon fibres are woven together to create an actual carbon fabric that is then immersed in the matrix. Its features include high mechanical strength, low density, thermal insulation capacity, resistance to temperature variations and to chemical agents, and good flame retardant properties. On the other hand, the material is not homogeneous and often has a marked anisotropy, i.e. its mechanical characteristics have a privileged direction.

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a fibra di carbonio è una struttura filiforme, molto sottile, realizzata in carbonio, con la quale si costruisce una grande varietà di materiali. Questi ultimi sono definiti compositi poiché le loro fibre sono “composte”, cioè unite assieme a una matrice, in genere di resina (ma può essere in metallo o in plastica) la cui funzione è di tenere in “posa” le fibre resistenti (affinché mantengano il corretto orientamento nell’assorbire gli sforzi), proteggere le fibre e mantenere la forma del manufatto composito. Per la realizzazione di strutture in composito, le fibre di carbonio vengono intrecciate insieme per organizzare veri e propri panni in tessuto di carbonio che poi, una volta messi in posa, vengono immersi nella matrice. Tra le sue caratteristiche spiccano l’elevata resistenza meccanica, la bassa densità, la capacità d’isolamento termico, la resistenza a variazioni di temperatura e all’effetto di agenti chimici e buone proprietà ignifughe. Di contro, il materiale risulta non omogeneo e presenta spesso una spiccata anisotropia, ovvero le sue caratteristiche meccaniche hanno una direzione privilegiata.

FOCUS ON TECHNOLOGY The secret of carbon fibre is the stratification of its “skins”. Each layer can have different characteristics and is placed along the lines of the stress that the end product must withstand. Carbon fibre is most commonly used in the industries of transportation, protection and personal safety products, components for automobiles and motorcycles, aerospace and marine, lighting, electronics and accessories.

Il segreto della fibra di carbonio è la stratificazione delle sue “pelli”. Ogni strato può avere caratteristiche diverse e viene posto secondo le linee di sollecitazione che il prodotto finale deve sopportare. I campi nei quali viene maggiormente utilizzata sono l’industria dei trasporti, articoli per la protezione e la sicurezza individuale, componentistica per automobili e motociclette, settore nautico e aerospaziale, illuminotecnica, elettronica e accessori.

Production process: from the yarn to the end product

La produzione: dal ﬁlato al manufatto

The starting point is the carbon filament, which can be of various thickness (always rather thin), flexible and soft like nylon. In order to obtain an effective structure, it is necessary to create an interlacement of filaments that is similar to that of straw chairs, but still soft as a fabric. This is what in the jargon is called “carbon skin”. The carbon skins are placed in the mould that will give them their final form. No matter whether it is the mould of a tube or of a whole frame, the process actually does not change. The positioning of the skins is very important because it will affect the mechanical characteristics of the carbon structure. These layers are superimposed upon each other in order to direct several filaments along the stress lines. A resin, a liquid and sticky glue that binds the fibres, is then added in the mould. Once closed, the mould is placed in an autoclave and reaches a temperature and a pressure such as to solidify the fibres, pushing the structure along the walls. The higher the internal pressure to which the carbon fibre and the resin are subjected, the better the result. At the same time, the higher the pressure, the less air will remain in the composite.

La base di partenza è il filamento di carbonio che può essere di vario spessore (comunque sempre piuttosto sottile), flessibile e morbido come fosse nylon. Per ottenere una struttura efficace è necessario preparare un intreccio di filamenti simile a quello delle sedie impagliate ma ancora morbidi come un tessuto. Si viene ad avere così quella che in gergo è definita “pelle di carbonio”. Le pelli di carbonio sono poste nello stampo che darà la forma definitiva. Non importa che sia lo stampo di un tubo o di un telaio intero: il procedimento, di fatto, non cambia. Il posizionamento delle pelli è però molto importante perché condizionerà le caratteristiche meccaniche della struttura in carbonio che si sta realizzando. Le pelli vengono, infatti, sovrapposte in modo da orientare più filamenti lungo le linee di sollecitazione. Nello stampo, insieme ai vari strati di fibra, viene anche inserita della resina, un collante liquido e appiccicoso che lega le fibre. Una volta chiuso, lo stampo immesso in un’autoclave raggiunge temperatura e pressione tali da solidificare le fibre, spingendo la struttura lungo le pareti. Più elevata sarà la pressione interna cui vengono sottoposte la fibra di carbonio e la resina, migliore sarà il risultato finale. Allo stesso tempo, maggiore è la pressione e minore aria resterà all’interno del composito.

Quality

La qualità

Any product made of carbon fibre is obtained by packing several layers of composite material in a mould with a special resin. The higher the amount of sealing material, the lower the quality of the end product. This inversely proportional quality relation stems from the fact that the resin used, following the process of compaction of the fibres, unfortunately also acts as a “bearing”: the more resin is used, the less rigid the fibre. As a consequence, a lower reactivity is achieved, which, however, is an essential quality in some

Qualsiasi prodotto realizzato in fibra di carbonio si ottiene compattando in appositi stampi più strati di materiale composito mediante apposita resina. Maggiore è il materiale impregnante utilizzato, minore è la qualità del prodotto finale ricavato. Questo rapporto di qualità inversamente proporzionale scaturisce dal fatto che la resina utilizzata, in seguito al processo di compattazione delle fibre stesse, agisce, purtroppo, anche come “cuscinetto ammortizzante”: più resina viene impiegata, meno rigida diventa la fibra. Di conseguenza, si ottiene una minore reattività, fattore che rappresenta però una qualità impre-

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Carbon Fibre: All its Secrets and the Finishing Processes

fields, such as the cycle, automotive or motorcycle industries. This results in a softer, more elastic and more comfortable frame that, unfortunately, is also unstable at high speeds and therefore cheaper. The products made of extremely high modulus composite materials (Extreme HM Carbon Fibre) show a very limited use of resin in relation to the amount of carbon fibre used. The result is a frame that is more rigid, less comfortable, less elastic, and less soft, but extremely stable at high speeds and comparable to aluminium alloys. These are very expensive products. The products made of high modulus composite materials (HM Carbon Fibre) show a greater amount of resin in relation to the amount of carbon fibre used, compared to the previous ones. This results in a product that is slightly less valuable, but less rigid, more comfortable, more flexible, quite stable at high speeds and less expensive. The products made of medium modulus composite materials are even less rigid, more comfortable, more flexible as well as economical in terms of cost. The products made of low modulus composite materials cannot be properly called “carbon fibre products”.

scindibile in alcuni settori, come per esempio quello ciclistico, automobilistico o motociclistico. Questo determina un telaio maggiormente morbido, elastico e confortevole ma, purtroppo, poco stabile ad alte velocità e di conseguenza più a buon mercato. I prodotti in materiale composito ad Altissimo Modulo (Extreme HM Carbon Fiber) presentano un limitatissimo utilizzo di resina in relazione alla quantità di fibra di carbonio utilizzata. Ne scaturisce un prodotto più rigido, meno confortevole, meno elastico, meno morbido, ma estremamente stabile ad alte velocità, paragonabile alle leghe di alluminio. Si tratta di un prodotVladislav Kochelaevs © Fotolia to molto costoso in termini commerciali. I prodotti in materiale composito ad Alto Modulo (HM Carbon Fiber) presentano, a differenza dei precedenti, maggiore resina in relazione alla quantità di fibra di carbonio utilizzata. Si tratta quindi di un prodotto leggermente meno pregiato e meno rigido, più confortevole, più elastico, abbastanza stabile ad alte velocità e meno costoso. I prodotti in materiale composito a Medio Modulo sono ancora meno rigidi, più confortevoli, più elastici ed economici in termini di costo. I prodotti in materiale composito a Basso Modulo non possono essere definiti propriamente “prodotti in fibra di carbonio”.

Why use and coat carbon ﬁbre

Perché utilizzare e verniciare la ﬁbra di carbonio

The advantages brought by the use of carbon fibre are: - dramatic reduction in the weight of the products; - high mechanical resistance; - hi-tech image. The fibre is coated for two reasons: - protection requirements, in order to increase the resistance of the object to photochemical degradation; - aesthetic requirements, in order to give the product the desired colour or tactile effect, or to smooth the surface.

I vantaggi portati dall’utilizzo della fibra di carbonio sono: - drastica riduzione dei pesi del manufatto; - elevata resistenza meccanica; - immagine hi-tech. La verniciatura della fibra, invece, è determinata da due diverse esigenze: - per esigenze di protezione, al fine di incrementare la resistenza del manufatto alla degradazione fotochimica; - per esigenze estetiche, al fine di conferire al manufatto l’effetto cromatico o tattile desiderato, oppure per uniformare la superficie.

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FOCUS ON TECHNOLOGY The best treatments of carbon fibre are performed at 6/7 atmospheres and are remarkable for the clean, smooth and regular structure they allow to obtain. At low pressures, the result may be equally effective in terms of mechanics (it always depends on the type of fibre and of layers used), but grouting is often necessary to smooth the surface, which must then be subjected to coating. Since a composite is always repairable, in case of ruptures this may not be convenient.

Le lavorazioni migliori della fibra di carbonio si ottengono a 6/7 atmosfere e sono apprezzabili per la struttura pulita, liscia e regolare che si ottiene una volta terminata la lavorazione. A pressioni basse il risultato può essere ugualmente efficace in termini meccanici (dipende sempre dal tipo di fibra e dalle pelli utilizzate) ma spesso si deve ricorrere a stuccature per rendere liscia la superficie, che in seguito deve essere sottoposta a verniciatura. Un composito può essere sempre riparabile quindi in caso di rotture questa operazione potrebbe non essere conveniente.

Products and systems description1

Descrizione prodotti e cicli1

EXAMPLE OF A SYSTEM COMPOSED OF FILLING PRIMER AND GLOSSY TRANSPARENT TOP COAT Preparation of the substrate

System

Washing with antisilicone detergent SV20-0505 Surface sanding with P320-P400 with orbital sander, finishing with P360P400+Scotch Brite Degreasing with SV20-0505 Primer: GP31-0436 Catalysed: SC29-0863 35% Diluted: SV13-0732 5% Repeat the application in case of surface defects Flash-off for 30’ at 20°C; oven drying for 30’ at 80°C, or for 60’ at 60°C Sanding of the dry substrate with orbital sander with paper P400 Washing with antisilicone detergent SV20-0505 Transparent top coat: GP31-0430 Catalysed: SC29-0863 35% Diluted: SV13-0732 dal 5 al 30%

Application

Drying

Application vix 20-22’’ DIN 4 at 20°C Pot life at 20°C DIN 4 from 23’’ to 31’’ in 3 hours For the primer For the clear coat Nozzle 1,4 mm Nozzle 1,3/1,4 mm Pressure 3.5/4 atm Pressure 3,5/4 atm Num. of coats: 4 full coats, spaced by Num. of coats: 2 full coats, approx. 70 flash-off stages of 15 minutes each microns Flash-off for 30’ at 20°C Drying in oven for 30’ at 80°C, or for 60’ at 60°C

The acronyms used in the following two tables refer to the products of the company Salcomix®, an independent brand of BASF.

Le sigle presenti nelle seguenti due tabelle si riferiscono ai prodotti dell’azienda Salcomix®, marchio indipendente di BASF.

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Carbon Fibre: All its Secrets and the Finishing Processes

EXAMPLE OF A SYSTEM COMPOSED OF FILLING PRIMER AND COLOURED TOP COAT Preparation of the substrate

System

Washing with antisilicone detergent SV20-0505 Surface sanding with P320-P400 with orbital sander; if necessary, grouting for deep defects Sanding with P360-P400+Scotch Brite Degreasing with SV20-0505 Primer: GL31-0180 Catalysed: SC29-0863 25% Diluted: SV13-0732 5% Flash-off for 30’ at 20°C; oven drying for 30’ at 80°C, or for 60’ at 60°C Sanding of the dry substrate with orbital sander with paper P400 Washing with antisilicone detergent SV20-0505 Top coat: TPC-ACR 729 Catalysed: SC29-0863 40% Diluted: SV13-0732 dal al 20%

Application

Drying

Application vix 20-22’’ DIN 4 at 20°C. For the primer For the clear coat Nozzle 1,4 mm Nozzle 1,3/1,4 mm Pressure 3,5/4 atm Pressure 3,5/4 atm Num. of coats: 3 full coats, spaced by Num. of coats: 2 full coats, approx. 80 flash-off stages of 15 minutes each micron Flash-off for 30’ at 20°C Drying in oven for 30’ at 80°C, or for 60’ at 60°C

The Salcomix® coating systems offer a range of finishes, including those for the products in carbon fibre, characterised by excellent gloss, excellent surface hardness, good stretching behaviour and retention of colour and gloss even after prolonged outdoor exposure, all combined with a film formation and hardening speed such as to ensure perfect results. All BASF finishes and topcoats are subjected to a series of tests following the same procedure as the paints intended for the automotive OE market, from mechanical to resistance tests, in order to ensure maximum quality. Our experience in the Italian market covers all industrial sectors, and we are able to customise our systems based on the characteristics of the end product and the production requirements.

I sistemi di verniciatura del sistema Salcomix® offroono una selezione di finiture, tra cui quelle per i manufatti in fibra di carbonio, caratterizzate da un’eccellente brillantezza, durezza superficiale ottima, elevata distensione e ritenzione del colore e della brillantezza anche dopo prolungata esposizione all‘esterno, il tutto coniugato a velocità di filmazione e indurimento tali da garantire risultati impeccabili. Tutte le finiture e trasparenti BASF vengono sottoposti ad una serie di test che rientrano nella stessa procedura delle vernici destinate al primo impianto auto, dalle prove meccaniche a quelle di resistenza per garantire altissima qualità. L’esperienza sul mercato Italiano copre tutti i settori industriali, grazie a una elevata esperienza di adattamento dei singoli cicli in base alle caratteristiche del manufatto finale e delle esigenze di produzione.

Note: The source of part of the text about carbon ﬁber and its applications is www.maestricicli.it

Nota: Parte del testo relativo alla ﬁbra di carbonio e ai suoi impieghi è stato tratto da www.maestricicli.it

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FOCUS ON TECHNOLOGY

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Gleb Vinnikov © Fotolia

STAPHYLOID: A RANGE OF FLEXIBILISING ADDITIVES FOR POWDER COATINGS OF HIGH QUALITY AND PERFORMANCES Staphyloid: una gamma di additivi flessibilizzanti per vernici in polvere di alta qualità e prestazioni Came Srl, Origgio (VA), Italy info@camesrl.eu

n the last few years, powder coatings have been regarded and valued by the industry as reliable coatings suitable also for high quality applications, with similar performances to the ones of the comparable liquid coatings, enabling at the same time the highest environmental compatibility today possible for a paint and a high energy efficiency, due to the reduction of consumption during the process of the cross-linking of the film. However, powder coatings which are formulated for applications of the highest quality can show difficulties in the effort to achieve the best quality result while maintaining the other performances of the coating. A crucial and especially critical point in powder coatings that meet the highest requirements are the mechanical properties: those coatings are usually not flexible enough to withstand bending or edging without damage. A solution to that problem is given by the “Staphyloid” products: they are agglomerates of core/shell type, fine particles produced by polymerization in emulsion of butadiene, acrylate and styrene monomers. When added and mixed into powder coating formulations, they strongly improve the mechanical properties, increase flexibility and impact strength, without any negative influence to the outdoor resistance.

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a alcuni anni le vernici in polvere sono considerate dall’industria come un rivestimento adatto anche per applicazioni di alta qualità, che può raggiungere prestazioni paragonabili a quelle delle analoghe vernici liquide, offrendo al contempo la massima eco-compatibilità oggi possibile per un prodotto verniciante ed un’elevata efficienza energetica conseguente alla riduzione dei consumi durante la fase di reticolazione del film. Proprio le vernici destinate alle applicazioni di più alta qualità possono presentare difficoltà formulative per riuscire a coniugare il miglior risultato qualitativo senza compromettere le altre prestazioni fisiche, chimiche e meccaniche della vernice stessa. Un punto essenziale ma particolarmente critico nelle vernici in polvere che rispondono alle più elevate esigenze applicative sono proprio le caratteristiche meccaniche: queste vernici, infatti, non sono sufficientemente flessibili da sopportare piegatura o bordatura senza danni. La perdita delle resistenze meccaniche può essere compensata formulativamente con l’utilizzo dei prodotti con marchio “Staphyloid”: essi sono agglomerati del tipo core/shell, particelle fini prodotte per polimerizzazione in emulsione di monomeri butadiene, acrilato e stirene. Quando vengono aggiunti e miscelati nelle formulazioni delle vernici in polvere, ne migliorano le caratteristiche meccaniche, con aumento della flessibilità e della resistenza all’impatto, senza diminuirne le prestazioni di elevata resistenza all’esterno.

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE The producer and his range of production

Il produttore e la sua gamma di produzione

The “Staphyloid” range is produced by the Japanese Company Aica Kogyo Co., Ltd., since, in April 2012, the Ganz Chemical Co., Ltd. merged into Aica, their 100% shareholding parent Company since 2003. Aica Kogyo was founded in 1936 and is traditionally active in chemicals, constructions and electronics. The former Ganz Chemical was founded in 1955. Since then, one third of their workforce has been continuously engaged in research and technological development, with the production of specialties for the most demanding markets worldwide. While building on high technology and high quality, they always take proper account of security and environment. To mention a few examples: Ganz Chemical developed in 1960’s the vinyl acetate resin adhesive for floor tile bonding, followed by market introduction of the water based adhesives of synthetic rubber latex system, for carpet, paper and construction materials. In 1979 Ganz Chemical started the production of acrylic emulsions and has since then brought a number of products with characteristic feature into such application fields as textile processing, paints, paper, cosmetics, medical treatment and electronic industry. Current production lines are dedicated to polymerization, compounds and polymer beads; the product range also includes UV resins and solvent based acrylic resins. Polymerization can be water-based (synthesis of acrylic emulsion, copolymerized with various types of monomers, mainly acrylic ester, styrene and acrylonitrile) and solvent-based (binders and adhesives compounds obtained by copolymerizing various types of monomers, acrylic ester being here as well the main component). Compounds are synthetic latex rubber based products and aqueous-type resins such as acrylic emulsions, added with wide-ranging capabilities in order to be in line with the requirements of various applications, and mainly focused on the development of environmentally compatible products. Polymer beads (the “Ganzpearl” and “Staphyloid” range of products) are polymers with nano or micro-particles, whose size is in the order of 50 nm to 1,000 μm, raw materials of which are polystyrene, polyacrylic ester, nylon and silicon. The “Ganzpearl” products are functional spherical fine polymer beads produced by suspension polymerization; their particle size ranges from 1 to 1000 μm. Their features are high transparency and excellent heat and solvent resistance (Figs. 1 and 2)

La gamma “Staphyloid” è prodotta dalla società giapponese Aica Kogyo Co., Ltd, da quando, nell’aprile 2012, ha incorporato la Ganz Chemical Co., Ltd, di cui era già azionista unico dal 2003. Aica Kogyo, fondata nel 1936, è tradizionalmente presente nel settore chimico, dei prodotti per l’edilizia e per l’elettronica. L’ex Ganz Chemical, fondata nel 1955, da sempre ha dedicato un terzo della sua forza lavoro alla ricerca e allo sviluppo tecnologico, con produzione di specialties per i mercati mondiali più esigenti. L’alta tecnologia e l’alta qualità si accompagnano a una costante attenzione all’ambiente e alla sicurezza. Qualche esempio: Ganz Chemical ha sviluppato negli anni ’60 gli adesivi a base di resine acetoviniliche per il ﬁssaggio di piastrelle per pavimenti, sistema seguito poi dall’introduzione sul mercato degli adesivi all’acqua a base latex per tappeti, carta e materiali da costruzione. Nel 1979 Ganz Chemical ha iniziato la produzione di emulsioni acriliche e, da allora, ha sviluppato diversi prodotti con funzionalità caratteristiche per applicazioni in diversi settori, come quello tessile, pitture e vernici, carta, cosmetica, trattamenti medici, industria elettronica. Le linee produttive attuali prevedono polimerizzazione, produzione di compounds e di polymer beads; la gamma di prodotti include anche resine a reticolazione UV e resine acriliche al solvente. La polimerizzazione può essere sia ad acqua (sintesi di emulsioni acriliche, copolimerizzate con diversi tipi di monomeri, soprattutto estere acrilico, stirene e acrilonitrile), sia a solvente (leganti e compounds adesivi ottenuti attraverso copolimerizzazione di diversi monomeri, di cui ancora il maggior componente è l’estere acrilico). I compounds sono prodotti a base di lattice di gomma sintetica e resine all’acqua quali emulsioni acriliche, cui vengono conferite speciali caratteristiche e proprietà per adattarli alle diverse applicazioni, soprattutto per prodotti eco-compatibili. I polymer beads (prodotti con marchio“Ganzpearl” e “Staphyloid”) sono polimeri con nano o micro-particelle, di dimensione da 50 nm a 1.000 μm, le cui materie prime sono polistirene, estere poliacrilico, nylon e siliconi. I prodotti “Ganzpearl” sono polymer beads a particella sferica, prodotti per polimerizzazione in sospensione; la dimensione delle particelle è compresa tra 1 e 1.000 μm. Sono dotati di alta trasparenza ed eccellente resistenza al calore e ai solventi (ﬁgg. 1 e 2).

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Staphyloid: a Range of Flexibilising Additives for Powder Coatings of High Quality and Performances, the Answer to Our Future. 100%

100%

80%

60%

40%

20%

0% 1 1 1 2 2 3 4 5 6 8 1 1 1 2 2 3 7 • • • • • • • • • • 0 2 6 0 5 2 9 0 2 5 0 5 1 0 0 3 0 • • • • • • 4 0 5 9 0 2 7 0 4 5 0 1 7 0 2 4 0 •

general grade 1

– Particle size distribution chart *

mono-disperding grade 2

1 1 1 2 2 3 4 5 5 8 1 1 1 2 2 3 4 0 2 5 0 5 2 0 0 4 0 2 2 5 0 5 2 0 • • • • • • • • • • 0 8 1 8 6 5 5 1 7 0 2 4 0 3 8 0 8 • • • • • • •

– Particle size distribution chart *

In the “Ganzpearl” range there are two series: the series GM is cross-linked polymethyil methacrylate (PMMA) (Table1), the series GB is cross-linked polybutyl methacrylate (PBMA) (Table 2). The different grades of “Ganzpearl” can be blended with different matrix resins. When they are blended with polypropylene or polyester resins, high transparency film with antiblocking effect is obtained; when they are blended with polycarbonate resins, excellent light diffusion sheet is obtained: Depending on the purpose of the optical effect, different types can be provided with various particle size, distribution and refractive index beads. The “Staphyloid” products are polymer beads produced by emulsion polymerization, with particles having

Nella gamma “Ganzpearl” esistono due serie: la serie GM è reticolata polimetilmetacrilato (PMMA) (tabella 1); la serie GB è reticolata polibutilmetacrilato (PBMA) (tabella 2). A seconda dei tipi, “Ganzpearl” può essere miscelato sia in resine polipropilene o poliestere, conferendo al film alta trasparenza con effetto antiblocking, sia in resine policarbonato, impartendo in questo caso eccellente diffusione della luce: a seconda dell’effetto ottico desiderato, sono disponibili tipi con diversa dimensione delle particelle, distribuzione e indice di rifrazione. I prodotti “Staphyloid” sono polymer beads prodotti per polimerizzazione in emulsione, con particelle a struttura multistrato del tipo core/shell; la dimensione

Table 1: GM series (crosslinked PMMA)

Tabella 1: Serie GM (reticolata PMMA)

Grade GM-0401S GM-0801S GM-1001 GM-2001 GM-2801 GM-4003 GM-5003 GM-9005 GM-0407S (*) GM-0807S (*) GM-1007S (*) GM-1407S (*) GM-2007S (*) (*) High Crosslinked grades

Av. Particle size 4μm 8μm 10 μ m 20 μ m 28 μ m 40 μ m 50 μ m 85 μ m 4μm 8μm 10 μ m 14 μ m 20 μ m

Table 2: GM series (crosslinked PBMA) Grade GB-05S GB-08S GB-10S GB-15S GB-22S GB-28

CAS. No. 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3 25777-71-3

Tabella 2: Serie GM (reticolata PBMA) Av. Particle size 5μm 8μm 10 μ m 15 μ m 22 μ m 28 μ m

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CAS. No. 26794-61-6 26794-61-6 26794-61-6 26794-61-6 26794-61-6 26794-61-6

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

Industrial Wastewater Puriﬁcation and Treatment Plants

Chemical-Physical Plants Rain Water Treatment Plants Quarzite and Carbon Filters 3

Mechanical Filters a core/shell multilayer structure; the particle size is in the range of 0.1 to 0.7 μm. As indicated before, they can successfully be used in powder coatings, adhesives and flexibilizing agents for both thermoplastic and thermosetting systems, increasing the absorption properties and allowing impact strength to be achieved (Fig. 3). During the production of “Ganzpearl” and “Staphyloid”, physical properties can be freely controlled such as particle size (in the range of 0.1 to 1000 μm), Tg and elastic modulus, crosslinking density, refractive index, structure (core/ shell, porous, hollow), functionality (carboxyl, hydroxyl or epoxy groups). By controlling those properties, different grades can be targeted with specific features for the best result in the different applications.

delle particelle è compresa tra 0,1 e 0,7 μm. Come già detto, gli “Staphyloid” trovano la loro applicazione in vernici in polvere, adesivi e agenti flessibilizzanti per sistemi termoplastici e termoindurenti cui impartiscono proprietà di assorbimento e conseguente resistenza all’impatto (fig. 3). Durante la produzione di “Ganzpearl” e “Staphyloid” possono essere opportunamente controllate le proprietà fisiche quali la dimensione delle particelle (nell’intervallo da 0,1 a 1.000 μm), il valore di Tg, la densità di reticolazione, l’indice di rifrazione, il tipo di struttura (core/shell, porosa o cava) e il tipo di funzionalità (gruppi carbossilici, ossidrilici o epossidici). Il controllo di queste proprietà permette di impartire ai diversi tipi della gamma le caratteristiche desiderate per il miglior risultato applicativo.

Staphyloid

As said before, the products of the range “Staphyloid” are polymer beads with a core/shell multilayer structure, produced by emulsion polymerization. In the structure with two layers, the core is an acrylic elastomer, whereas the shell layer is a rigid glassy polymer. The acrylic polymer of the core gives high light and heat resistance; the shell layer is designed with functional groups in order to be compatible with the matrix resin of the coating. The core has Tg = - 40°C, the shell layer has Tg = 100°C. In the structure with three layers the core is a rigid polymer, the mid layer is an elastomer and the shell layer is again a rigid polymer. As a consequence of their structure and composition, “Staphyloid” products show excellent properties of interfacial adhesion and dispersion into the matrix resin of the powder coating. “Staphyloid” products can be used in all systems

Come aﬀermato in precedenza, i prodotti della gamma “Staphyloid” sono polymer beads a struttura multistrato del tipo core/shell, prodotti per polimerizzazione in emulsione. Nel caso di struttura a due strati, il nucleo è un elastomero acrilico, mentre lo strato esterno è costituito da un polimero rigido, a consistenza vetrosa. Il polimero acrilico di cui è costituito il nucleo conferisce alta resistenza a luce e calore; lo strato esterno è progettato con gruppi funzionali in modo tale da essere compatibile con la resina costituente la base della vernice. Il nucleo ha Tg = - 40°C; lo strato esterno ha Tg = 100°C. Nel caso invece di struttura a tre strati, il nucleo è un polimero rigido, lo strato intermedio è un elastomero e lo strato esterno è nuovamente un polimero rigido. In conseguenza della loro struttura e composizione, i prodotti “Staphyloid” mostrano eccellenti proprietà di adesione interfacciale e dispersione nella resina base

of various kind

Osmosis Plants Demineralization Systems Oil Separators Sedimentation Systems Vacuum Concentrators Automatic Cleaning Plants for Moulds Cooling Coils

Flotation Units Product Dosing Unit Treatment Control Units Sludge Treatment Systems Maintenance of Wastewater Treatment Plants Design and Manufacturing of Plants for Industrial Wastewater Treatment Study and development of custom-made systems Technical Services and support

www.waterenergy.it Water Energy Srl Via R. Morandi 25 40018 S. Pietro in Casale BO - Italy Tel. +39 051 6630725 Fax +39 051 6632704 info@waterenergy.it

Staphyloid: a Range of Flexibilising Additives for Powder Coatings of High Quality and Performances, the Answer to Our Future. of powder coatings: epoxy, hybrids and the ones with high weather resistance, like polyester/polyurethane, polyester/ß-hydroxilalkylammide (Primid), polyester/ TGTMA (PT910), acrylics and coatings with UV crosslinking resins. Adding “Staphyloid” into the powder coating results in a reduction of the internal stress, with significant increase of the flexibility and, consequently, adhesion strength improvement and increase of bending and impact resistance, without altering the performance of the powder coating, what, for example, weather resistance, gloss and aspect of the coating film are concerned. The range of “Staphyloid” products includes two series: IM e AC.

della vernice. I prodotti di questa gamma possono essere utilizzati in tutti i sistemi di vernici in polvere: epossidiche, ibride e ad alta resistenza all’esterno, quali sono i sistemi poliestere/poliuretano, poliestere/ß-idrossilalchilammide (Primid), poliestere/TGTMA (PT910), vernici con resine a reticolazione UV e vernici acriliche. L’effetto dell’aggiunta di “Staphyloid” nella vernice in polvere è la riduzione della rigidità interna, con un significativo aumento della flessibilità e, di conseguenza, un miglioramento dell’adesione e aumento delle caratteristiche di resistenza alla piegatura e all’impatto, senza alterare le proprietà della vernice in polvere, quali la resistenza all’esterno, il gloss e l’aspetto superficiale. La gamma dei tipi “Staphyloid” è prodotta in due serie: IM e AC.

Table 3: PC/IM-601 Physical properties

Tabella 3: Proprietà ﬁsiche PC/IM-601 Test Method

Flexural Stress (MPa) Flexural Elasticity (GPa) Izod Impact 23°C (kJ/m2) Flow (ml/sec)

JIS K7203 JIS K7203 JIS K7110

Table 4: SAN/IM-601 Physical properties

20 73.5 2.06 49.0 0.82

Tabella 4: Proprietà ﬁsiche SAN/IM-601 Test Method

Flexural Stress (MPa) Flexural Elasticity (GPa) Izod Impact 23°C (kJ/m2) Flow (ml/sec)

0 86.3 2.31 14.7 0.87

IM-601 Contents (wt%) 5 10 15 86.3 84.3 80.4 2.29 2.28 2.21 70.6 63.7 53.9 0.85 0.84 0.83

JIS K7203 JIS K7203 JIS K7110

The series IM is suited for thermoplastic systems like PC (polycarbonate), PBT (polybutylene terephthalate), POM (polyacetal polyoxymethylene) resins. IM-401 and IM-405 improve the impact strength of polyacetal (POM) resin; IM-405 can also be used when a frosted effect is desired. IM-601 can improve the impact strength; it easily disperses into the polycarbonate resin and shows its capability also in the most critical pigmented formulations (Tables 3 and 4; Figs. 4 and 5). The series AC (Table 5)is suited for thermosetting systems. Powder coatings with the highest weathering resistance (the so-called super-durable systems, that satisfy the requirements of Qualicoat and GSB class 2) are not flexible enough to withstand the deformation of the substrate caused by the postforming (the process of giving the desired shape to an already coated metal sheet). In fact, those powder coating formulations entail a stiffening of the polymer structure, because of the replacement of the linear 54 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

0 106.9 3.60 1,7 0.33

IM-601 Contents (wt%) 5 10 15 98.1 94.1 87.3 3.38 3.25 2.86 2.0 2.5 4.4 0.30 0.29 0.27

20 77.5 2.51 7.8 0.21

La serie IM è adatta per sistemi termoplastici come resine PC (policarbonato), PBT (polibutilentereftalato), POM (resina poliacetalica poliossimetilene). IM-401 e IM-405 sono indicati per migliorare la resistenza all’impatto delle resine poliacetaliche; IM-405 è anche adatto nel caso in cui si desideri un effetto gelo. IM-601 consente di migliorare la resistenza all’impatto; si disperde facilmente nella resina policarbonato ed esprime la sua funzionalità anche nelle più critiche formulazioni pigmentate (tabelle 3 e 4; figg. 4 e 5). La serie AC (tabella 5) è adatta per sistemi termoindurenti. Le vernici in polvere con elevati requisiti di resistenza agli agenti atmosferici (i cosiddetti sistemi super-resistenti, tali da soddisfare le specifiche richieste da Qualicoat e GSB della classe 2) non sono sufficientemente flessibili per resistere alle deformazioni del substrato prodotte da fasi di lavorazione del manufatto già verniciato (post-formatura). Queste formulazioni di vernici in polvere comportano, infatti, un irrigidimento della struttura polimerica, normalmente causato dalla sostituzione dell’acido tereftalico

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE 80

400.0

10.0 0.00

278.3 °C

350.0

TG : IM-601 -20.00

250.0

-40.00

200.0

-60.00

150.0

PC SA SAN

-80.00

100.0

50.0

-100.00 Temp -110.00 0.0

0 0

10 15 IM-601 Contents (wt%)

Temperature/°C

300.0

Weight/s

Izod Impact (kJ/m2)

337.1 °C

10.0 10.0

20.0

30.0

41.5 +00

Time/min

terephtalic acid with the isophtalic acid, its nonlinear isomer: consequence is a loss of the mechanical properties. Also the use of the dry blend technology, where powder coatings with different reactivity are mixed in order to create a degree of incompatibility that reduces the gloss of the film, can cause a decrease of the flexibility of the powder coating, with loss of technical and functional performances. In all those cases, the use of the “Staphyloid” products in the powder coating formulation is a valid aid to the problem of loss of the mechanical performances.

(lineare) con l’acido isoftalico (suo isomero non lineare) con conseguente perdita delle meccaniche. Anche nell’utilizzo della tecnologia dry blend, che prevede la miscela di vernici in polvere aventi differente reattività per creare un’incompatibilità e ridurre così la brillantezza del film, si può avere una riduzione della flessibilità della vernice in polvere, con perdita di prestazioni tecniche e funzionali. In tutti questi casi, l’utilizzo dei prodotti “Staphyloid” nella formulazione della vernice in polvere costituisce un valido aiuto al problema della perdita delle prestazioni meccaniche.

Table 5: Staphyloid Grades for thermoplastics resin

Tabella 5: Gradi Staphyloid per resine termoplastiche

Grade IM-203 IM-301 IM-401 IM-601

Ave. Particle size (μm) 0.3 0.2 0.2 0.3

Application PBT, PC PA POM PC, AS

The series AC includes following types: Type AC-4030 AC-3832SD AC-4040 AC-4175

Average size of particles (μm) 0.5 0.5 0.5 0.5

Notes Epoxy group Carboxyl group No ionic impurity AN - St shell

CAS No. 25767-43-5 135075-97-7 135075-98-8 9046-16-6

La serie AC comprende i seguenti tipi: Average size of agglomerates (μm) 30 30 18 8

Funcional group -OH -COOH -OH -OH

New developments in the Staphyloid range

Nuovi sviluppi della gamma Staphyloid

In addition to the types AC-4030 e AC-3832SD, well known in the world market of powder coatings, where they have been since years utilized with success, two new grades have been recently developed, in order to better match the new application requirements of the powder coatings. Staphyloid AC-4040 is set for thin ﬁlm applications. It has the same chemical composition of AC-4030, but

Oltre ai tipi AC-4030 e AC-3832SD, già conosciuti e utilizzati con successo da diversi anni nel mercato mondiale delle vernici in polvere, sono stati ora sviluppati due nuovi tipi per meglio rispondere alle nuove speciﬁche esigenze applicative di queste vernici. Staphyloid AC-4040 è indicato per applicazioni a strato sottile. Ha la stessa composizione chimica di AC-4030 ma in-

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Staphyloid: a Range of Flexibilising Additives for Powder Coatings of High Quality and Performances, the Answer to Our Future. lower size of the agglomerates which is not obtained by sieving but through a specific procedure in the production process. Instead of a secondary particle size of 25-30 μm for the grade AC-4030, AC-4040 has an average size of the agglomerates of 10-18 μm. In addition to the usual increase of the flexibility and improvement of the impact strength, AC-4040 shows excellent dispersion in the powder coating formulation, with positive influence to the aspect of the coating film, even in thin film applications thanks to a higher affinity of the refraction index. Staphyloid AC-4175, in comparison to the traditional types, shows an increased functionality in the shell layer. It gives excellent results in the Erichsen test, allowing to achieve 5-6 mm without microcracks. Especially interesting for application in all powder coating systems is the type Ganzpearl GBM-55, a butylacrylate methylmethacrylate - butanediol diacrylate copolymer. Like the other grades described above, it is a polymer bead with core/shell structure. The average size of the primary particles is 7-8 μm; the core has Tg = - 40°C, the shell layer has Tg = 110°C. Easily dispersible into the resin, it improves the mechanical properties of the coating, highly increasing the impact strength and the flexibility. It eases the flow of the coating when applied onto the substrate, thus improving the aspect of the film and reducing any possible haze. All the “Staphyloid” e “Ganzpearl” products for powder coatings are distributed and commercialized in Europe and in the Middle East on exclusive basis by Omicron Europa in cooperation with the company Came Srl. Came is based in Italy, Origgio (Varese) and it’s the agent of companies leader in the production of raw materials for the industries of friction, coatings, rubber and adhesives.

56 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

feriore dimensione degli agglomerati, che non viene ottenuta per setacciatura ma attraverso uno specifico e mirato intervento nel processo produttivo. Rispetto a una dimensione secondaria delle particelle, pari a 25-30 μm per il tipo AC-4030, AC-4040 ha una dimensione media degli agglomerati di 10-18 μm. Oltre a conferire il consueto aumento della flessibilità e miglioramento della resistenza all’impatto, AC-4040 presenta eccellenti caratteristiche di dispersione nella formulazione della vernice in polvere, con effetto positivo sull’aspetto superficiale del film anche nelle applicazioni a basso spessore, grazie alla maggior affinità dell’indice di rifrazione. Staphyloid AC-4175, rispetto ai tipi tradizionali, presenta un’aumentata funzionalità nello strato esterno. Dà un esito molto buono nella prova d’imbutitura Erichsen, permettendo di arrivare fino a 5-6 mm senza microfratture. Di particolare interesse per applicazione in tutti i sistemi di vernici in polvere è il tipo Ganzpearl GBM-55, un copolimero butilacrilato - metilmetacrilato - butandiol diacrilato. Anch’esso è un polymer bead del tipo core/shell. La dimensione delle particelle primarie è 7-8 μm; il nucleo ha Tg = 40°C, lo strato esterno ha Tg = 110°C. Di facile dispersione nella resina migliora le meccaniche della vernice aumentandone la flessibilità e la resistenza all’impatto. Grazie alla sua capacità di facilitare lo scorrimento del prodotto verniciante quando applicato sul substrato, migliora anche l’aspetto del film superficiale, con riduzione dell’eventuale velatura. Tutti i tipi “Staphyloid” e “Ganzpearl” per vernici in polvere sono distribuiti e commercializzati in via esclusiva in Europa e Medio Oriente dall’Omicron Europa, in collaborazione con la società Came Srl. Came ha sede a Origgio, in provincia di Varese, ed è agente di società leader nella produzione di materie prime per l’industria del friction, vernici, gomma e adesivi.

Rösler Italiana

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

GRANIGLIATURA...

2>1 Rösler: non solo vibroﬁnitura Un impianto Rösler di granigliatura o di vibroﬁnitura viene progettato e prodotto con l’obiettivo di ottenere la migliore qualità combinata con la massima riduzione dei costi di lavorazione.

Granigliatrice RMBC 2.1 HD

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Da sempre leader nel campo della vibrofinitura, oggi Rösler rinforza la sua presenza nel mercato italiano della granigliatura, offrendo una vasta gamma di soluzioni specifiche per produzioni di uso standard, traducendo in efficienza e qualità la propria esperienza acquisita negli impianti progettati su misura.

Macchine e impianti di granigliatura: U macchine a tappeto ribaltante U macchine a ﬂusso continuo U macchine con convogliatore aereo e pezzi sospesi U macchine con piano di scorrimento a rulli U impianti di sabbiatura e verniciatura lamierati U macchine a tavola rotante/satelliti U granigliatrici a tamburo U macchine con tappeto a maglie metalliche o tappeto in gomma U granigliatrici per tubi U roboblaster U macchine di granigliatura ad aria compressa U cabinette di granigliatura U shot peening U macchine per la pulizia degli stampi U sbavatrici della plastica termoindurente

Rösler Italiana srl - Via Vittorini 10/12 - 20863 Concorezzo MB - telefono 039 611 521 international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Fotoerre © Fotolia

ENAMELLING TECHNIQUES FOR BOILERS AND TANKS – PART ONE Metodi di smaltatura per bollitori e serbatoi – Prima parte Dario Zucchetti Trasmetal Spa, Milano, Italy info@trasmetal.net

1. Preliminary remarks In the everyday practice, the tanks – predominantly cylindrical – used for the containment and the heating of water for domestic or industrial use are normally referred to as boilers. These devices can be manufactured both in materials resistant to the aggression of any corrosive agents (chlorides, etc.) present in the water or – more frequently, due to economic reasons – in steel sheet coated with a layer of resistant material. Except for special uses, the tanks are used to contain water that has been heated with the most varied sources of energy (with electric heaters, with coils fed by hot water or steam from external sources, such as natural gas boilers, diesel fuel, wood, solar panels, etc.). Most of the world production (in which Italy plays a major role) mainly involves the electric and gas water heaters with relatively small internal volumes (almost always below 200 l) and, therefore, a small diameter. With the spread of solar power plants, however, there has been an increase in the production of large storage boilers, with increasingly large diameters. These tanks are equipped with one or more coils transmitting the heat from the solar panel (or from the condominium boiler) to the hygienic/sanitary water intended for the diﬀerent users (Fig. 1).

58 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

1. Introduzione Nella pratica di tutti i giorni, i serbatoi di forma prevalentemente cilindrica utilizzati per il contenimento e il riscaldamento di acqua calda per uso domestico o industriale sono normalmente indicati come boiler o bollitori. Questi dispositivi possono essere fabbricati sia in materiali resistenti all’aggressione di eventuali agenti corrosivi (cloruri, ecc.) presenti nell’acqua oppure (più frequentemente per ragioni economiche) in lamiera di acciaio rivestita con uno strato di materiali resistenti. I serbatoi sono realizzati, salvo usi particolari, per contenere acqua riscaldata attraverso le più svariate fonti energetiche (con resistenze elettriche, con serpentini alimentati da acqua calda o vapore proveniente da fonti esterne, quali caldaie a metano, gasolio, legna, pannelli solari, ecc.). La maggior parte della produzione mondiale (in cui l’Italia, nel caso specifico, fa la parte del leone) riguarda soprattutto gli scaldabagni elettrici e a gas con volumi utili interni relativamente modesti (quasi sempre sotto ai 200 l) e, conseguentemente, di diametro contenuto. Con la diffusione degli impianti a energia solare, si nota però un incremento della produzione di bollitori ad accumulo di grandi volumi, con diametri sempre più importanti. Per la loro funzione, questi serbatoi sono dotati all’interno di uno o più serpentini che trasmettono il calore dal pannello solare, o dalla caldaia condominiale, all’acqua igienico/sanitaria necessaria ai diversi utenti (fig. 1).

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE 1

Cross-section of a boiler with enamelled internal coil. Spaccato di un boiler con serpentino interno smaltato. 2 1

2. Why enamel

2. Perché smaltare

The wide range of materials now available on the market allows to examine the various construction solutions and to choose the best one for every case. This assessment is primarily technical, since it must be ascertained that all parameters of non-toxicity and resistance are observed, but also economic, given the need to find the optimal solution. With small production volumes, it is more cost-effective to use noble materials, such as stainless steel or copper, since no investment in a coating system is required and the difference on amortisation compensates for the higher cost of raw materials. Beyond a certain number of parts, however, it is necessary to find the most suitable coating – from the technical/economic point of view – to be applied on the carbon steel sheet. In-depth assessments are of course needed here. This problem has been widely addressed by the Italian Porcelain Enamel Study Centre, which has conducted some focused studies by creating an internal working group that includes the largest Italian manufacturers of boilers as well as manufacturers of sheet metal, degreasing agents, sandblasting plants and ceramic glazes, plant design companies such as Trasmetal and manufacturers of electrostatic systems. The study, lasted more than ten years, has explored the behaviour both of the resistant metals that are suitable for hygienic water and of plastics, and has evaluated the use of organic and/or inorganic products to coat the steel sheet. The working group is now in constant contact with various Italian and European institutions in order to standardise the results achieved. Based on the studies carried out, the old thermal zinc process (with or without paint coating) has been put aside, both because of the weight loss and the subsequent light pollution (not compatible with the hygiene of the water) and

L’ampia scelta di materiali esistente oggi sul mercato permette di esaminare le varie soluzioni di costruzione e trovare quella più conveniente per il caso specifico. Si tratta, innanzitutto, di una valutazione di carattere tecnico per verificare che tutti i parametri di atossicità e resistenza siano rispettati e, infine, di carattere economico per decidere la strada migliore per una costruzione ottimale. Sui bassi volumi di produzione, è economicamente più valido utilizzare materiali nobili, come ad esempio l’acciaio inossidabile o il rame, perché la costruzione del manufatto, in questo caso, non richiede l’investimento in impianti di rivestimento e la differenza sugli ammortamenti compensa il costo più alto della materia prima. Oltre un certo numero di pezzi, è necessario però trovare il rivestimento più adatto, dal punto di vista tecnico/ economico, per una valida applicazione sulla lamiera di acciaio al carbonio. Sono naturalmente necessarie delle valutazioni approfondite. Il problema è stato diffusamente affrontato dal Centro Italiano Smalti Porcellanati, che ha intrapreso degli studi mirati creando al suo interno un gruppo di lavoro del quale fanno parte i maggiori fabbricanti italiani di boiler e, inoltre, aziende produttrici di lamiere, prodotti sgrassanti, sabbiatrici, smalti ceramici, impiantisti come Trasmetal e i produttori di impianti elettrostatici. La ricerca, durata più di dieci anni, ha approfondito il comportamento sia dei metalli resistenti e adatti all’acqua igienica sia delle plastiche, e ha valutato l’utilizzo di prodotti organici e/o inorganici per rivestire la lamiera d’acciaio. Il gruppo di lavoro è ora in costante contatto con diversi enti Italiani ed europei al fine di normare i risultati conseguiti. In base agli studi effettuati, è stato scartato il vecchio sistema di zincatura termica (con o senza rivestimento di vernice), sia per via della perdita di peso e il conseguente leggero inquinamento, non compatibile con l’igienicità delle acque, sia per la rapida corrosione (con conseguente foratura del boiler), mentre è

Action of the various types of metal media (spherical, angular, cylindrical) on a metal surface. Azione delle varie tipologie di graniglia metallica (sferica, angolosa, cilindrica) sulla superﬁcie metallica.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Enamelling Techniques for Boilers and Tanks – Part One

Sistema di circolazione e ricondizionamento Filtro per la raccolta delle polveri

Sistema di lancio

Cabina di granigliatura

Types of metal media (spherical, angular, cylindrical). Tipologie di graniglia metallica (sferica, angolosa, cilindrica). 4

Scheme of generic shotblasting machine (with turbine) with the related accessories. Schema di una macchina di granigliatura generica (con turbine) con gli accessori inerenti.

Sistema di circolazione e ricondizionamento

because of the rapid corrosion (resulting in holes in the boiler), while the application of ceramic glaze has been thoroughly analysed. Ascertained that there were no problems of mechanical resistance to the pressure of the water contained, the innumerable tests and trials performed have analysed both the technical aspect (particularly the hygiene of the enamel in contact with the sanitary water) and the economic one (with the comparison of the main protection technologies). These tests conclusively proved the excellence of ceramic glaze when it comes to preserve the eﬃciency and entirety of the tanks over time. By way of example, here below you ﬁnd some of the characteristics of the ceramic glaze used for tanks: - Excellent chemical resistance to various degrees of pH and to organic products even in hot water - High surface hardness - Eco-friendliness, due to the absence of bacterial growth on the surface.

stato effettuato un esame approfondito sull’applicazione dello smalto ceramico. Assodato che non esistevano problemi di resistenza meccanica alla pressione dell’acqua contenuta, gli innumerevoli test, prove e analisi eseguite hanno voluto verificare sia la parte tecnica, con particolare riferimento all’igienicità dello smalto a contatto con l’acqua sanitaria, sia la parte economica, con la comparazione delle principali tecnologie di protezione. Da questi esami è emersa in modo inconfutabile l’eccellenza dello smalto ceramico per preservare nel tempo l’efficienza e l’integrità dei serbatoi. A titolo di esempio sono di seguito elencate alcune delle caratteristiche dello smalto ceramico utilizzato per i serbatoi: - Eccellente resistenza chimica a vari gradi di pH e ai prodotti organici anche in acqua calda - Elevata durezza superficiale - Ecologicamente molto valido, data la mancanza di sviluppo batterico superficiale.

3. Enamelling technologies (dry, wet)

3. Tecnologie di smaltatura (secco, umido)

The enamelling of tanks requires a relatively simple process comprising the following steps:

La smaltatura dei serbatoi prevede un ciclo relativamente semplice che comprende le seguenti fasi:

PRE-TREATMENT

SHOTBLASTING PICKLING

APPLICATION

DRY WET

FIRING

STEP BY STEP CONTINUOUS

We will now analyse the diﬀerent parts that make up the enamelling system. 60 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

Approfondiamo ora in sequenza le diverse parti che compongono l’impianto di smaltatura.

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

Media feeding scheme. Schema di alimentazione della graniglia.

4. Pre-treatment

4. Pretrattamento

Choosing a pre-treatment, in the vast majority of cases, means choosing the application system, too, although this is not a fixed rule. Actually, it is possible to “cross” the various steps (e.g. shotblasting followed by dry or wet application, etc.), but it is quite common for a shotblasting process to be followed by a dry application, because the boilers, hung on the overhead conveyor that carries them through the sandblasting system as well as the booth for the automatic electrostatic application of powdered enamel, have relatively similar treatment and application problems. In fact, both the projection of media and the electrostatic application are performed introducing a nozzle in the bottom part of the stationary boiler. The technological difference lies only in the fact that the media can reach the rear of the coils only by bouncing, while for the enamel powders this problem is limited, although not entirely resolved, by the electrostatic winding effect. The growing support granted to the shotblasting process in recent years is due to the fact that, since it does not produce liquid waste, it does not entail any relevant problem of ecological nature. However, of course, despite the advantages in terms of installing and managing, the shotblasting technology has some limits, too: a large diameter of the boiler, a non-cylindrical shape, the possible presence of oils or grease on the surface to be treated, or a too thin sheet metal. These limits are overcome by the pickling process, which, in addition to being a more flexible treatment, becomes essential in the case of large boilers or of internal exchangers with coils characterised by complex shapes and multiple layers.

La scelta del pretrattamento, nella stragrande maggioranza dei casi, prelude anche alla scelta del sistema di applicazione, sebbene questa non sia una regola fissa. È, infatti, possibile incrociare fra loro le varie fasi (per esempio, granigliatura seguita da applicazione a secco oppure a umido, ecc.), ma è abbastanza consueto che una granigliatura preluda a un’applicazione a secco, poiché i boiler, appesi al trasportatore aereo che passano prima nella sabbiatrice e poi nella cabina per la applicazione elettrostatica automatica delle polveri di smalto, hanno problematiche di trattamento e applicazione relativamente simili. In effetti, sia il lancio della graniglia sia l’applicazione elettrostatica avviene, in entrambi i casi, introducendo una lancia dalla parte inferiore del boiler fermo in posizione. La differenza tecnologica risiede solo nel fatto che, applicativamente, la graniglia può raggiungere la parte posteriore dei serpentini solo per effetto di rimbalzo, mentre per le polveri di smalto il problema è mitigato, se pur non del tutto risolto, dall’effetto di avvolgimento elettrostatico. Il crescente favore accordato negli ultimi anni al processo di granigliatura dipende dal fatto che, non producendo scarichi liquidi, non comporta neppure i relativi problemi di carattere ecologico. Oltre ai vantaggi d’installazione e gestione, c’è naturalmente anche l’altra faccia della medaglia, ovvero che anche la granigliatura ha alcuni limiti. Questi sono, per esempio, un diametro elevato del boiler, una geometria non cilindrica, l’eventuale presenza di oli o grassi sulla superficie da trattare, oppure uno spessore di lamiera troppo sottile. Questi limiti sono superati dal decapaggio che, oltre a essere un trattamento più flessibile, diventa indispensabile in caso di produzione di boiler di grandi dimensioni, oppure quando ci sono scambiatori interni con serpentine caratterizzate da geometrie complesse e a più strati.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Enamelling Techniques for Boilers and Tanks – Part One

Three-chamber feeding system. Sistema di alimentazione a tre camere.

Typical interior of a sandblaster. Interno tipico di una sabbiatrice.

4.1 Shotblasting

4.1 La granigliatura

Shotblasting is a mechanical machining process in which a large number of particles (media or abrasive) are launched at high speed on the surface to be treated. In this way, the surface is cleaned, any oxidation is removed and, above all, a surface roughness of shape and depth suitable to ensure optimal adherence of the coating enamel is obtained (Fig. 2). A controlled roughness increases the contact surface between metal and coating, thus improving adherence; moreover, the asperities have a shape such as to better hold the coating film, as well as sufficient regularity to avoid that the roughness peaks go through the protective film. There are different types of 6 media available on the market: metal, inorganic mineral, organic. For an optimal glazing process, it is very important to choose the most adequate type (Fig. 3). In our case, an angular type is normally used, since it ensures a better and more suitable roughness. In terms of shotblasting machines in a broad sense, there exist systems launching the media by means of special turbines or (which will be our focus) with nozzles entering the boiler and making use of compressed air to treat the part with the abrasive.

Per granigliatura s’intende un procedimento di lavorazione meccanica durante il quale un grande numero di particelle (graniglia o abrasivo) sono lanciate ad alta velocità sulla superficie da trattare. In tal modo si ottiene la pulizia della superficie, l’eliminazione di eventuali ossidazioni e, soprattutto, si crea una rugosità superficiale di forma e profondità adeguata a garantire un’ottimale aderenza dello smalto di rivestimento (fig. 2). Una rugosità controllata aumenta la superficie di contatto tra il metallo e il rivestimento successivo, migliorando l’aderenza e, inoltre, le asperità hanno una forma tale da trattenere meglio il film di rivestimento, così come una regolarità tale da evitare che i picchi della rugosità stessa spuntino attraverso la successiva pellicola protettiva. Ci sono diverse tipologie di graniglie in commercio (metalliche, minerali inorganiche, organiche) ed è molto importante, per effettuare poi una smaltatura ottimale, utilizzare quella più indicata allo scopo (fig. 3). Nel nostro caso, è normale l’utilizzo di una graniglia angolosa che garantisce una rugosità migliore e più adatta allo scopo. A livello di macchine di granigliatura in senso lato, vengono costruiti impianti dove il lancio della graniglia avviene a mezzo di apposite turbine, oppure (ed è il caso che ci interessa) con delle lance che entrano nel bollitore e che si avvalgono di un sistema di aria compressa per investire il pezzo con la graniglia.

4.1.1 Main components of a shotblasting machine

4.1.1 Principali componenti della granigliatrice

In order to operate on a great variety of parts, the range of shotblasting machines available is very wide. However, they all have the same operating principle and are composed of the same macro units: - media launching system (turbine or compressed air): it projects the abrasive against the surface to be treated; - shotblasting booth: it is the chamber within which the process takes place; - handling system: it takes the parts to be treated inside and outside the shotblasting chamber; 62 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

Per poter operare su un grande varietà di pezzi, la gamma delle macchine granigliatrici disponibili è molto ampia. Ogni macchina può diﬀerenziarsi, ma tutte hanno lo stesso principio di funzionamento e sono composte dagli stessi macro-gruppi: - sistema di lancio della graniglia (turbina o aria compressa): proietta la graniglia contro la superﬁcie da trattare; - cabina di granigliatura: è la camera all’interno della quale avviene il processo; - sistema di movimentazione dei pezzi: introduce ed estrae i particolari da granigliare dalla cabina di granigliatura;

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

CATENE PER CONVOGLIATORI

CUSCINETTI - abrasive recirculation and reconditioning system: it is the system that recovers the media after the treatment of the surface, cleans it from any contaminant and takes it back to the launching systems; - dust collection ﬁlter: sucks and gathers the dust generated during the shotblasting process. The diagram of Figure 4 shows a generic shotblasting machine (turbine) and the related accessories.

- sistema di circolazione e ricondizionamento dell’abrasivo: è il sistema che recupera la graniglia dopo il trattamento della superficie, la pulisce dai contaminanti e la riporta ai sistemi di lancio; - filtro per la raccolta delle polveri: estrae e raccoglie le polveri che si generano durante il processo di granigliatura. Nello schema di figura 4 è visibile una macchina di granigliatura generica (con turbine) con gli accessori inerenti.

4.1.2 Media launching system

4.1.2 Il sistema di lancio

In the specific case of the treatment of boilers, the projection system consists of vertical nozzles inserted in the cylindrical body through the (properly centred) flange hole. Since all internal surfaces have to be reached by the media, a rotary movement of the workpiece or of the nozzle is essential; furthermore, the nozzles must also have a reciprocating vertical movement so as to obtain a uniform treatment. The abrasive is projected through the nozzle onto the surface to be treated by means of a propellant fluid – in this case, compressed air. The most commonly used methods are of two types: suction or pressure. Here, we are primarily interested in the pressure system, in which the compressor compresses the air inside a tank 7 from where the air jet containing the media is generated. The process steps of the particular three-chamber system are shown schematically in Figure 5. The upper chamber, at ambient pressure, receives the recovered media; the lower one, under pressure, projects it into the treatment chamber; and the intermediate chamber, with its special valves, allows for the compensation of the pressures (Fig. 6). The containment booth has the task of separating the workshop environment from the abrasive particles projected onto the workpiece

Nel caso specifico del trattamento dei bollitori, il sistema di lancio è costituito da lance verticali che vengono introdotte nella virola attraverso il foro flangia opportunamente centrato. Dato che tutte le superfici interne devono essere raggiunte dalla graniglia, è indispensabile che si realizzi un movimento di rotazione del pezzo o della lancia e, inoltre, quest’ultima deve avere anche un movimento verticale alternato, in modo da uniformare il trattamento. La graniglia viene proiettata attraverso la lancia sulla superficie da trattare per mezzo di un fluido propulsore che, in questo caso, è l’aria compressa. I metodi comunemente utilizzati sono di due tipi: in aspirazione o in pressione. Nel caso specifico, ci interessa soprattutto il sistema in pressione, in cui il compressore comprime l’aria all’interno di un serbatoio dal quale si produce successivamente il getto d’aria che trascina con sé la graniglia. Le fasi del particolare sistema di alimentazione a tre camere è schematizzato nella figura 5. La camera superiore, a pressione ambientale, riceve la graniglia di recupero, quella inferiore, in pressione, rilancia alla camera di trattamento e la camera intermedia, con le apposite valvole, permette la compensazione delle pressioni (fig. 6). La cabina di contenimento ha il compito di separare l’ambiente di officina dalle particelle di abrasivo proiettate sul pezzo e

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Enamelling Techniques for Boilers and Tanks – Part One

and coming out of it. Of course, the booth must be covered with wear-resistant material (wearresistant cast iron, manganese steel, abrasionresistant rubber). In Figure 7, you can see the nozzles introduced in the boiler.

fuoriuscenti dallo stesso. Naturalmente, la cabina deve essere rivestita con materiale antiusura (ghisa antiusura, acciaio al manganese, gomma antiabrasiva). Nella ﬁgura 7, si possono notare le lance introdotte nei boiler.

4.1.3 Media recirculation and reconditioning system

4.1.3 Il sistema di circolazione e ricondizionamento dell’abrasivo

The media recirculation and reconditioning system consists of (Fig. 8): - collecting hopper located under the shotblasting chamber; - screw conveyors and/or vibrating conveyors carrying the abrasive to the bucket elevator; - bucket elevator taking the abrasive up to the top; - magnetic/air separator to clean the media from contaminants; - feed hopper; - valve that regulates the ﬂow of abrasive to the launching systems; - screening system to keep the grain size of the media constant.

Il sistema di circolazione e ricondizionamento dell’abrasivo è costituito da (fig. 8): - tramoggia di raccolta posizionata sotto la cabina di granigliatura; - coclee di trasporto e/o trasportatori vibranti che trasportano l’abrasivo verso l’elevatore a tazze; - elevatore a tazze che solleva l’abrasivo fino alla parte superiore; - separatore magnetico/pneumatico per depurare la graniglia dai contaminanti; - tramoggia di alimentazione; - valvola che regola il flusso di abrasivo ai sistemi di lancio; - classificatore per mantenere costante la granulometria della graniglia.

4.1.4 Final ﬁlter 8

Media recirculation and reconditioning system. Sistema di circolazione e ricondizionamento dell’abrasivo.

The shotblasting process produces dust, which must be removed. A suction system is therefore necessary. Since, of course, it is not possible to send the polluted air into the atmosphere, a cartridge or a sock ﬁlter is used to stop dust.

4.1.4 Il filtro finale Durante il processo di granigliatura si producono delle polveri che devono essere allontanate. 8 È quindi necessario un sistema di aspirazione e, poiché non è ovviamente possibile inviare in atmosfera l’aria inquinata, viene utilizzato un filtro a cartucce o a calze per trattenere la polvere.

4.1.5 Handling system It generally consists of a monorail or, more frequently, two-rail hanging conveyor, which guarantees a good stability against oscillation and enables an easier integration with the other process steps.

4.1.5 Il sistema di movimentazione dei pezzi

4.2 Pickling

4.2 Il decapaggio

Compared to shotblasting, the pickling process is more flexible and always gives the material surface a uniform treatment. It adapts well to boilers with different sizes and design and can, therefore, be considered as a suitable treatment for all types of products, with or without internal coils, of different diameters, etc. The

Rispetto alla granigliatura, il procedimento di decapaggio è più ﬂessibile e conferisce sempre al materiale una superﬁcie uniformemente trattata. Si adatta bene a boiler di diversa misura e disegno ed è, quindi, da ritenersi un trattamento adatto a ogni tipo di produzione, con o senza serpentine interne, di diametri diversi, ecc. L’aspetto negativo è che è più

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È, di norma, costituito da un trasportatore pensile di tipo monorotaia o, più frequentemente, birotaia, che garantisce una buona stabilità al pendolamento e permette con più facilità l’allacciamento alle altre fasi del “ciclo”.

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE 9

Typical immersion pickling plant. Tipico impianto di decapaggio ad immersione. 10

Transelevators. Transelevatori.

downsides are that it is more difficult to automate it and that it has a greater environmental impact, mainly due to wastewater, which must be suitably purified. Pickling may be performed either by immersion or by sprinkling. The choice of the system is, normally, the biggest problem that must be addressed: for a correct evaluation, a precise examination of the costs and benefits is crucial. Choosing the less expensive system does not mean choosing the most worthwhile one, since – the results achieved being equal – the maintenance costs (consumption, spare parts and maintenance) may have a significant impact on the choice. For these reasons, it is not easy to pick the best solution. First of all, it is important to understand the goal set, and therefore to identify the terms of the problem, which will ultimately lead to the decision between an immersion and a spray system. It is important to note that, in the field of boilers, the immersion plants have been almost completely put aside, because the design of the part often does not allow the rapid filling and emptying of fluids, thus heavily penalising productivity. Nonetheless, there still exist examples of installations of this type (Fig. 9). The spray treatment is faster and more effective and also allows the processing of boilers with a hole only at the bottom. A series of nozzles is partially inserted into the boiler through the bottom flange hole that, of course, as occurs with the shotblasting process, must be correctly positioned and centred. Several processes can be implemented: A) When the boilers are relatively small, around 100÷150 l, a step movement, overhead conveyor is used (Fig. 10). In the simplest, low productivity plants, a monorail conveyor is normally used, but when the production is higher and the impact of the labour cost becomes significant, it is possible to

difficilmente automatizzabile e ha un maggiore impatto ambientale, a causa soprattutto delle acque di scarico che devono essere opportunamente depurate. Il decapaggio può essere eseguito sia a immersione sia ad aspersione. La scelta del sistema è, normalmente, lo scoglio più grosso che bisogna affrontare e, per una giusta valutazione, è indispensabile un esame preciso dei costi e dei benefici. Scegliere l’impianto meno costoso non significa scegliere il più conveniente poiché, a parità di risultati conseguiti, i costi di mantenimento, intesi come consumi, ricambistica e manutenzione, possono avere un peso significativo sulla scelta. Per questi motivi, scegliere la soluzione più adatta non è semplice. Innanzitutto, è fondamentale conoscere bene lo scopo che ci si prefigge, ed è necessario quindi fissare i termini del problema che porteranno poi alla decisione tra un impianto a immersione piuttosto che a spruzzo. È importante precisare che, parlando di boiler, nella maggior parte dei casi sono stati abbandonati gli impianti a immersione perché il disegno del pezzo spesso non permette il rapido riempimento e svuotamento dei liquidi dal boiler, penalizzando pesantemente la produttività. Ciò nonostante, esistono ancora esempi d’installazioni di questo tipo (fig. 9). Il trattamento a spruzzo è più rapido ed efficace e permette il trattamento anche di boiler dotati del solo foro inferiore. È necessaria una serie di lance che devono essere parzialmente introdotte nei boiler attraverso il foro flangia inferiore che, naturalmente, come avviene nella granigliatura, deve essere esattamente posizionato e centrato. Sono disponibili diverse possibilità di lavoro: A) Quando i boiler sono relativamente piccoli, intorno ai 100÷150 l, ci si avvale di un sistema di trasportatore aereo con movimento a passi (fig. 10). Negli impianti più semplici a bassa produttività si usa normalmente un trasportatore monorotaia, mentre quando la produzione é più elevata e l’incidenza del costo della mano d’opera diventa importante, è possibile usare un tra-

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Enamelling Techniques for Boilers and Tanks – Part One

Spray pickling plant (Trasmetal) with programmed carts handling system. Impianto di decapaggio a spruzzo - Trasmetal - con movimentazione a carri programmati.

use a two-rail overhead conveyor, which allows to link all the various steps of the enamelling process, including the final firing stage. Basically, this type of plant is constituted by: - a series of tanks containing the degreasing solutions, the pickling solutions and the water for the necessary washing and rinsing operations; - a drying station with blown air; - the mechanical units for lifting and positioning the spray nozzles; - the centring units of the boilers; - the pumping systems; - the temperature regulation units; - the monorail overhead conveyor. B) Also in the pickling process, the use of a two-rail conveyor involves a number of significant advantages. First of all, by using a series of stopping stations, it is possible to block a variable number of boilers in front of the nozzles for the time interval required by the pre-treatment. 11 The integration with the application and the firing stages is then easier, thus allowing to realise a continuous operation plant without intermediate discharge. The problem of these hanging conveyor systems, as in the case of shotblasting, lies in the fact that it is more difficult to insert the spray nozzle when the flange hole of the boiler has a small size. C) A third handling system, suitable for both the immersion and the spray processes, involves the use of fully automated carts that are electronically programmed respecting times and production methods (Fig. 11). In the case of the spray process, the nozzles are located on suitable supports and progressively inserted inside the boiler, which is blocked in position and subsequently moved according to the preset program. This ensures an optimal treatment, since it is possible to introduce the nozzles until they reached the best position for spraying the inner walls of the boiler with the treatment solutions, which is the safest method for an excellent treatment even of the multiple row coils.

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sportatore aereo birotaia e, con questo, allacciare tutte le varie fasi di smaltatura, compreso il forno finale. Fondamentalmente, questa tipologia di impianti è costituita da: - una serie di vasche che accolgono le soluzioni di sgrassaggio, le soluzioni di decapaggio e l’acqua per i lavaggi e i risciacqui necessari; - una sezione di asciugatura con aria soffiata; - i gruppi meccanici di sollevamento e posizionamento degli ugelli di spruzzatura; - i gruppi di centraggio dei boiler; - i sistemi di pompaggio; - i gruppi di regolazione della temperatura; - i trasportatore aereo monorotaia. B) Anche nel decapaggio l’utilizzo di un trasportatore birotaia comporta una serie di vantaggi non trascurabili. Come prima cosa è possibile, utilizzando una serie di stazioni di fermata, bloccare un numero variabile di boiler in posizione davanti agli spruzzi e ottenere così il tempo di trattamento più indicato per la fase di pretrattamento. Diventa poi più semplice l’allacciamento alla fase di applicazione e alla successiva cottura, potendo realizzare così un impianto continuo senza scarichi/trasbordi intermedi. Il problema di questi sistemi su trasportatore pensile, così come nel caso della granigliatura, risiede nel fatto che è più difficile l’introduzione della lancia di spruzzatura quando il foro flangia del bollitore è di dimensioni ridotte. C) Un terzo sistema di movimentazione, utile sia per l’immersione sia per la spruzzatura, è costituito da carri programmati mossi in modo completamente automatizzato, rispettando tempi e produzioni, utilizzando programmazioni elettroniche (fig. 11). Nel caso della spruzzatura, si utilizzano delle lance posizionate su appositi supporti e che sono progressivamente introdotte all’interno del bollitore, fermo in posizione e poi spostato secondo il programma prestabilito. Si ottiene così un trattamento ottimale, poiché è possibile introdurre le lance sino a raggiungere la posizione migliore per irrorare con le soluzioni di trattamento le pareti interne dei boiler, ottenendo così il procedimento più sicuro per un eccellente processo anche dei serpentini a più serie di

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE TQ C G LO S S M E T E R S The plant is very compact and each step always ensures the right interval is spent under the sprays, which results in a rapid and tranquil cycle. The tunnel that isolates the system from the working environment ensures the fumes from the hot baths are sucked away, thus creating an ecofriendly environment. The degreasing and pickling cycle is a wellknown technique and does not require further investigation, while it is clear that, in this kind of system, the programmed carts are of paramount importance to obtain precise movements – essential to centre the holes with the nozzles. For completeness of information, it must be added that a number of companies that performed the pre-treatment of boilers with wet systems have already solved all the various problems, including the centring, in an optimum manner. Compared to the type A system, there are no substantial diﬀerences, except the transport and the centring systems. By way of conclusion, Table 1 shows a comparison of the alternative pre-treatment processes. Table 1

spire. L’impianto risulta molto compatto e ogni fase lavora sempre con il giusto tempo sotto gli spruzzi, con il risultato di avere un ciclo rapido e tranquillo. La chiusura superiore in un tunnel che isola dall’ambiente di lavoro garantisce una migliore possibilità di aspirazione delle fumane che si sprigionano dai bagni caldi, realizzando un ambiente ecologicamente valido. Il ciclo degli sgrassaggi e del decapaggio è una tecnica nota e non richiede ulteriori approfondimenti, mentre è chiaro che in questa tipologia d’impianto i carri programmati rivestono un’importanza fondamentale per ottenere la precisione dei movimenti indispensabile per poter centrare i fori in cui vanno introdotte le lance. Per completezza d’informazione, deve essere aggiunto che già da qualche tempo un certo numero di aziende che ha eseguito il pretrattamento di boiler con sistemi a umido ha risolto in maniera ottimale tutte le varie problematiche, compreso il centraggio. Rispetto all‘impianto di tipo A, non ci sono diﬀerenze sostanziali, salvo il sistema di trasporto e quello di centraggio. A conclusione, nella tabella 1 è riportato un raﬀronto sulle alternative di pretrattamento.

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Tabella 1

COMPARISON AMONG PRE-TREATMENT SYSTEMS

Sources needed

Treatable boilers Thermal energy Electric energy Compressed air Water

Shotblasting Limited by the diameter and the coil design Not necessary Higher High Not necessary

Waste treatment plants

Not necessary

Link with the application stage

Easy

Labour needed

Minimum

Installation cost

Comparable

Ultimately, there exist no problems, at the level of possibility, as regards the most suitable preparation system. From the technical point of view, everything can be reduced to the design of the boiler, its dimensions and the possible presence of coils (with single or multiple rows); from the economic one, to the necessity of use of manpower, the installation costs and the operating costs mostly deriving from the need for water puriﬁcation. (part two to be published on IPCM 20 March/April 2013)

Pickling Virtually all those available on the market Moderate Lower Not necessary Moderate According to the local regulations Possible Depending on the type of plant, minimum to reduced Comparable

In ultima analisi, non esistono quindi problemi, a livello di possibilità, per quel che riguarda il sistema di preparazione più adatto. Tutto si può inquadrare, a livello tecnico, nel disegno del boiler, nelle dimensioni dello stesso e nell’esistenza o meno di serpentine in uno o più ranghi e, a livello economico, nella necessità d’impiego di mano d’opera, nei costi di installazione e nei costi di esercizio conseguenti soprattutto alla necessità di depurazione delle acque. (Segue su IPCM 20 Marzo/Aprile 2013)

AU TO M AT I C CUPPING TEST z Prova

di imbutitura

per definire la resistenza di vernici, rivestimenti, etc. a rottura / distaccamento

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HIGH SCRATCH RESISTANCE, CHEMICAL INERTNESS, ECO-FRIENDLINESS AND COLOUR VARIETY: INNOVATIVE PVD COATINGS FOR THE CUTLERY FIELD Elevata resistenza al graffio, inerzia chimica, ecocompatibilità e varietà cromatica: rivestimenti innovativi PVD per il settore posateria Beatrice Barba P&P Holding, Bedizzole (BS), Italy marketing@p-pholding.com

Opening photo: Example of cutlery treated with the PVD coating technology (photo authorised by P&P). Foto d’apertura: Esempio di posate trattate con il rivestimento PVD (foto autorizzata da P&P).

ay after day, the growing development of international markets is dramatically and quickly changing the trend of the Italian and European ones. In particular, in areas with a high degree of specialisation devoted to traditional manufacturing activities (for example, in the cutlery and kitchen accessories fields), the increasing competition of developing countries is likely to cause significant changes in the respective markets. The easy transfer of knowledge and know-how in the production process and the low production costs are two of the factors that contribute to the difficulties of the European market. The winning strategy in the new markets is to develop new technologically advanced products that are able to conquer new niches. In the cutlery industry, the process innovations achievable are very few, given the already high standardisation of the production processes. However, there is still scope for product

68 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARYY - international PAINT&COATING magazine

l crescente sviluppo dei mercati internazionali, giorno dopo giorno, sta modiﬁcando radicalmente e velocemente l’andamento di quelli italiani ed europei. In particolare, nelle aree a elevata specializzazione settoriale dedite ad attività manifatturiere tradizionali (per esempio il settore posateria e accessori per la cucina), la crescente concorrenza da parte dei paesi in via di sviluppo rischia di provocare trasformazioni rilevanti nei mercati di riferimento. Il facile trasferimento di conoscenze ed esperienze nel processo produttivo e bassi costi di produzione sono due dei fattori che contribuiscono a determinare diﬃcoltà nel mercato europeo. La strategia vincente all’interno dei nuovi mercati è sviluppare nuovi prodotti tecnologicamente avanzati in grado di conquistare nuove nicchie settoriali. Nel settore della posateria, le innovazioni di processo realizzabili sono limitate, vista l’ormai elevata standardizzazione dei processi produttivi. Rimane ancora spazio, invece, per l’innovazione di prodotto, intendendo con questa sia la

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE innovation, i.e. the development of both new materials and – above all – new surface finishes. Nowadays, in fact, cutlery and other kitchen accessories are considered as pieces of furniture; for this reason, design and finishes must be carefully considered in order to offer a quality and, at the same time, good-looking product.

sperimentazione di nuovi materiali che soprattutto la possibilità di nuove finiture superficiali. Al giorno d’oggi, infatti, le posate e i diversi accessori utilizzati in cucina sono considerati un corredo d’arredamento; per questo motivo design e finiture devono essere studiate con attenzione per poter offrire un prodotto di qualità ed al tempo stesso di estetica accattivante.

The cutlery market trend The base material used for cutlery is usually stainless steel, a highly resistant material (especially to corrosion). The cutlery intended for the low and medium end market does not normally undergo any surface coating process; its look is obtained by means of mechanical treatments such as polishing, sandblasting, satinising, etc. As for the high-end products, on the other hand, the silver plating process is generally used with thicknesses of a few microns. However, many problems arise during the service life of these products. First of all, silver tends to oxidise easily, which results in colour changes; secondly, the implementation costs of such a coating process are in continuous growth due to the high and rising value of the precious metal. A winning alternative is the PVD (Physical Vapour Deposition) vacuum coating process, which allows to obtain a wide variety of colours that are stable over time and highly durable. The considerable surface hardness of these coatings (up to 2,500 HV) provides the products with excellent mechanical resistance, especially to frequent washing in the dishwasher (see opening photo). The European standards (UNI EN 12875 – 1) set the criteria and the methods to test the dishwasher resistance of products for domestic use. The items are subjected to standard washing cycles, while special equipment simulates the dishwasher’s behaviour. The test is carried out in a fully loaded machine performing different steps (prewash, washing with the use of alkaline substances, rinse, final rinse with the use of specific substances). At the end of the test, the objects are inspected for compliance and possible defects in the coating (detachment of the film, oxidation, colour changes, halos, etc.) with respect to the specifications for each product family.

Il trend del mercato della posateria Generalmente, il materiale base di cui sono costituite le posate è l’acciaio inox, materiale resistente soprattutto alla corrosione. Per il mercato di bassa e media gamma, normalmente le posate non subiscono nessun rivestimento superficiale e l’aspetto estetico è ottenuto per mezzo di trattamenti meccanici quali lucidatura, sabbiatura, satinatura, ecc. Per quanto riguarda i prodotti di alta gamma, invece, tradizionalmente si effettua l’argentatura con spessori di qualche micron. Numerose, tuttavia, sono le problematiche che si incontrano nella vita utile del manufatto. Innanzitutto, l’argento tende facilmente a ossidarsi, con conseguente alterazione del colore, e i costi di realizzazione di tale rivestimento risultano essere in continua crescita dato l’elevato e crescente valore del metallo prezioso. Un’alternativa vincente è rappresentata dai rivestimenti sotto vuoto PVD (Physical Vapor Deposition), attraverso i quali é possibile ottenere un’ampia varietà cromatica stabile nel tempo e con caratteristiche di durabilità elevate. Innanzitutto, la notevole durezza superficiale di tali rivestimenti (fino a 2.500 HV) consente di ottenere un prodotto con un’ottima resistenza meccanica, in particolare al frequente lavaggio in lavastoviglie (rif. foto d’apertura). La normativa europea (UNI EN 12875 – 1) stabilisce i criteri e le metodologie per testare la resistenza meccanica al lavaggio in lavastoviglie degli articoli a uso domestico. I prodotti vengono sottoposti a cicli di lavaggio standardizzati, in cui una specifica attrezzatura simula il lavaggio domestico in lavastoviglie: il test viene eseguito in una macchina a pieno carico, seguendo diversi passaggi (prelavaggio, lavaggio con utilizzo di sostanze alcaline, fase di risciacquo, risciacquo finale con l’utilizzo di sostanze apposite). Alla fine del test, gli articoli sono ispezionati per verificarne la conformità e gli eventuali difetti del rivestimento (distacchi del film deposto, ossidazione, viraggi di colore, alonature, ecc.) rispetto alle specifiche relative a ciascuna famiglia di prodotto.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

High Scratch Resistance, Chemical Inertness, Eco-Friendliness and Colour Variety: Innovative PVD Coatings for the Cutlery Field Table 1: Mechanical strength test results of a few of PVD coatings, gathered by ProtimLafer Coating Division of P&P.

Tabella 1: Risultati delle prove di resistenza meccanica di alcuni rivestimenti PVD, rilevati da ProtimLafer Coating Division di P&P.

OBJECT AND FINISHING DESCRIPTION

RESISTANCE TO WASHING

Spoon, fork, knife, coffee spoon with golden coating Spoon, knife with chrome PVD coating Spoon with bronze PVD coating Spoon, fork, knife, coffee spoon with gun-metal gray coating

Resistant to 1,000 cycles Resistant to 1,000 cycles Resistant to 1,000 cycles Resistant to 1,000 cycles

As shown in Table 1, PVD coatings allow to obtain a durable, quality product. Moreover, they are perfectly compatible with food thanks to their chemical inertness. PVD deposits, in fact, comply with the Ministerial Decree of March, 21st 1973 concerning the hygiene requirements of packages, containers and tools destined to come into contact with food or substances for personal use. This decree lays down rules for the authorisation and control of suitability of objects manufactured with different materials. Unless otherwise stated in the standard, the suitability of products is verified through the control of migration, or transfer – overall or of individual elements – at the time of contact with specific substances

Come mostra la tabella 1, i rivestimenti PVD permettono di ottenere un prodotto di qualità duratura nel tempo. Inoltre, sono perfettamente compatibili con le sostanze alimentari grazie alla loro inerzia chimica. I depositi PVD, infatti, sono conformi al Decreto Ministeriale 21/03/1973 che rappresenta la disciplina igienica degli imballaggi, recipienti e utensili, destinati a venire in contatto con le sostanze alimentari o con sostanze d’uso personale. Con il succitato decreto sono stabilite le norme riguardanti l’autorizzazione e al controllo dell’idoneità degli oggetti preparati con diversi materiali. Salvo diverse indicazioni particolari riportate nella norma, l’idoneità degli oggetti è subordinata al controllo di migrazione (o cessione) globale o di singoli elementi al momento del contatto con speciﬁche sostanze.

Table 2: Results of the migration tests of diﬀerent elements (courtesy of ProtimLafer Coating Division of P&P).

Tabella 2: Risultati della prova di migrazione di diversi elementi (concessione di ProtimLafer Coating Division di P&P).

OBJECT AND FINISHING DESCRIPTION

NICKEL MIGRATION

CHROME MIGRATION

OVERALL MIGRATION

Cutlery with golden coating

<0.01 ppm ± 0.001 ppm

Knives with golden coating

<0.01 ppm ± 0.001 ppm

Cutlery with gun-metal gray coating

<0.01 ppm ± 0.001 ppm

Knife with gun-metal gray coating

<0.01 ppm ± 0.001 ppm

It can be seen from the results shown in Table 2 that for the different deposits there is no partial – nickel or chrome – or overall migration greater than 0.01 parts per million. This ensures total safety in the use of PVD coatings for all products that come into contact with food or are intended for personal use. Two important aspects of the PVD coating technology are definitely the colour variety and the effects that can be created. PVD deposits do not alter the base surface of the object, creating numerous surface finishes (combination of glossy, satinised, sandblasted, etc. effects) as a function of 70 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

È possibile notare, dai risultati illustrati nella tabella 2 come per i diversi depositi non esista alcuna migrazione parziale – nichel o cromo – e globale superiore alle 0,01 parti per milione. Questo garantisce una totale sicurezza nell’utilizzo dei rivestimenti PVD per tutti i prodotti che vengono a contatto con sostanze alimentari e di uso personale. Un importante aspetto dei rivestimenti PVD è sicuramente la varietà cromatica e gli effetti che si possono creare. I depositi PVD non alterano la superficie di base del manufatto, creando numerose finiture superficiali (combinazione di effetti lucidi, satinati, sabbiati, etc) in

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE the substrate preparation. In the case of cutlery subjected to coating processes with PVD technology, the careful design as well as a high quality and high added value surface finish allow the creation of products with the best quality available on the market. PVD coatings, thanks to their excellent technical characteristics (surface hardness, scratch resistance, resistance to alkalis and acids, etc.) that have been mentioned with regard to the cutlery industry, have spread in many fields, also thanks to the possibility of coating different types of base materials – from ferrous and non-ferrous materials to glass, ceramics and polymeric materials (Fig. 1).

Conclusions Quality, continuous research, product innovation, and design combined with functionality are the strategic levers that allow a company to remain competitive in a saturated market. In this context, surface ﬁnishing plays a very important role. In all industries, but especially in the traditional ones, it is essential to conceive new products and oﬀer a variety of choices to the consumer. PVD coatings not only give the products a colour, but are also able to turn everyday objects – such as cutlery

funzione della preparazione del substrato. Nel caso delle posate sottoposte a processi di rivestimento con tecnologioa PVD, lo studio e la cura del design, uniti a una finitura superficiale di prestigio e ad alto valore aggiunto, permettono di realizzare prodotti con la qualità di gran lunga più elevata esistente sul mercato. I rivestimenti PVD, grazie alle elevate caratteristiche tecniche (durezza superficiale, resistenza al graffio, resistenza ad alcali e acidi, ecc.) cui si è accennato a proposito del settore della posateria, si sono diffusi in molteplici campi grazie anche alla possibilità di rivestire diverse tipologie di materiali base a partire dai metalli ferrosi e non, fino ad arrivare al vetro, alla ceramica ed ai materiali polimerici (fig. 1).

Conclusioni Qualità, ricerca continua, innovazione di prodotto e design associato alla funzionalità sono le leve strategiche che a livello aziendale consentono di rimanere competitivi in un mercato oramai saturo. In questo contesto, la finitura superficiale gioca un ruolo molto importante. In tutti i settori, ma soprattutto in quelli tradizionali, è fondamentale realizzare prodotti nuovi e offrire una varietà di scelta al consumatore finale. Il rivestimento PVD non fornisce solamente una colorazione, ma è in grado di trasformare normali oggetti di uso comune – quali le posate

GARD-PANEL

High Scratch Resistance, Chemical Inertness, Eco-Friendliness and Colour Variety: Innovative PVD Coatings for the Cutlery Field

Examples of application of PVD coatings (photo authorised by P&P). Esempi d applicazioni dei rivestimenti PVD (foto autorizzata da P&P).

– into design objects and, above all, products of the highest quality. The P&P research laboratories are constantly working to expand the colour range offered and improve the technical characteristics of their coatings, providing their customers with unique and innovative design solutions in which “the perception of colour is turned into tangible technical characteristics”. The result are the IS-PRO® – Ion Shield Protection – coatings, an evolution of the vacuum deposition processes that allows to obtain thin metallic films with novel properties. The IS-PRO® coatings have unique features as regards both the quality of the films deposited and the technologies used.

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– in oggetti di design e, soprattutto, in prodotti di altissima qualità. I laboratori di ricerca di P&P lavorano costantemente per ampliare le possibili varietà cromatiche e aumentare le caratteristiche tecniche dei loro rivestimenti, fornendo ai propri clienti soluzioni estetiche uniche e innovative in cui “la percezione del colore si trasforma in tangibili caratteristiche tecniche”. Il risultato sono i rivestimenti IS-PRO® – Ion Shield Protection – un’evoluzione dei processi di deposizione sotto vuoto che permette l’ottenimento di ﬁlm sottili metallici con proprietà innovative. I rivestimenti IS-PRO® presentano caratteristiche uniche sia per quanto riguarda la qualità dei ﬁlm deposti, che per quanto riguarda le tecnologie impiegate.

速

INNOVATIVE THIN FILM COATING High technical characteristics and wide color range

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EVAPORATORS FOR A ZERO DISCHARGE WASTEWATER TREATMENT Evaporatori per il trattamento delle acque reflue a scarico zero Klemens Schwienbacher Loft Anlagenbau Gmbh, Kirchentellisfurt, Germany klemens@loft-gmbh.de

Opening photo: Wastewater system with evaporator for Aluminium pre-treatment. Foto d’apertura: Sistema di trattamento acque con evaporatore per pretrattamento di alluminio.

he treatment or, better, the recovery of wastewater by vacuum distillation is a viable alternative to the disposal contractor services or to the discharge in the sewerage. The evaporation plant works according to the principle of heat treatment: The system sucks the wastewater to be treated through the vacuum produced by the compressor. Afterwards, the wastewater is heated in the evaporator through the compression of the intake air, whose ﬂow has been optimised so that the heating time is about 40 minutes only. Upon reaching the process temperature, the process valve closes and the evaporation starts. The level inside the machine remains constant, because

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l trattamento o, meglio, il recupero delle acque reflue ottenuto attraverso la distillazione sotto vuoto è una valida alternativa al servizio di smaltimento esterno conto terzi, o dello scarico in rete fognaria. L’impianto di evaporazione lavora secondo il principio del trattamento termico: all’avviamento l’impianto aspira il refluo da trattare attraverso il sottovuoto prodotto dal compressore. In seguito il refluo è scaldato all’interno dell’evaporatore, attraverso la compressione dell’aria aspirata, il cui flusso è stato ottimizzato in modo che il tempo di riscaldamento sia di soli 40 minuti ca. Al raggiungimento della temperatura di processo la valvola di processo si chiude e inizia l’evaporazione. Il livello all’interno della macchina rima-

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE the amounts of distillate produced and of wastewater sucked are identical. The core of the multi-stage steam purification is the cyclone, which not only has the task of separating the vapour from the liquid dragged, but also mechanically destroys the foam. At the end of the process, the evaporator discharges the concentrate by compressed air and a new cycle automatically starts. The use of evaporators for the wastewater treatment in the coating industry is varied. Their main purpose is simple: Reducing to a minimum or completely eliminating the discharge of wastewater into the sewer system. However, there are many questions related to various aspects of the operation and management of an evaporator, such as operating costs, application fields and operating principle, both of the evaporator and of the whole wastewater treatment plant containing the evaporator. The purpose of this article is to clarify these issues to help the end users understand the various technologies for the wastewater treatment in the surface treatment processes. The evaporators are suitable for treating wastewater from any type of pretreatment, but prove particularly effective and economical with the nanotechnology pretreatment. They can even effectively treat wastewater from degreasing, cataphoresis or aluminium anodic oxidation processes (Ref. Opening photo).

ne costante, perchè le quantità di distillato prodotto e di refluo aspirato sono identiche. Il cuore della purificazione del vapore a più stadi é il ciclone, che non ha solo il compito di dividere il vapore dal liquido trascinato, ma distrugge anche meccanicamente la schiuma. A fine ciclo l’evaporatore scarica il concentrato con aria compressa e la macchina parte in automatico con un nuovo ciclo. L’utilizzo degli evaporatori per il trattamento delle acque reflue nell’industria della verniciatura è molto vario. Il loro scopo principale è semplice: ridurre ai minimi termini o eliminare completamente lo scarico delle acque reflue nel sistema fognario; tuttavia esistono molti quesiti legati ai vari aspetti del funzionamento e della gestione di un evaporatore, quali i costi di gestione, i settori d’applicazione e il principio di funzionamento, sia dell’evaporatore che dell’impianto completo di trattamento acque all’interno del quale l’evaporatore è inserito. Lo scopo del presente articolo è chiarire questi aspetti per consentire agli utilizzatori finali una corretta valutazione delle varie tecnologie di trattamento delle acque reflue dei processi di trattamento superficiale. Gli evaporatori sono adatti a trattare le acque di qualsiasi tipo di pretrattamento, mostrandosi particolarmente efficaci ed economici con il pretrattamento nanotecnologico. Sono efficaci nel trattamento delle acque di sgrassaggio ma anche di cataforesi o di ossidazione anodica dell’alluminio (rif. foto d’apertura).

What do you need to use an evaporator?

Che cosa serve per utilizzare un evaporatore

For an end-user the use regarding the waste water treatment of its production plant is whether to choose a disposal contractor service, or to install an evaporator, a chemical-physical treatment plant or even both of them. In fact, there is no univocal answer for all kinds of surface ﬁnishing because the ideal solution varies according to the type of pretreatment if, for example, phosphodegreasing, nanotechnological treatment, anodization, cataphoresis etc., but also according to the type of tunnel and to the size of the pretreatment installation. The only certain knowledge is that with a system designed to achieve a closed circuit, also referred to as “zero liquid discharge”, the installation of an evaporator is not only the most environmentally friendly solution, but also the most cost-eﬃcient. Modern evaporators can treat waste waters of painting system without any upstream treatment with a chemical-physical plant, but simply carrying out a PH adjustment and, in some case, a simple a sludge static settling in order to get rid of sludge created by the neutralisation.

La domanda che si pone un utilizzatore finale in merito al trattamento delle acque reflue del proprio impianto è se optare per uno smaltimento esterno, se installare un evaporatore, un impianto di trattamento chimico fisico o addirittura entrambi. In realtà, non si può dare una risposta univoca e valida per tutti i trattamenti superficiali in quanto la soluzione ideale è diversa in base al tipo di pretrattamento, ad esempio fosfosgrassaggio, trattamento nanotecnologico, anodizzazione, cataforesi ecc., ma anche alla tipologia di tunnel e alle dimensioni dell’impianto di pretrattamento. Quello che si può affermare con certezza è che con un impianto concepito per ottenere un circuito chiuso, noto anche come “scarico zero di liquidi”, l’installazione di un evaporatore non rappresenta solo la soluzione più rispettosa per l’ambiente ma anche la più economica. I moderni evaporatori possono trattare i reflui di un impianto di verniciatura senza un trattamento a monte attraverso un impianto chimico-fisico completo, ma semplicemente eseguendo una correzione del pH e, in taluni casi, anche una semplice decantazione per poter eliminare i fanghi formatisi durante questa operazione.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Evaporators for a Zero Discharge Wastewater Treatment

Loft evaporator mod. LE 2000 open front. Evaporatore Loft mod. LE 2000 aperto frontalmente.

In many cases – e.g. wastewater from operations of washing or phosphodegreasing without fluorides, or most of the glycol waters – the wastewater can be evaporated without any previous treatment. To get a complete plant is often necessary to provide tanks and other components, like a treatment system for refilling, usually carried out by a reverse osmosis or a water softener. Furthermore, for those surface treatments which require top quality rinsing (30μS/cm o even lower) the purification with an evaporator is too expensive and it is more cost-efficient the installation of a resin plant.

In molti casi, ad esempio acque di lavaggio, fosfosgrassaggio senza fluoruri e la maggior parte delle acque glicole, si può evaporare il refluo senza alcun trattamento precedente: la purificazione a mezzo evaporazione è quasi sempre sufficiente. Ma per avere un impianto completo è spesso necessario dotarsi oltre che di serbatoi anche di altri componenti, come il trattamento dei rabbocchi, normalmente effettuato con un’osmosi inversa o con un addolcitore. Inoltre, per quei trattamenti superficiali che richiedono un’ottima qualità dei risciacqui (30μS/cm o addirittura inferiore) diventa troppo costoso il trattamento con evaporatore e si rivela più economico investire in un impianto a resine.

What do you have to pay attention to?

A cosa si deve presentare attenzione

First of all, the coating or electroplating system must be designed or modified for the insertion of the evaporator, since the direct passage from the physicalchemical wastewater treatment to the evaporation is never (or almost never) cost-effective, in the absence of an adjustment of the finishing plant to this system. The essential difference lies in the fact that the evaporator does not have any problem of quality of the distillate, which can be recirculated in the treatment plant, but it is very expensive when it comes to large

In prima battuta, l’impianto di verniciatura o di galvanica deve essere concepito o opportunamente modificato per l’inserimento dell’evaporatore, poiché il passaggio diretto dal trattamento dei reflui chimico-fisico all’evaporazione non è mai (o quasi mai) efficiente dal punto di vista economico, in mancanza di un adeguamento anche dell’impianto finitura a questo sistema. La differenza fondamentale consiste nel fatto che l’evaporatore non presenta alcun problema di qualità del distillato, che può essere interamente ricircolato nell’impianto di trattamento,

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LEADER IN EUROPE FOR 30 YEARS INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE water ﬂows. For this reason – contrary to what happens with the physical-chemical treatment systems, where the active process baths are often followed by only one or two rinses and where the treatment of higher volumes of water is not so expensive – the evaporator works best with low water ﬂows and therefore with a higher number of rinses after the active baths (Fig. 1).

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The quality of rinses in the presence of an evaporator The quality of the rinsing stages in a coating (or electroplating) plant is crucial to obtain a high quality finish. That is why a thorough study on the dragging and the quality of the treatment baths is highly important. In the presence of a pretreatment involving several stages (degreasing, activation and passivation nanotechnology, zinc salt phosphating, etc.), it happens that the wastewater treatment solutions are used in combination with resin demineralisation systems. The demineralisation plants are especially suitable for treating large flows of water with a low content of contaminating agents, ideally between 10 and 200μS/cm. Conversely, the evaporator is designed to treat highly contaminated water, even with a high organic load – such as oils or emulsified oils – but, for reasons of investment and operating costs, it requires a

ma diventa molto costoso quando si parla di grandi portate d’acqua. Per questo motivo - al contrario di quanto avviene con l’impianto di trattamento chimico-ﬁsico, dove spesso i bagni attivi di processo sono seguiti soltanto da uno o due risciacqui e dove il trattamento di volumi maggiori non è molto più costoso - l’evaporatore lavora al meglio con basse portate d’acqua quindi con un numero più elevato di risciacqui dopo i bagni attivi (ﬁg. 1).

La qualità dei risciacqui con l’evaporatore La qualità degli stadi di risciacquo in un impianto di verniciatura (o galvanica) è fondamentale per ottenere un’elevata qualità di ﬁnitura ed è, per questo motivo, molto importante uno studio approfondito relativo al trascinamento e alla qualità dei bagni di trattamento. In presenza di un pretrattamento che preveda diversi stadi (sgrassaggio, nanotecnologie di attivazione e passivazione, fosfatazione ai sali di zinco, ecc.), accade che le soluzioni di trattamento delle acque reﬂue siano utilizzate in combinazione con impianti di demineralizzazione a resine. Gli impianti di demineralizzazione sono adeguati in particolare per trattare grandi portate d’acqua con un basso contenuto di contaminante, idealmente compreso tra 10 e 200μS/cm. Al contrario, l’evaporatore è predisposto per trattare acque molto contaminate, anche con elevato carico organico – come oli o oli emulsionati – ma per motivi d’investimento e costi di gestione richiede portate di piccoli volumi. Un sistema che prevede la combinazione di un impianto di demineralizzazione a resine per gli ultimi risciacqui puliti e un evapo-

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PRODUCTS FOR PRE-TREATMENT PRIOR TO COATING degreasing

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Evaporators for a Zero Discharge Wastewater Treatment

small volume ﬂow. A system that combines a resin demineralisation plant for the last (clean) rinses and an evaporator for the ﬁrst (contaminated) ones, added to the active baths and to the eluate of the demineraliser, is the ideal solution for a coating plant, not only from the technical point of view but also from the economic one, in terms of both investment and operating costs.

ratore per i primi risciacqui contaminati, sommati ai bagni attivi e all’eluato dell’impianto di demineralizzazione, è la soluzione ideale per un impianto di verniciatura, non solo dal punto di vista tecnico ma anche economico, sia in termini d’investimento sia di costi di gestione.

Critical points in the choice of a closed circuit system with an evaporator

Il trattamento delle acque a circuito chiuso (ossia con scarico zero di liquidi) richiede un’ottima progettazione perché eventuali modifiche successive all’impianto potrebbero rivelarsi critiche. Un punto al quale si deve prestare particolare attenzione è la sicurezza di processo: possedere un evaporatore affidabile, per quanto riguarda i comandi, i componenti utilizzati e la disponibilità dei ricambi, è fondamentale ma si deve porre molta attenzione anche alla progettazione dell’impianto completo. Il primo passo per un utilizzatore che sceglie di investire in un impianto di trattamento reflui che impiega un evaporatore deve consistere in un incontro congiunto fra il possibile fornitore dell’impianto di trattamento reflui, il fornitore dell’impianto di verniciatura e il fornitore dei prodotti chimici che potrà subito chiarire i dubbi sulle sostanze chimiche presenti nei bagni attivi e nei risciacqui e offrire consigli utili sul trattamento delle acque reflue (per esempio sulla formazione di sostanze fangose nel processo e sulla qualità di risciacquo richiesta). Questo incontro congiunto consentirà la messa a punto ottimale di tutti i parametri di trattamento, con ricadute positive sull’economia di processo e sull’impatto ambientale.

The closed circuit water treatment (i.e. with zero discharge of liquid) requires a careful design, because any subsequent changes to the system may be critical. Particular attention should be paid to the process safety: a reliable evaporator as regards controls, components used and availability of spare parts is essential, but close attention must be paid to the system design, too. The first step for a user who chooses to invest in a wastewater treatment plant with the use of an evaporator should be a joint meeting between the supplier of the wastewater treatment system, the supplier of the coating system and the supplier of chemicals, who will clarify any doubts about the chemical substances used in the active baths and for the rinsing operations and offer helpful advice on the treatment of wastewater (for example, on the formation of muddy substances in the process and on the rinsing quality required). This joint meeting will enable the definition of all the optimal treatment parameters, with positive effects on the process savings and the environmental impact.

Punti critici nella scelta di una soluzione a circuito chiuso con evaporatore

Costi di gestione Operating costs One of the most important factors that affect the operating costs is the reliability of the plant. An evaporator capable of working with very little labour greatly reduces the costs and at the same time increases the safety. Another important factor is energy consumption: the mechanical pressure evaporators ensure a significant drop in consumption, thus maximising the benefits gained from the implementation of a plant with zero discharge of liquid into the sewerage. The last important point to consider is the disposal of the concentrated residue, which requires an optimal system with discontinuous operation, designed to increase the concentration ability and, thanks to the vertical tube heat exchangers and the high flow speed, to ensure good system cleanliness. 78 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

Uno dei fattori più importanti che influisce sui costi di gestione è l’affidabilità dell’impianto. Un evaporatore in grado di lavorare con pochissima manodopera permette di ridurre enormemente i costi e aumentare al tempo stesso la sicurezza. Un altro fattore importante è il consumo di energia: gli evaporatori a pressione meccanica consentono un calo notevole dei consumi, massimizzando i vantaggi ottenuti dall’implementazione di un impianto a scarico zero di liquidi nella rete fognaria. L’ultimo punto importante da considerare riguarda gli smaltimenti dei concentrati residui, fattore per il quale é importante avere un sistema ottimale con funzionamento in discontinuo che permette di aumentare la capacità di concentrazione e, grazie agli scambiatori a fascio tubiero in verticale e alle elevate velocità di flusso, una buona pulizia del sistema, con prestazioni costanti nel tempo.

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Deymos © Fotolia

BIO-BASED POLYAMIDE 11 POWDER COATINGS FOR HIGH PERFORMANCE APPLICATIONS Rivestimenti a polveri poliammide 11 a base di risorse rinnovabili per applicazioni ad alte prestazioni Agustin Xoconostle Arkema Inc., King Of Prussia, PA USA agustin.xoconostle-salido@arkema.com

or over 60 years, Rilsan® PA11 powder coatings have been one of the best partners to many industries. Thanks to its exceptional properties, Rilsan® can be considered as a high performance, renewable polyamide for demanding applications, e.g. the offshore and automotive markets, where high adhesion, as well as chemical, weathering, corrosion and impact resistance among others are required. The story of PA11 dates back to 1938-1942: In 1938, W.H. Carothers and his collaborator Julian Hill, who were working in the chemical department of DuPont de Nemours, were the first to synthesize a polyamide from a diacid and a diamine: the polyamide 6,6. On September 21st of 1938, after Dupont applied for patents they announced the commercialization of a textile fiber branded Nylon®. At the same time in Europe, a German researcher successfully synthesized a polyamide by heating caprolactame: the polyamide 6. This reaction formed small shiny and silky, polycondensed drops, branded as Perlon® caproamide. France, with its leading textile industry, was depending on the US and Germany

80 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

a oltre 60 anni, le vernici a polveri PA11 Rilsan® sono state uno dei partner migliori per molte industrie. Grazie alle sue proprietà eccezionali, Rilsan® può essere considerato come una poliammide rinnovabile ad alte prestazioni per applicazioni critiche, ad esempio per i settori offshore e automotive, che richiedono, fra le altre cose, elevata adesione ma anche resistenza alla corrosione, all’impatto e all’invecchiamento. La storia del PA11 risale al periodo 1938-1942: nel 1938, W.H. Carothers e il suo collaboratore Julian Hill, che lavoravano nel reparto chimico di DuPont de Nemours, sono stati i primi a sintetizzare con successo una poliammide da un biacido e una diammina: la poliammide 6,6. Il 21 settembre 1938, dopo che Dupont ebbe inoltrato la richiesta di brevetto, annunciarono la commercializzazione della fibra tessile Nylon®. Allo stesso tempo, in Europa, un ricercatore tedesco sintetizzò con successo una poliammide riscaldando il caprolattame: la poliammide 6. Questa reazione formò piccole gocce policondensate, brillanti e setose, note come caprolattame Perlon®. La Francia, con la sua industria tessile di primo livello, doveva affidarsi a Stati Uniti e Germania per queste

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE for these new revolutionary fibers. As a response, French researchers created a new polyamide with more than 6 carbon atoms in order to go around patents and achieve new properties. In 1938, researchers began to synthesize an amino acid, the 11-amino undecanoic acid from the undecylenic acid, a remaining fraction of aldehydes production. In 1942, during the Second World War, they successfully produced a few grams of polyamide 11 filaments with remarkable properties: This new polyamide exhibited intriguing properties, that neither Nylon® nor Perlon® had. PA11 is a 100% renewable carbon high performance plastic. Today the definition “bioplastics” covers two kinds of plastics: 1. Biodegradable plastics, which can be degraded by microorganisms producing water, CO2 and other by-products neutral to the environment. These products are mainly used in commodity and non durable applications 2. Plastics made from renewable resources, where a renewable resource is a natural organic resource whose stock can be renewed as fast as it is consumed. Polyamide 11 powder coatings are based on the chemistry of amino-11 that is synthesized from castor oil, obtained from non GMO (Genetically Modified 1 Organism) castor beans, which is a non-edible crop 1 that does not compete with Production of PA11. food production. The castor Production of PA11. oil undergoes a monomer synthesis first, which produces the monomer Amino 11, then a polymer synthesis produces the Polyamide 11 (Fig. 1). Despite the increasing demand, castor oil is less sensitive to speculation, because it is a specialty oil that is not as competitive as rapeseeds or corn for biofuels.

nuove fibre rivoluzionarie. In risposta a questa situazione, i ricercatori francesi decisero di creare un nuovo poliammide con più di 6 atomi di carbonio, al fine di aggirare i brevetti e ottenere nuove proprietà. Nel 1938, i ricercatori iniziarono a sintetizzare un amminoacido, l’acido 11-amminoundecanoico, dall’acido undecilenico, una frazione residua della produzione di aldeide. Nel 1942, durante la Seconda Guerra Mondiale, produssero con successo pochi grammi di filamenti di poliammide 11 con notevoli proprietà: questa nuova poliammide sembrava avere proprietà specifiche, che né il Nylon® né il Perlon® avevano. PA11 è una plastica di carbonio rinnovabile al 100% ad alte prestazioni. Oggi la definizione “bioplastiche” comprende due tipi di materie plastiche: 1. Plastiche biodegradabili, che possono essere degradate dai microorganismi con la produzione di acqua, CO2 e altri sotto prodotti neutri per l’ambiente. Questi materiali sono utilizzati principalmente per commodities e applicazioni non durevoli. 2. Materie plastiche a base di risorse rinnovabili, dove per risorsa rinnovabile si intende una risorsa naturale organica la cui disponibilità può rinnovarsi con la stessa velocità a cui viene consumata. Le vernici in polvere Poliammide 11 si basano sulla chimica dell’Ammino 11, sintetizzato dall’olio di ricino, ottenuto da semi di ricino non OGM (Organismo Geneticamente Modificato), una coltivazione non commestibile, che non fa concorrenza alla produzione di cibo. L’olio di ricino subisce prima una sintesi di monomero, che produce il monomero Ammino 11, quindi una sintesi polimerica che produce il polimero Poliammide 11 (fig. 1). Nonostante la crescente domanda, l’olio di ricino è meno sensibile alla speculazione, perché è un olio di specialità, non competitivo come semi di colza o di mais per i biocarburanti.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Bio-based Polyamide 11 Powder Coatings for High Performance Applications

Powder Coatings and PA11

Vernici in polvere e PA11

PA11 based fine powders – marketed by Arkema as Le vernici in polveri sottili basate sul PA11 - commerciaRilsan® Fine Powders - have an adjustable particle lizzate da Arkema come Rilsan® Fine Powders – hanno size from 30 to 180 μm (Fig. 2) depending on the una dimensione particellare variabile da 30 a 100 μm coating process to be used (fig. 2) in funzione delle apand the final application of plicazioni finali e/o del prothe coated part. cesso di rivestimento utilizThe molecular structure of zato. these materials provides La struttura molecolare di a thermoplastic polymer questi materiali fornisce with low moisture un polimero termoplastiabsorption and a sharp co con basso assorbimenmelting point (>180C), to di umidità e un punto di allowing for processing fusione netto (>180C), caby conventional coating ratteristiche che consenmethods such as fluid tono l’applicazione con le bed, electrostatic spray, tecnologie di verniciatura flame spray and minicoat tradizionali come letto fluprocesses. ido, spruzzatura elettroPA11 coatings can provide statica, spruzzatura a fiamadhesion, even under ma, e processi minicoat. autoclaving conditions, I rivestimenti PA11 sono in chemical resistance to grado di fornire adesione 2 a wide range of organic anche in condizioni di ausolvents, fats, oils, toclave, resistenza chimica 2 seawater and fuels, as a un’ampia gamma di solParticles size distribution of PA 11 powder coatings. well as good performance venti organici, grassi, oli, Distribuzione dimensionale delle particelle delle vernici in in outdoor weathering. acqua marina e carburanti, polvere PA 11. Coatings made from this nonché buone prestazioni chemistry are capable of resisting exposure to 2000 all’invecchiamento in esterno. Le vernici formulate con hr salt spray, while maintaining its performance questa chimica sono in grado di resistere all’esposizione at temperatures between -40°C and 80°C on a 2000 ore in nebbia salina, pur mantenendo le proprie continuous use, and can also tolerate temperature prestazioni a temperature comprese fra -40°C e 80°C di spikes up to 140°C under certain conditions. uso ininterrotto, e in determinate condizioni possono Fortunately, today it is possible to choose tollerare anche picchi di temperatura fino a 140°C. between a wide range Fortunatamente, oggi è of protection solutions possible scegliere fra una such as wet paints, vasta gamma di soluzioni chemical treatments di protezione come vernici (electrochemical), and liquide, trattamenti chimipowder coatings -either ci (elettrochimico), vernithermosetting based ci in polvere, sia basate su (expoxy, polyester, polimeri termoindurenti 3 epoxy/polyester hybrids, (epossidici, poliestere, ibriacrylics, polyurethane) de epossi-poliestere, acrior thermoplastic based lici, poliuretanici) che ter3 polymers (Polyamide 11, moplastici (poliammide 11, Materials Performance. polyamide 12, modified poliammide 12, poliolefina polyolefin, polypropylene, modificata, polipropilene, Prestazioni dei materiali. 82 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

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polietilene, PVC, polimeri fluorurati). Per questo motivo polyethylene, PVC, fluoro-polymers). For this reason è molto importante nell’industria della finitura abbinait is very important in the finishing industry to re il rivestimento di promatch the coating tezione su un pezzo con protection on the part i requisiti prestazionawith its respective Dipping li ad esso richiesto nel performance Flame Spray suo settore. requirements in the Hot Spraying Minicoat I requisiti fondamentafield. ES li per la protezione delThe defining ESY le superfici sono di tipo requirements for sia funzionale che estesurface protection Thickness in µm tico: cover functional and - Funzionale: resistenappearance aspects: za alle condizioni atmo- Functional based: 4 sferiche, resistenza alla weather ability, PA11 Coating Thickness According to the Application Technology. corrosione, resistenza corrosion resistance, Lo spessore del rivestimento PA11 secondo la tecnologia di applicazione. alle sostanze chimiche, chemical resistance, resistenza termica, resiheat resistance, stenza all’abrasione, resistenza all’urto. abrasion resistance, impact resistance. - Estetiche: levigatezza, consistenza, lucentezza, colore. - Appearance based: smoothness, texture, gloss, color. I criteri per scegliere il processo di rivestimento più The criteria used to choose a suitable and efficient adatto ed efficiente devono tenere conto del numero coating process needs to consider: The number

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Bio-based Polyamide 11 Powder Coatings for High Performance Applications

di pezzi da rivestire; dimensioni e geometria dei pezzi; resistenza alla temperatura del substrato; aree da non verniciare e presenza di cavitĂ nei pezzi. Una grande quantitĂ di processi di rivestimento Ă¨ disponibile per lâ&#x20AC;&#x2122;applicazione dei rivestimenti a polveri PA11: letto ďŹ&#x201A;uido, spruzzatura elettrostatica, rotocoating, minicoating e maxicoating, spruzzatura con ďŹ amma (ďŹ g. 4). Il sistema di rivestimento a polveri PA11 comprende un substrato pretrattato chimicamente o meccanicamente (sabbiato), un primer per unâ&#x20AC;&#x2122;adesione ottimale e uno strato di rivestimento PA11 che puĂ˛ variare da 100 Îźm di spessore ad alcuni mm a seconda del processo. Le caratteristiche principali di questo rivestimento a polveri sono: prestazioni a lungo termine come resistenza ad agenti atmosferici, sostanze chimiche e corrosione; eccezionali caratteristiche meccaniche come resistenza agli urti, alta ďŹ&#x201A;essibilitĂ ; superďŹ cie liscia e calda, basso coeďŹ&#x192;ciente di attrito.

of parts to coat, size and geometry of the parts, temperature resistance of the substrate, areas not to be coated and hollow areas in the part. A large number of coating processes are available for the application of PA11 thermoplastic powder coatings: ďŹ&#x201A;uid bed dipping, electrostatic spraying, rotocoating, minicoating and maxicoating, and ďŹ&#x201A;ame spraying (Fig. 4). PA11 Powder Coating Systems comprises of chemically and mechanically pretreated substrate (grit blasted), a primer for optimum adhesion, and a PA11 coating which may vary from 100 Îźm to several mm thickness depending on the application process. Main properties of PA11 powder coating feature: Long term performance such as weathering, chemical and corrosion resistance, outstanding mechanical properties such as impact resistance, and high ďŹ&#x201A;exibility, smooth and warm-touch surface and low coeďŹ&#x192;cient of friction.

Standard: ASTM G14

CS17 grind wheel, 1000 cycles, 1kg load

(SR[\

3RO\HVWHU

($$ FRSRO\PHU

PA11 PA11 5LOVDQ

PA11 5LOVDQ

PA11

-RXOHV

$EUDVLRQ LQ PJ

Abrasion properties of PA 11 powder coatings.

Impact resistance properties of PA 11 powder coatings.

Caratteristiche di resistenza allâ&#x20AC;&#x2122;abrasione delle polveri PA 11.

Resistenza all'impatto delle vernici in polvere PA 11.

Standard: Shore D, ISO 868

(SR[\ 3RO\HVWHU ($$ FRSRO\PHU PA11 PA11 5LOVDQ

6XUIDFH KDUGQHVV 6KRUH '

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Surface hardness properties of PA 11 powder coatings. Caratteristiche di durezza superďŹ ciale delle polveri PA 11.

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE PA11 coatings can resist up to 3 years of Florida outdoor exposure, 10 years of immersion on seawater without exhibiting corrosion and a rare combination of high abrasion resistance (low weight loss), combined with high ﬂexibility and impact while maintaining a hard surface (Figs. 5, 6, 7).

I rivestimenti PA11 possono resistere fino a 3 anni all’esposizione in esterno in Florida, a 10 anni di immersione in acqua marina senza mostrare corrosione e sono una rara combinazione di elevata resistenza all’abrasione (bassa perdita di peso), elevata flessibilità e resistenza all’impatto pur mantenendo una superficie dura (figg 5, 6, 7).

Applications of PA11 powder coatings

Applicazioni delle vernici a polveri PA11

The above mentioned properties of Rilsan® powder coatings combined to good edge covering allow for a broad use of this coating technology. Main fields of applications are: - Wire articles (Ref. Opening photo) like dish washer baskets, supermarket trolleys: In this field the high abrasion, impact and chemical resistance of PA11 fine powders are valued because allow for a surface finish which is resistant to frequent loadings, ensures safe handling of baskets, and no marking during service, resists to bending of wires, and the harsh environment in the dish washer Hot/ cold water; 2,500 cycles; resistance to washing/ rinsing (15°C/95°C, 2 min) cycles - Piping & fittings: PA11 coatings offer excellent anti-corrosive protection, outstanding abrasion resistance, chemical protection from sea water and hydrocarbons, and compliance with the most demanding European and USA specifications for transportation of potable water. - Automotive: the PA 11 fine powders meet the stringent requirements of the automotive industry where the use of powder coatings is increasing for economic, quality and environmental reasons. Many automotive components and parts require extra protection as well as decorative finish. Rilsan® powder coatings have great chemical resistance in saline environment, in acidic conditions (exhaust fumes + humid air), to hydrocarbons and oil, and to U.V. The low coefficient of friction and low creep under load properties allows the use of this coating to reduce noise and vibration in this market too. - Miscellaneous applications: low friction coefficient, warm touch and smooth surface, easy to clean properties and decorative colors make the PA 11 powders suitable for a wide variety of applications, from printing rollers (where the low friction and resistance to inks and ink solvents are highly valued), to rehab and hospital equipments, outdoor seating, steel furniture and shop equipments.

Le caratteristiche sopra indicate delle vernici a polveri Rilsan®, combinate con una buona copertura dei bordi, consentono un ampio uso di questa tecnologia. I principali campi di applicazione sono: - Articoli a fili come i cestelli della lavastoviglie (rif. foto d’apertura) o i carrelli da supermercato: in questo campo l’alta resistenza all’abrasione, all’impatto e alle sostanze chimiche delle vernici in polvere sottili PA11 sono preziose perché permettono una finitura superficiale resistente ai carichi frequenti, assicurano una gestione sicura dei cestelli e nessun segno durante l’utilizzo, resistenza alla piegatura, e resistenza all’ambiente interno della lavastoviglie - acqua calda/fredda; 2.500 cicli; resistenza ai cicli di lavaggio/risciacquo (15°C/95°C, due minuti). - Tubazioni e raccordi: i rivestimenti a polveri PA 11 offrono eccellenti proprietà anticorrosive e di resistenza all’abrasione, protezione chimica da acqua di mare e idrocarburi e la loro conformità con le più esigenti specifiche europee e statunitensi per il trasporto d’acqua potabile - Automotive: le polveri sottili PA11 soddisfano i severi requisiti del settore automobilistico, in cui l’uso di vernici in polvere è in aumento per ragioni economiche, qualitative e ambientali. Molti componenti e pezzi per gli autoveicoli necessitano sia di una protezione maggiore sia di una finitura decorativa. Le vernici in polvere Rilsan® hanno grande resistenza alle sostanze chimiche in ambiente salino, in condizioni di acidità (gas di scarico e aria umida), agli idrocarburi, all’olio e ai raggi UV. Il basso coefficiente di attrito e di deformazione da carico ne consentono l’utilizzo in questo settore anche per ridurre rumore e vibrazione. - Applicazioni varie: basso coefficiente di attrito, effetto tattile caldo e superficie liscia, facilità di pulizia e colori decorativi rendono le polveri PA11 adatte per una vasta gamma di applicazioni, dai rulli di stampa (dove il basso coefficiente di attrito e la resistenza agli inchiostri e ai solventi d’inchiostro sono molto apprezzati), all’attrezzatura ospedaliera, sedute da esterno, mobili in acciaio e attrezzature per i negozi.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

NANOTECHNOLOGIES IN COIL COATING PRETREATMENT Le nanotecnologie nel pretrattamento del rivestimento dei coil Marco Zavattoni

What is nanotechnology?

Che cos’é la nanotecnologia?

Condoroil Chemical S.r.l., Casale Litta (VA), Italy

Nanotechnology is considered the most important technology for the XXI century. The most used definition is the following: “Nanotechnology is the study and use of structures between 1 and 100 nanometers in size”. To put these measures in perspective, you have to consider that the diameter of a human hair measures about 80,000 nanometers. Actually, the definition above does not show that the most interesting things is that some materials at the nano level behave differently compared to what can be observed at micro or macro level. European Commission tried to fill this lack offering the following definition: “Nanotechnology is the study of the phenomena and fine tuning of materials of atomic, molecular and macromolecular scales, where properties differ significantly from those at a larger scale”.

La nanotecnologia è considerata la tecnologia più importante del XXI secolo. La definizione più usata è la seguente: “La nanotecnologia è lo studio e l’utilizzo di strutture di dimensioni tra 1 e 100 nanometri di dimensione”. Per mettere queste misure in prospettiva, si deve considerare che il diametro di un capello umano è di 80.000 nanometri circa. La definizione riportata sopra, in realtà, non evidenzia l’aspetto più interessante, ossia che alcuni materiali a livello nanometrico si comportano in modo diverso rispetto a quanto visibile a livello micro e macrometrico. La Commissione Europea ha cercato di colmare questa mancanza offrendo la seguente definizione: “La nanotecnologia è lo studio dei fenomeni e della messa a punto dei materiali di scala atomica, molecolare e macromolecolare, dove le proprietà differiscono notevolmente da quelle su una scala più ampia”.

direzione@condoroil.it

86 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE Materials at the nano level show different characteristics than the so-called bulk materials - a conglomeration of discrete solid, macroscopic particles whose lower size limit is about 1 micron, like sand, snow and dust. Nanoparticles contain from only a few atoms to hundreds atoms - not many billions of atoms like in the micro world: This affects their characteristics. In particular they react differently with other elements, behave differently depending on the temperature and they can change colour according to the size. For example, while gold 1 microparticles are almost inert, gold nanoparticles, thanks to their high number of corner atoms, become highly reactive and are used to catalyse oxidation reactions.

I materiali a livello nanometrico presentano caratteristiche diverse da quelle della cosiddetta “materia granulare”, un insieme di particelle solide il cui limite minimo di dimensione è circa 1 micron (come la sabbia, la neve e la polvere). Le nanoparticelle contengono da pochi atomi a centinaia, non molti miliardi come nel mondo micrometrico, e questo inﬂuisce sulle loro caratteristiche. In particolare, gli atomi reagiscono diversamente con gli altri elementi, si comportano diversamente in base alla temperatura e possono cambiare colore a seconda delle dimensioni. Ad esempio, mentre le microparticelle d’oro sono quasi inerti, le nanoparticelle d’oro, grazie al loro elevato numero di atomi ai vertici, diventano altamente reattive e sono utilizzate per catalizzare reazioni di ossidazione.

The structures of the nanomaterials

Le strutture dei nanomateriali

Size is not the only important variable that changes the characteristics of the nanoparticles. Structure, as if to say “building blocks”, is also aﬀecting them very much. Nanoparticles commonly come in one of these forms: - Nanoparticles - Nanowire - Nanotube - Nanocube - Nanorod - Nanocrystal - Quantum dot (semiconductor nanoparticles) To give an idea, the carbon can be present in the nano world in the following shapes: - Buckyball or fullerene (Fig. 1) - Carbon nanotubes (Fig. 2) - Graphene (Fig. 3) - Diamondoid.

La dimensione non è l’unica variabile importante che cambia le caratteristiche delle nano particelle, anche la struttura influisce molto su di esse. Le nanoparticelle sono comunemente disponibili in una di queste forme: - Nanoparticelle - Nanofilo - Nanotubo - Nanocubo - Nanoasta - Nanocristallo - Punto quantico (nanoparticelle di semiconduttrici). Per dare un’idea, il carbonio può essere presente nel mondo nanometrico nelle seguenti forme: - Fullerene (fig. 1) - Nanotubi di carbonio (fig. 2) - Grafene (fig. 3) - Diamantoide.

When man started to “play” with nano

Quando l’uomo ha iniziato a “giocare” con la dimensione nanometrica

The idea that something interesting could happen in the nano world was expressed in 1959 by Dr. Feynman, Nobel Prize for Physics, in his talk titled “There’s plenty of room at the bottom”.

Bucky balls or fullerene: Spherical structures with 20 or more atoms (most common C60). Very good electron acceptors (used e.g. in solar cells). Buckminsterfullerene o fullerene: strutture sferiche con venti o più atomi (più comune C60). Ottimi accettori di elettroni (utilizzati per esempio nelle celle solari).

L’idea che qualcosa d’interessante potesse accadere nel mondo nano è stata espressa nel 1959 dal Dott. Feynman, premio Nobel per la Fisica, nel suo discorso dal titolo

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Nanotechnologies in Coil Coating Pretreatment

OPEN END

Diﬀerent kinds of carbon nanotubes. Tipologie di nanotubi di carbonio.

CLOSED END

MULTI WALL

In his talk Feynman offered up the possibility of working with and controlling the atoms and the molecules, asking “what would happen if we could arrange the atoms one by one the way we want them?” But the real breakthrough came in 1981, when Dr. Gerd Binning and Dr. Heirich Rohrer, Nobel Prizes in Physics, invented a machine named “Scanning Tunneling Microscope” (STM), which can see even moving objects at the atomic scale. This data are important because man had the possibility to start working and building nanomaterials in a controlled way. In any case we have to remember that both nature and man (even if unaware) were already using nanoparticles before this discovery. Just think about the lotus flower “Nasturzio”: it keeps its petals clean thanks to the morphology at nano level of its surface where the small drops of water flow without adhering (Fig. 4). This lotus effect has been already used to develop easy to clean paints and ceramics. Another example is the Van der Waals bond: geckos, spiders, flies and beetles can walk on the ceiling thanks to “nano hairs” that create Van der Waals bond. The heavier is the animal, the thinner are the hairs. Man used nanotechnology in some ancient objects. A typical example are the Cologne cathedral windows, in Germany (Fig. 5). The different colours have been obtained using different shapes and dimensions of gold and silver nanoparticles.

88 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

ARMCHAIR - ZIG ZAG - CHIRAL

“C’è un sacco di spazio sul fondo” (There’s plenty of room at the bottom). Nel suo discorso, Feynman ha offerto la possibilità di lavorare e controllare atomi e molecole, chiedendo “che cosa accadrebbe se potessimo organizzare gli atomi, uno per uno, nel modo in cui vogliamo?” Ma il vero balzo in avanti avvenne nel 1981, quando il Dott. Gerd Binning e il Dott. Heirich Rohrer, premi Nobel per la Fisica, inventarono una macchina chiamata “Microscopio a effetto tunnel” (STM, Scanning Tunneling Microscope), che può vedere anche gli oggetti in movimento su scala atomica. Questi dati sono importanti perché l’uomo ha avuto la possibilità di iniziare a lavorare e costruire nanomateriali in modo controllato. In ogni caso, va ricordato che sia la natura che (inconsapevolmente) l’uomo stavano già utilizzando la nanotecnologia prima di questa scoperta. Pensiamo all’effetto loto: Il fiore di loto “Nasturzio” mantiene i suoi petali puliti grazie alla morfologia a livello nanometrico della sua superficie, dove le piccole gocce d’acqua scorrono senza aderire (fig. 4). L’effetto loto è già stato utilizzato per sviluppare vernici e ceramica facili da pulire. Un altro esempio è il legame di Van der Waals: gechi, ragni, mosche e scarafaggi possono camminare sul soffitto grazie a “peli nanometrici” che creano il legame di Van der Waals. Più pesante è l’animale, più sottili saranno i peli. L’uomo ha inconsapevolmente utilizzato la nanotecnologia in alcuni oggetti antichi. Un esempio tipico dove è possibile vedere che l’uomo era in grado di usare le nanoparticelle sono le finestre della cattedrale di Colonia, in Germania (fig. 5). I diversi colori sono stati ottenuti usando varie forme e dimensioni di nanoparticelle di oro e argento. È stato inoltre dimostrato che le straordinarie caratteristiche delle lame saracene erano dovute alla presenza di nanotubi di carbonio sulla loro superficie.

Filtrazione per impianti di verniciatura Putting nanotechnologies at work Nanotechnologists have oďŹ&#x20AC;ered two approaches for fabricating materials or manipulating devices using nanotechnologies: - top-down (from top to bottom) - bottom-up (from bottom to top). Using the bottom up approach means using the nanotechnology to assemble the nanoparticles atom by atom, placing each type of atom in a speciďŹ c location. Using the top down method means using nanotools, which remove portion of bulk materials, to create nano-sized features. Furthermore it has been proved that the extraordinary characteristics of the Saracen blades were due to the presence of carbon nanotubes on their surface.

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Maximizing surface area By reducing the size of a particle, the surface area increases and more atoms are available to interact with other atoms or ions of other substances. This characteristic is used for example to: - Increase charging rate and storage capacity of a battery; - Improve the catalyst in order to reduce the temperature and energy required to run chemical reactions; - Improve the explosives by increasing the power generated.

Le nanotecnologie allâ&#x20AC;&#x2122;opera Gli esperti di nanotecnologie hanno oďŹ&#x20AC;erto due approcci per la fabbricazione di materiali o la manipolazione di dispositivi utilizzando le nanotecnologie: - top-down (dallâ&#x20AC;&#x2122;alto verso il basso) - bottom up (dal basso verso lâ&#x20AC;&#x2122;alto). Utilizzando il secondo approccio si puĂ˛ usare la nanotecnologia per assemblare le nanoparticelle atomo per atomo, mettendo ogni tipo di atomo in una posizione speciďŹ ca. Utilizzando il metodo top-down, sâ&#x20AC;&#x2122;impiegano nanomacchine che rimuovono porzioni dei materiali granulari per creare caratteristiche di dimensioni nanometriche. Massimizzare lâ&#x20AC;&#x2122;area di superďŹ cie Riducendo le dimensioni di una particella, la superďŹ cie aumenta e piĂš atomi sono disponibili per interagire con altri atomi o ioni di altre sostanze. Questa caratteristica Ă¨ usata, per esempio, per: - Aumentare la velocitĂ di carica e la capacitĂ di una batteria - Migliorare il catalizzatore per abbassare la temperatura e lâ&#x20AC;&#x2122;energia necessaria per eseguire reazioni chimiche - Migliorare gli esplosivi aumentando la potenza generata.

Via Vincenzo Monti 173 6HVWR 6DQ *LRYDQQL 0, ,7$/< 7HO )D[ H PDLO LQIR#GHÓžO LW ZZZ GHÓžO LW

Nanotechnologies in Coil Coating Pretreatment

Grafene: sheet structure, Faster electron mobility. Grafene: struttura in lamiera; mobilità degli elettroni più veloce.

Reducing pore size of materials Materials containing nano-sized holes – called nanopores – oﬀer some intriguing possibilities for the way in which pores can be used. A few examples of application of nanopores include: - Improving the volume of air that can be stored in a solid, nanoporous material becomes a very good insulator; - Metallorganic frameworks are used to capture CO2 or to store hydrogen for fuel cell use; - Membranes containing nanopores are used for nanoﬁltration of water; - Nanopores can be used to quickly analyze the 3 DNA structure.

Ridurre la dimensione dei pori nei materiali I materiali contenenti fori di dimensioni nanometriche – i nanopori – oﬀrono alcune possibilità interessanti per il modo in cui essi possono essere utilizzati: - Migliorando il volume d’aria che può essere immagazzinato in un solido, il materiale nanoporoso diventa un ottimo isolante - Le strutture metallorganiche sono utilizzate per catturare CO2 o per immagazzinare l’idrogeno per l’utilizzo delle celle a combustibile - Membrane contenenti nanopori sono utilizzate per la nanoﬁltrazione dell’acqua - I nanopori possono essere usati per analizzare rapidamente la struttura del DNA.

Modifying material properties through functionalization The properties of nanoparticles can be customized for their use in particular applications by bonding molecules to the nanoparticles in the process called “functionalization”. Functionalization is a process that involves attaching atoms or molecules to the surface of a nanoparticle with a chemical bond to change the properties of those nanoparticles. The bond used can be either a covalent bond or a Van Der Waals bond (Fig. 6). Functionalization is used to prepare the nanoparticles for many uses, for example: - Making sensor’s elements that can be used to detect very low levels of chemical or biological molecules; - Forming lightweight and high strength composites; - Producing targeted drug delivery agents.

Modificare le proprietà dei materiali attraverso la funzionalizzazione Le proprietà delle nanoparticelle possono essere personalizzate per il loro utilizzo in particolari applicazioni legando le molecole alle nanoparticelle nel processo chiamato “funzionalizzazione”. La funzionalizzazione è un processo che comprende l’attaccamento di atomi o molecole alla superficie di una nanoparticella con un legame chimico, al fine di modificare le proprietà di tali nanoparticelle. Il legame può essere sia covalente sia del tipo di Van Der Waals (fig. 6). La funzionalizzazione è utilizzata per preparare le nanoparticelle per molti usi, per esempio: - Produrre elementi di sensori che possono essere usati per rilevare livelli molto bassi di molecole chimiche o biologiche - Formare compositi leggeri ad alta resistenza - Produrre agenti di somministrazione mirata di farmaci.

Making nanocomposites When you include functionalized nanoparticles in a composite material, these nanoparticles can form covalent bonds with the primary material used in composites. In a carbon ﬁber composite, functionalized nanotubes bond with the carbon

Produrre nanocompositi Quando s’includono nanoparticelle funzionalizzate in un materiale composito, queste possono formare legami covalenti con il materiale primario usato nei compositi. In un composito di ﬁbra di carbonio, i nanotubi funzionalizzati legano con le ﬁbre di carbonio

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INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE 4

A lotus ﬂower: thanks to the nanometric morphology of its leaves, it keeps itself clean. Un ﬁore di loto: grazie alla morfologia nanometrica delle sue foglie, si mantiene pulito autonomamente.

ﬁbers to create a stronger structure (Fig. 7). Nanocomposites are used in several applications: - Nanoparticles are used to improve strength while reducing weight in sports equipments; - Nanocomposites are used to replace metals in cars and to make more durable windmill; - Nanocomposites using carbon nanotubes and polymers are being developed to make lighter spacecraft.

per creare una struttura più forte (ﬁg. 7). I nanocompositi sono usati in molte applicazioni: - per migliorare la resistenza riducendo al tempo stesso il peso nelle attrezzature sportive; - per sostituire i metalli nelle automobili e per costruire mulini a vento più resistenti; - i nanocompositi che usano nanotubi e polimeri di carbonio sono in sviluppo per ridurre il peso dei mezzi spaziali.

Adding nanoparticles to fibre By adding nanoparticles to fibres it is possible to change their properties and create, for example, fabrics that repel water and stains, that kill bacteria, helping to reduce odours in clothing. Nanoparticles that store up ions or electrons within the fibres, helps turning fabrics into batteries.

Aggiungere nanoparticelle alla fibra Con l’aggiunta di nanoparticelle alle fibre, è possibile modificarne le proprietà e creare, ad esempio tessuti in grado di respingere l’acqua e le macchie o che eliminano i batteri, contribuendo a ridurre gli odori degli abiti. Nanoparticelle che immagazzinano ioni o elettroni all’interno delle fibre, contribuiscono a trasformare tessuti in batterie.

Customizing the structure of coatings and films Nanoparticles can be added to bulk materials, such as paint, to improve a particular property, e.g. making the paint more resistant to UV rays. Nanoparticles can also be used to entirely form a film: A nanoparticle that has been functionalized by adding a hydrophobic molecule, for example, can be used to create a waterproof film. Walls and other surfaces can be painted with a film containing various types of nanoparticles that kill bacteria. A coating made with aluminium oxide nanoparticles has been shown to improve the resistance of ship propeller shafts to corrosion. Nanocoatings are also used to give waterproof properties or to reduce the loss of air of porous material.

Personalizzare la struttura di rivestimenti e film Le nanoparticelle possono essere aggiunte a materiali granulari, come la vernice, per migliorare una determinata proprietà, per esempio rendere una vernice più resistente ai raggi UV. Una nanoparticella che è stata funzionalizzata con l’aggiunta di una molecola idrorepellente, per esempio, può essere utilizzata per creare un film impermeabile. Pareti e altre superfici possono essere verniciate con un film che contiene vari tipi di nanoparticelle che uccidono i batteri. È stato mostrato un rivestimento realizzato con nanoparticelle di ossido di alluminio per migliorare la resistenza alla corrosione degli alberi portaelica delle navi. I nanorivestimenti vengono utilizzati anche per dare proprietà impermeabili o per ridurre la perdita d’aria del materiale poroso.

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

Nanotechnologies in Coil Coating Pretreatment

Windows of the gothic Cathedral in Colon, Germany: nanoparticles of gold and silver were used to create the colours. Vetrate della Cattedrale gotica di Colonia: nanoparticelle di oro e argento furono utilizzate per creare i colori delle vetrate.

Diﬀerent functionalization of nanoparticles with either covalent (left) or Van Der Waals bonds (middle and right). Schematizzazioni di funzionalizzazioni di nano particelle con legami covalenti (sinistra) o di Van Der Waals (centro e destra).

Nanotechnologies in metal surface treatment

La nanotecnologia nel trattamento superﬁciale del metallo

Regarding the world of metal surface treatment we can remember some application of nanotechnology: - Self cleaning coating that simulates the lotus ﬂower; - Self cleaning paint containing hydrophobic nanoparticles or containing titanium oxide nanoparticles - sometimes with silver nanoparticles - which uses the light energy to kill bacteria on surfaces through photocatalysis; - Aluminium proﬁles that are kept sterile thanks to the insertion of silver nanoparticles in the nanopores that are generated in the anodic oxidation process; - Scratch-resistant clear coats that help the paint to stay glossy longer and that protects the paint by 5 producing a surface similar to glass; - Nanoparticles to clean air, water and contaminated groundwater or soil; - Nanoporous membrane to purify, soft or demineralise water; - Nanotechnological metal surfaces conversion coatings in preparation of paint deposition.

Riguardo al mondo del trattamento delle superfici metalliche, possiamo ricordare alcune applicazioni della nanotecnologia: - Rivestimento autopulente che simula l’effetto del fiore di loto. - Rivestimento autopulente contenente nanoparticelle idrorepellenti o contenenti nanoparticelle di ossido di titanio (talvolta nanoparticelle d’argento) che utilizza l’energia luminosa per uccidere i batteri sulle superfici attraverso la fotocatalisi. - Profili in alluminio che vengono tenuti sterili grazie all’inserimento di nanoparticelle d’argento nei nanopori generati nel processo di ossidazione anodica. - Rivestimento trasparente antigraffio che aiuta la vernice a rimanere lucida più a lungo e che la protegge producendo una superficie simile al vetro. - Nanoparticelle per pulire aria, acqua, acque sotterranee o suolo contaminati. - Membrana nanoporosa per purificare, addolcire o demineralizzare l’acqua. - Rivestimenti di conversione nanotecnologici per superfici metalliche in vista della deposizione di vernice.

Nanotechnological conversion coating

Rivestimento nanotecnologico di conversione

Some nanoparticles are currently used in pretreatment processes to form conversion coatings. Most of the chemical companies present

Alcune nanoparticelle sono attualmente utilizzate nei processi di pretrattamento per formare rivestimenti di conversione. La maggior parte delle aziende chimiche

92 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

in this field are currently using, for example: - Zirconium, titanium and manganese acidic solutions which form – in specific conditions and following the bottom up procedure – nanoparticles of oxides that cover the surface with a very thin, compact and corrosion resistant layer - Silicium, cerium and aluminium oxide nanoparticles dispersions or emulsions that are added directly are often used in the formulation to increase the corrosion resistance properties of the conversion coatings. - Organosilanes nanocompounds able to create bonds between the metal surface, the conversion coating and the paint, increasing the paint adhesion and, indirectly, the corrosion resistance. The silanes help also to form a flexible compact layer that creates a barrier effect with inhibitor properties (Fig. 8).

Sistema di verniciatura a polveri senz’aria DDF Powder coating system Airless DDF

CM SPRAY s.r.l. w w w. c m s p r a y. i t Sistema automatico di miscelazione delle vernici liquide pluri-componenti con metodo proporzionale

Automatic mixing of multi-component liquid paints with a proportionate system

Structure of a carbon ﬁbre nano-composite. Struttura di un nano composito in ﬁbra di carbonio.

presenti in questo campo stanno attualmente utilizzando, per esempio: - Le soluzioni acide di zirconio, titanio e manganese formano - in condizioni specifiche e seguendo la procedura bottom-up - nanoparticelle di ossidi che ricoprono la superficie con uno strato molto sottile, compatto e resistente alla corrosione. - Le dispersioni o le emulsioni di particelle di ossido di silicio, cerio e alluminio che vengono aggiunte direttamente sono spesso usate nella formulazione per aumentare le proprietà di resistenza alla corrosione dei rivestimenti di conversione. - I nanocomposti organosilani che sono in grado di creare legami tra la superficie metallica, il rivestimento di conversione e la pittura, aumentando l’adesione della vernice e, indirettamente, la resistenza alla corrosione. I silani aiutano anche a formare uno strato flessibile compatto che crea un effetto barriera con proprietà d’inibizione (fig. 8).

Partners:

c m s p r a y @ c m s p r a y. i t

Nanotechnologies in Coil Coating Pretreatment

Silanes helps creating a flexible but compact layer which produces a barrier effect. I silani aiutano a formare uno strato flessibile compatto che crea un effetto barriera.

Everyone knows the advantages that coil coating industry achieved with the development of this technology: - Reduction of pretreatment stages, at least from three to one; - Faster and easier solution control and management; - Elimination of toxic and carcinogenic elements, like hexavalent chromium, nickel and cobalt; - Elimination of waste to treat in the water treatment plant and consequent elimination of waste sludges disposal; - Elimination of rinsing stages with demineralized water consumption; - Elimination of crystals and sludges in the treatment tanks, ramps and nozzles that require maintenance; - Energetic consumption reduction, because it’s 8 not necessary to heat the baths and thanks to the reduction of the required paint PMT; - Broad versatility with multimetal applications; - Increase of the mechanical characteristics and corrosion resistance performances.

Tutti conoscono i vantaggi che l’industria del rivestimento coil ha raggiunto con lo sviluppo di questa tecnologia: - Riduzione degli stadi di pretrattamento, almeno da tre a uno - Soluzione di controllo e gestione più veloce e più facile - Eliminazione di elementi tossici e cancerogeni come cromo esavalente, nichel e cobalto - Eliminazione dei riﬁuti da trattare nell’impianto di trattamento delle acque e conseguente eliminazione dei fanghi da smaltire - Eliminazione delle fasi di risciacquo con consumo d’acqua demineralizzata - Eliminazione dei cristalli e dei fanghi nelle vasche di trattamento, rampe e ugelli che richiedono manutenzione - Riduzione del consumo energetico, poiché non è necessario riscaldare le vasche e grazie alla riduzione del PMT della vernice - Ampia versatilità con le applicazioni multimetalliche - Aumento delle caratteristiche meccaniche e delle prestazioni di resistenza alla corrosione.

Nanotechnological pretreatment primer

Primer nanotecnologico di pretrattamento

One of the next steps where both pretreatment and paint chemical producers are working is the development of a product able to integrate the pretreatment and the primer in one single formulation (Fig. 9). Main characteristics required will be: - Compatibility with all kind of topcoat paints; - Formability, pigmentation and corrosion protection similar to the one achieved today in the two steps process; - Possibility to cure with both IR and conventional technology; - Possibility to use it on every metal substrate. Obviously, the studies are in progress and researchers are evaluating new nanotechnological products.

Uno dei passi successivi cui i produttori di sostanze per il pretrattamento e di vernici stanno lavorando è lo sviluppo di un prodotto in grado d’integrare il pretrattamento e il primer in una singola formulazione (ﬁg. 9). Le principali caratteristiche richieste saranno: - Compatibilità con tutti i tipi di vernici top coat - Formabilità, pigmentazione e protezione contro la corrosione simile a quella raggiunta oggi nel processo a due fasi - Possibilità di polimerizzazione sia con la tecnologia IR che convenzionale - Possibilità di utilizzo su qualsiasi substrato metallico. Ovviamente, le ricerche sono in corso e i ricercatori stanno valutando nuovi prodotti nanotecnologici.

Nanosafety

La sicurezza delle nanoparticelle

Most of the material safety data sheets of the nanocompound consider them like they have the same characteristics of the bulk material, but the questions that arise immediately are the following:

La maggior parte delle schede di sicurezza dei materiali nanocompositi li considera come se avessero le stesse caratteristiche del materiale granulare, ma le domande che sorgono immediatamente sono le seguenti:

94 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

CONVENTIONAL PRETREATMENT PROCESS Toxic substances

Chemicals

CONVERTION COATING Drain

Crystals + sludges

Toxic substances

Chemicals

One kind of metal

PASSIVATION

RINSING Continuos discharge

Heat

Coil to Painting step

Drain Waste water treatment

65%

Water to discharge

Chemicals

Water

Sludge to disposal

35%

NANOTECHNOLOGICAL TREATMENT + CHEMICAL COATER Chemicals Multimetal

PRETREATMENT

Coil to Painting step

- “The inhalation or ingestion of nanoparticles can affect differently the human body?” - “Nanoparticles can affect the ecosystem andindirectly, man’s health?” Studies indicate that a few nanoparticles in some condition can be toxic (e.g. inhalation of carbon nanotubes can cause mesothelioma like asbestos). For this reason, it’s very important to continue the development without forgetting safety.

- L’inalazione o ingestione di nanoparticelle può inﬂuire diversamente sul corpo umano? - Le nanoparticelle possono colpire l’ecosistema e, indirettamente, la salute dell’uomo? Gli studi indicano che alcune nanoparticelle in certe condizioni possono essere tossiche (per esempio, l’inalazione di nanotubi di carbonio può causare il mesotelioma, come l’amianto). Per questo motivo, è molto importante continuare lo sviluppo senza dimenticare la sicurezza.

Comparison between a traditional and a nanotechnological pretreatment process. Comparazione fra un processo di pretrattamento convenzionale e uno nano tecnologico.

BIBLIOGRAPHY Michael L. Roukes; Sandy Fritz, “Understanding Nanotechnology”, USA, dagli editori of Scientiﬁc American, Warner Books (libro tecnico) Linda Williams; Dott. Wade Adams, “Nanotechnology Demystiﬁed”, USA, McGraw Hill Companies (libro tecnico) Mathias Schulenburg, “Nanotechnology – Innovation for Tomorrow’s World”, Bruxelles, Commissione Europea (relazione tecnica) Fabrizio Mancin, “Nanosistemi”, Padova, Università di Padova (relazione)

international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

NEW METHODS TO MASK AND PROTECT THE WORKPIECES DURING THE COATING Nuovi metodi per mascherare e proteggere le parti dalla verniciatura. Adriano Antonelli Tecno Supply div. Di Ibix Srl, S. Maria in Fabriago (RA), Italy adriano.antonelli@tecnosupply.com

iven the high quality standards required by the market, the masking of the parts to be protected during the coating of an object can no longer be performed with the use of a simple conical plug, a cap or a tape. The reasons for this change are manifold: The cost of protection and removal of the mask, the handling costs, any cost for the recovery of the part due to ineﬀective

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ati gli elevati standard qualitativi richiesti dal mercato, la mascheratura delle parti da proteggere di un manufatto da verniciare non può più essere risolta con l’utilizzo di un semplice tappo conico, di un cappuccio o di un nastro. Le ragioni di questo cambiamento sono molteplici: i costi di protezione e di rimozione della mascheratura, il costo della manipolazione, l’eventuale costo di ripresa pezzo a causa di una

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE protection, the reclassification of the masks, and so on. In this article, we will examine the latest products – some of which are deserving of patent protection – that Tecno Supply division of Ibix has been able to offer the market. An example is the transformation of the usual dome cap into the patented air gap cap. This type of cap has been patented for the use of perforated fillets. The air that expands during the firing process literally makes the cap explode and therefore fall in the oven. The gap cap, however, allows the air to come out without letting water in during the pretreatment and/or powder and/or liquid during the coating process. Its design is interesting, too. The ring at its base allows the friction occur only at the end of the pivot. In this way, it is easy to use even for pivots longer than 40 mm. The enlarged head allows a quick and 1 easy removal. The constant colours of the range ensure an easy reclassification (Opening photo). For the holes, the GVM conical air caps have been designed. A further example of the evolution of the masking technique is the way in which the through nuts are protected. For this case, the GDF cap has been patented. It allows to protect the nut on both sides with one operation (Fig. 1). The Qbolt cap (Fig. 2), on the other hand, has been designed for all those cases in which the

protezione non efficace, la riclassificazione delle maschere, e così via. In questo articolo vogliamo prendere in esame le novità del settore, alcune delle quali meritevoli di brevetto che Tecno Supply divisione di Ibix è riuscita ad offrire sul mercato. Un esempio è la trasformazione del classico cappuccio con la cupola nel cappuccio brevettato gap ventilato. Questa tipologia di cappuccio è stata brevettata per l’utilizzo di filetti forati. L’aria che si espande durante il processo di cottura fa letteralmente esplodere il cappuccio causando la caduta dello stesso nel forno. Il cappuccio gap, al contrario, permette la fuoriuscita dell’aria senza far entrare acqua durante il pre-trattamento e/o polvere e/o liquido durante il processo di verniciatura. Inoltre è interessante notare la sua configurazione. Infatti, l’anello alla base permette una frizione solamente all’estremità del perno. In questo modo è facilmente utilizzabile anche per perni lunghi oltre i 40 mm. La testa allargata permette una rimozione facile e veloce. I colori costanti di tutta la gamma garantiscono una facile riclassificazione (foto d’apertura). Per i fori sono stati ideati i tappi conici ventilati GVM. Un ulteriore esempio dell’evoluzione delle mascherature è come proteggere i dadi passanti. In questo caso è stato ideato il tappo GDF brevettato che permette di proteggere il dado su entrambi i lati con un’unica operazione (fig. 1). Se il dado risulta invece saldato e perciò chiuso o qualora sia necessario garantire l’ermeticità durante la fa-

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New Methods to Mask and Protect the Workpieces During the Coating

nut is welded and therefore closed, where it is necessary to ensure tightness during the pretreatment step (to prevent entry of water, sand or media) or in case of cataphoresis coating. This patented cap is a silicone-coated screw. One turn will ensure the tightness of the hole. In this way, one has all the advantages of using a screw, but without all the problems resulting from the use of this material during the coating stage, especially in the case of powder coating. The use of different materials (some of which are patented) ensures the ideal flexibility. For example, magnetic silicone, with its magnetic properties, avoids the disposability of the tape. Caps and masks with special shapes allow the realisation of ad hoc masking without fixed costs and minimum quantities. The use of solid silicone, silicone foam, EPDM rubber, magnetic silicone, and MDF allows to manufacture the caps required. 98 N. 19 - 2013 JANUARY/FEBRUARY - international PAINT&COATING magazine

se di pre-trattamento (per evitare l’ingresso di acqua, sabbia o graniglie) o, ancora, in caso di verniciatura con cataforesi è stato ideato il tappo Qbolt (fig. 2). Questo tappo brevettato è una vite ricoperta di silicone. Con un giro si garantisce l’ermeticità del foro. Si sfrutta il vantaggio di utilizzare una vite, escludendo però tutte le problematiche dell’ utilizzo di questo materiale durante la fase di verniciatura soprattutto a polvere. L’impiego di materiali, alcuni dei quali brevettati, permettono la flessibilità di utilizzare la mascheratura ideale. Ad esempio il silicone magnetico, che ha il magnetismo incorporato nel silicone stesso, permette di evitare “l’usa e getta” del nastro. Tappi speciali e maschere con forme geometriche particolari permettono la realizzazioni senza costi fissi e minimi quantitativi di mascherature ad hoc. L’utilizzo di silicone solido, silicone espanso, EPDM, silicone magnetico, MDF permettono di costruire il tappo desiderato. A volte può essere necessario proteggere il pezzo e, allo stesso tempo, appenderlo. Ad esempio, come si

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE Sometimes it may be necessary to protect a part and, at the same time, to hang it. (Fig. 3) shows a mask in MDF equipped with a hook and an electrostatic charge to ensure that hanging and masking take place in one operation. Even the most used, classic masks such as the stickers have been improved to reduce the masking time. For example, the stickers with a target on them (circles printed on polyester) ensure an easier application (Fig. 4), while the stickers with a handle ensure a quick and easy removal, especially if they are small. Finally, the range of masking tapes has been expanded because the application fields are numerous. For example, a double colour product 4 requires a special tape in polyester that does not releases glue on the workpiece after the first coat. The masks’ colours allow for their easy reclassification and management. Their packaging is important, too. The folding cardboard boxes allow not to damage and to properly store the unused caps. The possibility of producing moulds for masks that cannot be die-cut is always ensured by the technical office of Tecno Supply division of Ibix, entrusted with the design of the possible solutions to be offered to the customers.

può rilevare in figura 4, una maschera in MDF è completata con un gancio e l’elettrostaticità per garantire un’unica operazione di appensione e mascheratura (fig. 3). Anche le mascherature più utilizzate e tradizionali come i bollini sono state migliorate per la riduzione dei tempi di mascheratura. Ad esempio, i bollini con bersaglio (cerchi stampati sul poliestere) permettono un’ applicazione più agevole (fig. 4). I bollini con maniglia permettono invece una loro agevole e veloce rimozione, soprattutto quando sono di piccole dimensioni. Infine la gamma di nastri di mascheratura sono stati ampliati perché i casi applicativi possono essere molteplici. Ad esempio, il doppio colore di un manufatto necessita di un apposito nastro sempre in poliestere ma che non rilasci colla sul pezzo una volta effettuata la prima verniciatura. La colorazione di tutte le mascherature consente una loro semplice riclassificazione e gestione. Inoltre anche il packaging delle mascherature è importante. Infatti la scatole di cartone a soffietto permettono di non sciupare e conservare in modo appropriato i tappi e cappucci non utilizzati. La necessità di produrre stampi per mascherature che non possono essere fustellate è sempre garantita grazie all’ufficio tecnico Tecno Supply divisione di Ibix che studia le possibili soluzione da proporre al cliente.

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TRADE FAIRS & CONFERENCES Fiere e Convegni

MARCH 2013 MIDO Milan, Italy March 2-4, 2013 www.mido.it

TF - TRATTAMENTI E FINITURE Parma, Italy March 21-23, 2013 www.senaf.it/Trattamenti-Finiture/99

THE BIG 5 SAUDI Jeddah, Saudi Arabia March 9-12, 2013 www.thebig5saudi.com

MECSPE Parma, Italy March 21-23, 2013 www.senaf.it/MECSPE/home/117/

INTERLAKOKRASKA Moscow, Russia March 11-14, 2013 www.interlak-expo.ru/en/

EXPO COATING Moscow, Russia March 26-28, 2013 www.expocoating.primexpo.ru/en

European Coatings Show Nuremberg, Germany March 19-21, 2013 www.european-coatings-show.com

APRIL 2013 MADE IN STEEL Milan, Italy April 3-5, 2013 www.madeinsteel.it

INDUSTRIE Lyon, France April 16-19, 2013 www.industrie-expo.com

HANNOVER MESSE Hannover, Germany April 8-12, 2013 www.hannovermesse.de/

ALUMINIUM MIDDLE EAST Dubai, UAE April 23-25, 2013 www.aluminium-middleeast.com

SALONE DEL MOBILE Milan, Italy April 9-14, 2013 www.cosmit.it

ICMCTF San Diego, CA, USA April 29-May 3, 2013 www.avs.org

MAY 2013 ASIA COATINGS CONGRESS Ho Chi Minh, Vietnam May 14-15, 2013 www.coatings-group.com/congress/acc/

COAT EXPO CHINA Guangzhou, China May 21-23, 2013 www.coatexpo.cn/en/index.asp

ALUMINIUM TWO THOUSAND Milan, Italy May 14-18, 2013 www.aluminium2000.com/

METALTECH Kuala Lumpur, Malaysia May 21-25, 2013 http://tradelink.com.my/metaltech/

SF EXPO CHINA Guangzhou, China May 21-23, 2013 www.sf-expo.cn/en/index.asp

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by Paola Giraldo

JUNE 2013 ITM POLAND Poznan, Poland June 4-7, 2013 www.surfex.mtp.pl

JULY 2013 ALUMINIUN CHINA Shanghai, China July 2-4, 2013 www.aluminiumchina.com

LATIN AMERICAN COATING SHOW Mexico City, Mexico July 17-18, 2013 www.coatings-group.com

SEPTEMBER 2013 THE BIG 5 CONSTRUCT INDIA Mumbai, India September 2-4, 2013 www.thebig5constructindia.com

THE BIG 5 KUWAIT Kuwait September 16-18, 2013 www.big5kuwait.com

ASIA PACIFIC COATING SHOW Bangkok, Thailand September 12-13, 2013 www.coatings-group.com

CHEM-MED Milan, Italy September 24-26, 2013 www.chem-med.eu

ALUMINIUM INDIA Mumbai, India September 12-14, 2013 www.aluminium-india.com

SURFACE WORLD SHOW Birmingham, UK September 24-26, 2013 www.surfaceworldshow.com

PAINT EXPO EURASIA Istanbul, Turkey September 12-14, 2013 www.paintexpo.com

OCTOBER 2013 MADE EXPO Milan, Italy October 2-5, 2013 www.madeexpo.it

EUROCOAT Piacenza, Italy October 22-24, 2013 www.eurocoat-expo.com

K 2013 Dusseldorf, Germany October 16-23, 2013 www.k-online.de/

EUROFINISH Gent, Belgium October 23-24, 2013 www.eurofinish.be

PARTS2CLEAN Stuttgart, Germany October 22-24, 2013 www.parts2clean.de

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ZOOM on events EUROPEAN COATINGS SHOW AND CONGRESS 2013: CONCENTRATED COATINGS KNOWLEDGE AGAIN IN NÜRNBERG European Coatings SHOW and CONGRESS 2013: un concentrato di conoscenze sui rivestimenti di nuovo a Norimberga

he European Coatings Congress and European Coatings Show in mid March 2013 once again present the latest developments for the production of high-quality coatings, paints, sealants, construction chemicals and adhesives. The European Coatings Show has already exceeded the size of the previous event in 2011 – and is still growing. The organizers report growth particularly in the production equipment segment. Less is more: for the first time the European Coatings Show and Congress overlap by only one day. The congress runs from 18–19 March and the show from 19–21 March 2013. This leaves visitors more time for talks at the congress or show.

European Coatings Congress e l’European Coatings Show, a metà marzo 2013, ancora una volta presenteranno gli ultimi sviluppi per la produzione di rivestimenti, vernici, sigillanti, prodotti chimici e adesivi per l’edilizia ad alta qualità. L’European Coatings Show ha già superato la dimensione della precedente edizione del 2011 e sta ancora crescendo. Gli organizzatori riportano che la crescita sta avvenendo soprattutto nel segmento delle attrezzature di produzione. A volte meno significa di più: per la prima volta l’European Coatings Show e l’European Coatings Congress si sovrappongono solo per un giorno. Il congresso si terrà il 18 e 19 marzo, mentre l’esposizione nel periodo 19-21 marzo 2013. Questo lascerà ai visitatori più tempo per le discussioni al congresso o all’esposizione.

L’

Answers to challenges: “no better platform” As the 2011 show was booked up, the organizers have enlarged the display space for 2013. One desired side effect is that the laboratory and production equipment and testing and measuring equipment segments are now concentrated in the centre of the show in halls 5 and 6. Mechanical processes are essential for coatings manufacture, e.g. for properly mixing pigments and binders. To achieve high-quality coatings, it is all the more crucial to constantly compare existing processes with a benchmark. The European Coatings SHOW as leading exhibition has offered this excellent possibility for years. From milling, mixing, screening, filtering and dosing to filling – the European Coatings SHOW 2013 again offers the entire spectrum of laboratory and production equipment and testing and measuring equipment for manufacturing high-grade paints and coatings from raw materials. About 30 per cent of the exhibitors present solutions in this segment – trend still rising. This platform has been used successfully for years by companies such as Bühler AG.

Risposte alle sfide: “Non c’è piattaforma migliore” Siccome l’evento del 2011 era al completo, gli organizzatori hanno ampliato lo spazio espositivo per il 2013. Un effetto collaterale desiderato è che i segmenti sulle attrezzature di laboratorio e di produzione, di test e misurazione sono concentrate al centro dello spazio espositivo, nei padiglioni 5 e 6. I processi meccanici sono essenziali per la fabbricazione dei rivestimenti, per esempio miscelando correttamente pigmenti e leganti. Per ottenere rivestimenti di alta qualità, è tanto più importante confrontare costantemente i processi esistenti con un benchmark. L’European Coatings Show, in veste di fiera leader, ha offerto questa eccellente possibilità per anni. Dalla macinazione, miscelazione, vagliatura, filtraggio e dosaggio al riempimento - l’European Coatings Show 2013 offre ancora una volta l’intera gamma di attrezzature di laboratorio, produzione, test e di strumenti di misura per la produzione di vernici e rivestimenti di alta qualità dalle materie prime. Circa il 30% degli espositori presenteranno soluzioni in questo segmento - tendenza ancora in aumento. Questa piattaforma è stata

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by Paola Giraldo

The Swiss company also presents its plant engineering expertise and innovations in mixing and dispersing technology at the show in 2013. “The requirements in the coatings segment are constantly changing,” says Silvia Wipfli, Marketing & Communication Manager at Bühler AG, Grinding & Dispersing Technologies. “For us as supplier of production equipment there is no better platform – especially in Europe – than the European Coatings SHOW for showing our customers in the paint and coatings industry how we tackle these challenges, adapt the processes or make them more flexible, or provide new solutions too.”

utilizzata con successo per anni da aziende come Bühler AG. La società svizzera dimostrerà la sua competenza nel campo dell’impiantistica e le innovazioni tecnologiche di miscelazione e dispersione all’evento del 2013. “I requisiti nel segmento dei rivestimenti sono in costante evoluzione”, dichiara Silvia Wipfli, Marketing & Communication Manager presso Bühler AG, Grinding & Dispersing Technologies. “Per noi, in quanto fornitori di impianti di produzione, non esiste una piattaforma migliore - soprattutto in Europa - dell’European Coatings Show per mostrare ai nostri clienti nell’industria delle vernici e dei rivestimenti come affrontiamo queste sfide, adattiamo i processi e li rendiamo più flessibili, oltre a fornire nuove soluzioni”.

Congress: of greenwashing and cool roofs As usual, the twelfth edition of Europe’s leading congress on coatings technology promises specialist knowledge at the highest level. Congress visitors can update on the most recent developments from science and industry at the altogether 24 series of presentations on the two days. The topics range from Architectural Coatings, Wood Coatings, Protective Coatings, Automotive Coatings, Epoxy Coatings, Biobased Coatings, Titanium Dioxide Applications, Radiation Curing and Waterborne Coatings, Functional Materials, Polyurethanes and Nanotechnology to Sealants, Adhesives and Construction Chemicals. The “Science Today − Coatings Tomorrow” series (18 March, 14:30) presents the latest scientific findings that could be incorporated in future coating solutions. A comprehensive poster session supplements the Congress. All just a green coating? The keynote speaker at the Congress presents interesting new approaches for the current discussion on sustainability in the coatings industry. Dr. Adita Ranada from the consulting and market research company Lux Research Inc. will present an innovative assessment approach for sustainability, which can be used to distinguish greenwashed solutions from solutions with genuine sustainability value. The currently much-discussed “cool roofs” are one example. Another keynote speaker, Klemens Bartmann of DuPont Performance Coatings, shows how the “sustainability” challenge can be transformed into sustainable opportunities. More information at: www.european-coatings-show.com

Congresso: riguardo il greenwashing e i tetti freddi Come da tradizione, la dodicesima edizione del congresso leader in Europa sulla tecnologia dei rivestimenti promette conoscenze specialistiche al più alto livello. I visitatori del congresso si potranno aggiornare sui più recenti sviluppi della scienza e dell’industria con 24 presentazioni in due giorni. La gamma di argomenti va dai rivestimenti per l’architettura, per il legno, rivestimenti protettivi, vernici per il settore automotive, rivestimenti epossidici e rivestimenti provenienti da fonti rinnovabili, applicazioni di biossido di titanio, rivestimenti a base acqua e polimerizzabili a irraggiamento, materiali funzionali, poliuretani, nanotecnologie a sigillanti, adesivi e prodotti chimici per l’edilizia. La serie “Science Today – Coatings Tomorrow” (18 marzo, 14:30) presenterà le più recenti scoperte scientifiche che potrebbero essere integrate nelle soluzioni di rivestimento del futuro. Una sessione di domande integrerà il congresso. E sui rivestimenti green? Il relatore principale al Congresso presenterà nuovi approcci interessanti per la discussione in corso sulla sostenibilità nel settore dei rivestimenti. Il dott. Adita Ranada, della società di consulenza e ricerche di mercato Lux Research Inc., presenterà un approccio innovativo per la valutazione della sostenibilità, che può essere utilizzato per distinguere le soluzioni greenwashed (neologismo che indica soluzioni che sono solo apparentemente ecologiche, n.d.r.) da soluzioni con un vero valore di sostenibilità. I tanto discussi cool roof (“tetti freddi”) sono un esempio. Un altro oratore principale, Klemens Bartmann di DuPont Performance Coatings, mostrerà come la sfida della sostenibilità possa essere trasformata in opportunità sostenibili. Per maggiori informazioni: www.european-coatings-show.com

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ZOOM on events FOCUS ON GALVANIC INDUSTRY AT MECSPE WITH TF - TRATTAMENTI & FINITURE L’industria della galvanica in primo piano a MECSPE con Tf - Trattamenti & Finiture ilan, November 2012 – At MECSPE (Fiere di Parma, 21st23rd March 2013), the International trade show that presents the operators and the best technological solutions for different industrial chains, takes place again the biennial appointment with Tf - Trattamenti & Finiture, the fair completely addressed to surface treatment and finish industry (machines, systems and machining on behalf of a third party about galvanic, painting, washing, mechanical treatments. Within the trade show will be given wide space to galvanic, with a dedicated area organized in collaboration with ASSOGALVANICA, the association that gets together the businessmen of the galvanic sector and all who have in their own company divisions for galvanic machining: as a matter of fact, the Galvanic Square will present a range of excellence treatments divided into areas (technical treatments, aesthetical treatments, protection treatments) and will have the task of promoting the development of the division. According to the ISTAT (Italian National Institute of Statistics) census in 2001 in Italy there were 4,500 companies that dealt with galvanic, a number which remains unchanged until 2007. According to the periodical survey made by Trattamenti e Finiture, the magazine published by Tecniche Nuove and official organ of ASSOGALVANICA, about the 90% of the galvanic companies is constituted by micro and small companies - 36% micro (<10 operators or <2 thousands €), 52% small (<50 operators or <10 thousands €) and 12% medium (<250 operators or <50 thousands €). To date galvanic results a division that employs about 45 thousands operators, who serve a labour force of at least 4 millions of units.

ilano, dicembre 2012 – A MECSPE (Fiere di Parma, 2123 marzo 2013), la fiera internazionale che presenta agli operatori le migliori soluzioni tecnologiche per le diverse filiere industriali, torna l’appuntamento biennale con Tf - Trattamenti & Finiture, il salone interamente dedicato all’industria del trattamento e della finitura di superfici (macchine, impianti e lavorazioni per conto terzi di galvanica, verniciatura, lavaggio, trattamenti meccanici). All’interno del Salone verrà dato ampio spazio alla galvanica, con un’area ad hoc organizzata in partnership con ASSOGALVANICA, l’associazione che riunisce gli imprenditori del settore della galvanica e tutti coloro che hanno nella propria azienda reparti che effettuano lavorazioni galvaniche: la Piazza della Galvanica presenterà, infatti, una gamma di trattamenti d’eccellenza suddivisi per area (trattamenti tecnici - trattamenti estetici - trattamenti protettivi) e avrà il compito di promuovere lo sviluppo del comparto. Secondo il censimento ISTAT, nel 2001 in Italia si contano 4.500 aziende che si occupavano di galvanica, numero che rimane invariato sino al 2007. Stando all’indagine periodica di Trattamenti e Finiture, rivista edita da Tecniche Nuove e organo ufficiale di ASSOGALVANICA, circa il 90% delle imprese galvaniche è costituito da micro e piccole imprese - 36% micro (<10 addetti o <2M €), 52% piccole (<50 addetti o <10M €) e 12% medie (<250 addetti o <50M €). A oggi, la galvanica risulta un comparto che impiega circa 45 mila operatori, che servono una forza lavoro di almeno 4 milioni di unità.

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by Paola Giraldo

“The galvanic is a small but irreplaceable mechanism of the Italian manufacturing machine – cuts in Moreno Ghiaroni, president of ASSOGALVANICA – It is essential not only in the sphere of the Italian industry, but also in the daily life of everyone. Moreover, the Galvanic Square will be the perfect chance to show the wide public the promotional commercial realized by Assogalvanica in collaboration with TVA. The video aims at letting know to the end-users the influence that the galvanic has in every small daily gesture. Everyone, as a matter of fact, gets unconsciously in touch with the galvanic world and with the different treated items. To date it is impossible to imagine a sector that is not touched by galvanic”. The aim of the Square is to provide a complete wide view of the galvanic treatments made in Italy. The associated companies will present the Made in Italy excellence, by showing items treated thanks to different kinds of galvanic finishings. Moreover, within the exhibition area, sector experts will be available to meet operators and visitors of MECSPE in order to offer them information support about galvanic industry and explanations about how performing properly the finishing activities in a normative context that becomes more and more difficult. There will be also training moments for professionals that take part in MECSPE. In the Galvanic Square, ASSOGALVANICA planned a course that will give course credits to division professionals.

“La galvanica è un piccolo ma insostituibile ingranaggio della macchina manifatturiera italiana – interviene Moreno Ghiaroni, Presidente ASSOGALVANICA – È indispensabile non solo nell’ambito dell’industria italiana, ma anche nella vita quotidiana di ogni individuo. La Piazza della Galvanica sarà, inoltre, l’occasione perfetta per presentare al grande pubblico lo spot promozionale realizzato da Assogalvanica in collaborazione con TVA. Il video ha come obiettivo far conoscere agli utenti finali l’influenza che la galvanica ha in ogni piccolo gesto quotidiano. Ogni persona, infatti, viene inconsapevolmente a contatto con il mondo della galvanica e con i diversi oggetti trattati. Ad oggi non si riesce a immaginare un settore che non sia interessato dalla galvanica.” L’obiettivo della Piazza è fornire una panoramica completa dei trattamenti galvanici che vengono eseguiti in Italia. Le aziende associate metteranno in mostra l’eccellenza del Made in Italy esponendo oggetti trattati attraverso diversi tipi di rifinitura galvanica. All’interno dell’area espositiva, inoltre, esperti del settore saranno disponibili a incontrare operatori e visitatori di MECSPE per fornire loro supporto informativo sull’industria della galvanica e chiarimenti su come eseguire correttamente le attività di rifinitura, in un contesto normativo che si fa sempre più ostico. Non mancheranno anche momenti di formazione per i professionisti che parteciperanno a MECSPE. All’interno della Piazza della Galvanica, ASSOGALVANICA ha in programma un corso che rilascerà crediti formativi ai professionisti del comparto.

MECSPE’s nine trade shows

I 9 saloni di MECSPE

- Macchine e Utensili - the city of specialized mechanics - Eurostampi e Plastix Expo - the world of mould and moulding - Trattamenti & Finiture - surfaces treatments and finishes - Subfornitura - the biggest Italian exhibition for the manufacture on behalf of a third party - Motek Italy - automation, robotics and power transmissions - Control Italy - metrology and quality; - Logistica - systems for logistics management, machines and equipment - Impianti Solari Expo - B2C event addressed to renewable energies for the industry.

- Macchine & Utensili - macchine utensili, utensili e attrezzature - Eurostampi e Plastix Expo - il mondo degli stampi e dello stampaggio - Trattamenti & Finiture - trattamenti e finiture delle superfici - Subfornitura - la più grande fiera italiana per le lavorazioni in conto terzi - Motek Italy - l’automazione, la robotica e le trasmissioni di potenza - Control Italy - la metrologia e la qualità - Logistica - i sistemi per la gestione della logistica, le macchine e le attrezzature - Impianti Solari Expo - evento B2C dedicato alle energie rinnovabili per l’industria.

The numbers of 2012 edition

I numeri dell’edizione 2012

More than 1,000 exhibitors, 27,483 visitors, 20 Working Isles, 13 Theme Districts, 15 Excellence Squares, 10 meetings and about 100 mini-conferences organized by companies, universities and research institutes. For further information: www.mecspe.com

Oltre 1.000 espositori, 27.483 visitatori, 20 isole di lavorazione, 13 quartieri tematici, 15 piazze d’eccellenza, 10 convegni e circa 100 momenti di miniconferenze organizzati da aziende, università e istituti di ricerca. Per maggiori informazioni: www.mecspe.com

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ZOOM on events “LET THINGS HAPPEN? LET'S MAKE THEM HAPPEN!”: AT ALUMINIUM 2000, IN MILAN, OF COURSE Lasciare accadere le cose? Facciamo in modo che accadano! Parola di Aluminium 2000

“I

t had long since come to my attention that people of a tempo mi sono reso conto che le persone realizzate, raramenaccomplishment rarely sat back and let things happen to them. te si siedono nelle retrovie, lasciando che le cose accadano da They went out and happened to things”. These words were written by sole. In realtà, vanno in trincea, e lavorano strenuamente perché le cose Leonardo da Vinci more than 500 years ago, but they are certainly up accadano”. A scrivere queste parole, per quei tempi così rivoluzionarie ma to date also nowadays. And just following these Leonardo da Vinci’s ancora quanto mai attuali, fu il grande Leonardo da Vinci, più di 500 anni words, the great names of the aluminium sector (industry and research fa. Proprio perché credono in queste parole, i più grandi nomi del settore institutes) from most countries of the world will gather in Milano, Hotel dell’alluminio a livello internazionale (Industria e istituti di Ricerca) si riunith Meliã, May 14-18, 2013 at the 8 Aluminium Two Thousand Congress. ranno a Milano, presso l’Hotel Meliã, dal 14 al 18 maggio 2013 per l’8a ediThere will be experts, scientists, and researchers from the most zione del Congresso Aluminium Two Thousand: imprenditori delle maggioimportant international companies. ri aziende a livello mondiale, esperti, scienziati e ricercatori degli istituti di During the few but intense days in Milano, all delegates will have ricerca più importanti. the opportunity to meet them, to learn about the “state of the art” of Nel corso delle giornate congressuali, i delegati avranno la possibilità d’inresearch, and to exchange their reciprocal experience in aluminium contrarli per conoscere lo “stato dell’arte” della ricerca e per scambiarsi le technologies and markets. reciproche esperienze nel campo delle tecAmong the topics that will be treated, in nologie dell’alluminio e sui mercati. the foreground some absolutely innovative Tra gli argomenti che saranno trattati, in priprocesses like in the presentation by P. mo piano ci saranno alcuni processi assoluRobbins for increasing productivity in tamente innovativi, come quelli trattati nella the extrusion process. E. Tastaban from presentazione di P.Robbins per aumentaSakarya University will explain how to re la produttività nel processo di estrusione. obtain “plasma electrolytic oxidation” on E. Tastaban dell’Università di Sakarya, alluminium alloys. M. Rossi will present Turchia, parlerà “dell’ossidazione elettrolitica the new no-nickel low and medium al plasma” sulle leghe di alluminio. M. Rossi temperature sealing processes. T. Rossini presenterà i nuovi processi di fissaggio a from Akzo Nobel will illustrate “powder bassa e media temperatura senza nickel. 1 coatings for outdoor use having low solar T. Rossini, Akzo Nobel, illustrerà le “vernici in 1 absorption”. polvere per esterni, a basso assorbimento La Scala Theatre, Milan: On Tuesday 14 May 2013, congress New chrome-free passivation layers solare”. participants will have the possibility to attend, at “La Scala” (colourless and coloured) will be illustrated Le aziende internazionali più importanti neltheater, the opera by Giuseppe Verdi on the occasion of the by the most important chemical product la fornitura di prodotti chimici presenteranno bicentenary of his birth. suppliers; all the innovation in “casting and i nuovi strati di passivazione prive di cromo Il Teatro La Scala, Milano: Martedì 14 maggio 2013, i partecipanti al congresso avranno la possibilità di seguire, die casting” will be described by the most (incolore e colorato), mentre i ricercatori più al Teatro La Scala, l’opera di Giuseppe Verdi in occasione del world famous researchers of the field, like famosi del settore come H. Puga, H. Chen, bicentenario della sua nascita. H. Puga, H. Chen, R. Squatrito , F. Bonollo, R. Squatrito, F. Bonollo e M. Isac illustreranM. Isac. Other subjects of equal importance will be treated, such as no le innovazioni nella “fusione e pressofusione”. rolling, forming, welding, recycling, extrusion products and special uses, Inoltre, si parlerà di laminazione, formatura, saldatura, riciclo, estrusione e environmental protection. ambiente. The Congress program includes not only four sessions with 122 papers, Il programma del Congresso prevede quattro sessioni con 122 relazioni, but also 3 workshops (full day) on extrusion, anodizing and coating, oltre a tre workshop a giornata intera dedicati a estrusione, anodizzazione the choice of one technical visit out of a total of five, a special forum e verniciatura. Un forum speciale dedicato all’Africa (“Aluminium for Africa “Aluminium for Africa and Africa for Aluminium”, where ambassadors of – Africa for Aluminium”) vedrà la partecipazione di Ambasciatori e Consoli seven of Africa’s most developed countries will illustrate their projects africani, pronti ad interagire con i delegati per sviluppare nuove opportunità for industrialization and fast growth and business opportunities. di business nei propri Paesi.

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by Paola Giraldo

On the first morning, during Durante la sessione plenaria, nel corthe plenary session, a few so della prima giornata di lavori, alcuspecialists from different areas ni esperti, provenienti da diverse aree of the world (Conserva, Italy; del mondo (Conserva, Italia; Daylami, Daylami, Dubai; Vlems, Dubai; Vlems, Paesi Bassi) presenteran2 The Netherlands) will present no agli operatori del settore la situazione 2 the aluminium market situation del mercato dell’alluminio e le tendenBella Island, Lake Maggiore: Visit to Lake Maggiore for all participants, and trends for the future ze per il futuro, fornendo dati aggiornati Saturday, 18th May 2013. providing key information for e nuove soluzioni di crescita. Nella hall Isola Bella, Lago Maggiore: visita al Lago Maggiore per tutti i partecipanti, all the aluminium industry dell’hotel sarà, inoltre, presente il conSabato 18 maggio 2013. operators. An exhibition in sueto spazio espositivo, un’esposizione the hall of Hotel Meliã will ensure good visibility to many suppliers di tecnologie da parte delle aziende fornitrici più importanti nel settore, area of the latest technologies and it will guarantee a meeting point for che diventerà certamente il punto d’incontro per tutti, delegati e oratori. all delegates. Social programs for all delegates and accompanying La vasta gamma d’iniziative presenti nel Programma Sociale, aperta a delepersons will provide a pleasant relief from all the intense work that will gati e accompagnatori, fornirà infine un piacevole intermezzo nel corso di tre be going on during the week. giorni molto intensi, che comprenderanno: The 8th edition of Aluminium Two Thousand in Milan will include: - una conferenza di 3 giorni, con sessioni parallele interamente dedicate a tematiche differenti quali fonderia, casting, estrusione, anodizzazione - The three-day Conference with parallel sessions entirely dedicated to and verniciatura, automazione, architettura, industria dei trasporti; inoltre, different subjects ranging from markets and analysis of the aluminium due argomenti tra i più attuali, come la protezione dell’ambiente e il riciindustry in the next ten years to foundry, casting, extrusion, anodizing claggio e, infine, test e misurazione; and painting, automation, architecture, transport industry, environmental - scelta tra diverse gite tecniche; protection and recycling, measuring, testing and quality techniques; - un invogliante programma sociale con cena di gala; - A choice of different Technical tours - escursioni giornaliere per gli accompagnatori; - An attractive Social Program with a gala dinner - gita turistica finale per tutti i partecipanti al congresso - Daily tours for accompanying persons - spazio espositivo per tutta la durata del congresso, punto d’incontro e di - A final sightseeing day for all Congress participants business per gli espositori e le aziende sponsor - An Exhibit Space, meeting and business point for exhibitors and sponsor companies during the whole duration of the Congress - opportunità di sponsorizzazione per promuovere e favorire il proprio - Sponsorship opportunities to promote and encourage your business business. Aluminium Two Thousand Congress is an event organized by Interall, with the support of Alma Mater University of Bologna, DIEM-Tech (Engineering Department University of Bologna), AIFM (Italian Association of Metal Finishing), AIM (Associazione Italiana di Metallurgia), AITAL (Italian Association of Surface Treatment of Aluminium), ATIEUNO Informatica (Automation and Innovation), Union (Metalcleaning Technology), Quaker (chemical specialty products), Edimet (Network multimediale del mondo dei metalli), FACE (Federation of Aluminium Consumers in Europe), ITALTECNO (Aluminium Surface Treatments), Light Metal Age (The International Magazine of the Light Metal Industry), Metef (International Fair of Aluminum), VIAX CONSORZIO EXPORT (Airprotech, Imel, Italtecno, MEG, Movin, Omsg, Tecam, Union). For further information: www.aluminium2000.com

Il Congresso Aluminium Two Thousand è un evento organizzato da Interall, con il supporto dell’Università di Bologna Alma Mater, DIEM-Tech (Dipartimento Ingegneria, Università di Bologna), AIFM (Associazione Italiana Finiture dei Metalli), AIM (Associazione Italiana di Metallurgia), AITAL (Associazione Italiana Trattamenti Superficiali Alluminio), ATIEUNO Informatica (Automazione e Innovazione), Union (Metalcleaning Technology), Quaker (prodotti chimici di specialità), Edimet (Network multimediale del mondo dei metalli), FACE (Federazione dei Consumatori di Alluminio in Europa), ITALTECNO (Trattamento Superfici d’Alluminio), Light MetalAge (rivista internazionale dell’industria dei metalli leggeri), Metef (fiera internazionale dell’Alluminio), VIAX CONSORZIO EXPORT (Airprotech, Imel, Italtecno, MEG, Movin, Omsg, Tecam, Union). Per maggiori informazioni: www.aluminium2000.com

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ZOOM on events THE 5TH EDITION OF PAINTEXPO IS GROWING: MORE THAN 160 EXHIBITORS HAVE ALREADY BOOKED THEIR BOOTH LOCATIONS La 5a edizione di PaintExpo è in crescita: più di 160 espositori hanno già prenotato gli spazi per gli stand

berboihingen – 18 months before the next PaintExpo - the leading international trade fair for industrial coating technology which will take place in Karlsruhe (Germany), 8 – 11 April 2014 more than 160 exhibitors from 14 countries have already made firm bookings for their booth locations. With more than 62,000 square feet, occupied floor space already amounts to more than 50% of all floor space utilised at the event in 2012. This great demand so far in advance on the part of companies from Europe, America and Asia confirms the significance attributed to PaintExpo as a global presentation and procurement platform by suppliers from all areas of industrial coating technology. PaintExpo’s recipe for success is its exclusive focus on industrial coating technology. The offerings presented by the leading international trade fair within this field are more comprehensive and market-oriented than anywhere else in the world – ranging from pre-treatment to final inspection. As a result, it’s the number one information and procurement platform for users around the globe. Consequently, more than 8,000 expert visitors from 63 countries travelled to Karlsruhe to attend the event in 2012. Most of them brought concrete tasks and projects along with them. “PaintExpo has evolved into an international trade fair focal-point for us. We’re represented here by all of our foreign subsidiaries and we’ve fielded lots of qualified RFQs (Request for Qualification) from Eastern Europe, the Benelux countries and Asia. We’ll definitely exhibit at PaintExpo again in 2014”, says Rüdiger Strunz, authorized signatory for sales and marketing at CWS Powder Coatings GmbH. This is one of the 160 companies who have already made firm bookings for the trade fair in 2014, and are thus enjoying a full range of options with regard to booth location. Turkish paint

berboihingen - 18 mesi prima del prossimo PaintExpo - la fiera internazionale leader per la tecnologia di verniciatura industriale che si svolgerà a Karlsruhe (Germania), 8 - 11 aprile 2014 - più di 160 espositori provenienti da 14 Paesi hanno già prenotato i loro spazi espositivi. Con quasi 6.000 metri quadrati di superficie, l’area occupata ammonta già a oltre il 50% di tutto lo spazio utilizzato durante l’evento nel 2012. Questa grande richiesta, arrivata con ampio anticipo, da parte di aziende provenienti da Europa, America e Asia, conferma il ruolo attribuito a PaintExpo come piattaforma globale di presentazione e approvvigionamento da parte dei fornitori di tutti i settori della tecnologia di rivestimento industriale. La ricetta di PaintExpo per il successo è la sua attenzione esclusiva sulla tecnologia di rivestimento industriale. Le offerte presentate dalla fiera, leader internazionale in questo campo, sono più complete e orientate al mercato che in qualsiasi altra parte del mondo - dal pre-trattamento al controllo finale. Si tratta della piattaforma d’informazione e approvvigionamento di riferimento per gli operatori di settore di tutto il mondo. Di conseguenza, più di 8.000 visitatori specializzati provenienti da 63 Paesi hanno viaggiato fino a Karlsruhe per partecipare alla manifestazione nel 2012. La maggior parte di loro aveva portato con sé obiettivi e progetti concreti. “PaintExpo si è evoluto in una fiera internazionale e in un punto focale per noi. Qui siamo rappresentati da tutte le nostre filiali estere e abbiamo risposto a efficacemente a molti RFQ qualificati (Request for Qualification, richiesta di qualifica) da Europa dell’Est, i Paesi del Benelux e dall’Asia. Esporremo sicuramente di nuovo al PaintExpo nel 2014”, spiega Rüdiger Strunz, firmatario autorizzato per il dipartimento vendite e marketing di CWS Powder Coatings GmbH. Questa è una delle 160 aziende che hanno già effettuato le prenotazioni per la fiera del 2014, e stanno quindi godendo di una gamma completa di opzioni per quanto riguarda la posizione dello stand. Anche il produttore di vernice turco Pulver Kimya ha

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by Paola Giraldo

manufacturer Pulver Kimya took advantage of this opportunity as well: “We’ll be exhibiting at PaintExpo for the third time in 2014. We picked up lots of new customers at the first two events we participated at. We wanted to book our booth floor space early for the next edition, in order to secure an ideal location”, explains marketing manager Davit Banana with regard to the early decision. This was a decisive reason for Anuj Gupta too, managing director of Rapid Coat Powder Coatings in India: “When we first participated in 2012, we were surprised at the large number of expert visitors and the broad range of industry sectors they represented. We also discovered that PaintExpo is a worldwide trade fair at which top manufacturers of powdered enamels present their products, and it’s important for us to be part of this platform”. The exhibitor list is filled with renowned companies – not only in the field of paint manufacturing, but rather in all of the other exhibition segments as well, for example equipment manufacturing and application technology. Here as well, practically all of the market and technology leaders have already decided in favour of participating: “In the field of coating, PaintExpo is one of our most important trade fairs, and by registering early we can secure various advantages such as our preferred booth location”, explains Claudia Haimerl, director of marketing at the Sturm Group.

approfittato di quest’opportunità: “Saremo presenti al PaintExpo per la terza volta nel 2014. Abbiamo ottenuto molti nuovi clienti nei primi due eventi cui abbiamo partecipato. Desideravamo prenotare il nostro spazio espositivo per la prossima edizione al più presto al fine di garantirci una posizione ideale”, spiega il direttore di marketing Davit Banana riferendosi alla rapida decisione. Questo è stato un motivo determinante anche per Anuj Gupta, amministratore delegato di Rapid Coat Powder Coatings in India: “Quando abbiamo partecipato nel 2012, siamo rimasti sorpresi per il gran numero di visitatori esperti e per la vasta gamma di settori industriali che rappresentavano. Abbiamo anche scoperto che PaintExpo è una fiera in cui i maggiori produttori di smalti in polvere presentano i loro prodotti, ed è importante per noi essere parte di questa piattaforma”. La lista degli espositori è piena di aziende rinomate, non solo nel campo della produzione di vernice ma anche in tutti gli altri segmenti espositivi, ad esempio nella produzione di attrezzature e nelle tecnologie di applicazione. Anche in questo caso, praticamente tutti i leader di mercato e di tecnologia hanno già deciso di partecipare: “Nel campo dei rivestimenti, PaintExpo è uno delle nostre fiere più importanti, e con la registrazione anticipata ci possiamo assicurare diversi vantaggi, come la nostra posizione espositiva preferita”, spiega Claudia Haimerl, direttore marketing del Gruppo Sturm.

Representative, Forward-Looking Offerings

Offerta rappresentativa e orientata al futuro

“Regardless of where products need to be painted, users around the world are generally placing higher demands on finished goods. In addition to rising quality expectations, these also include optimised material and resource efficiency, as well as flexibility. As a rule, these demands can only be fulfilled through the use of technical innovations, and these are exhibited by suppliers of industrial painting technology at PaintExpo”, reports Jürgen Haussmann, managing director of event promoter FairFair GmbH. These innovations cover the entire process sequence for liquid painting, powder coating and coil coating. The exhibition programme encompasses coating equipment, application systems and spray guns, liquid paints and powdered enamels, automation and conveyor technology, cleaning and pre-treatment, drying and curing, environmental technology, pneumatics, compressed air supply and exhaust purification, water treatment, recycling and disposal, accessories, measuring and test technology, quality assurance, paint stripping, job-shop coating, services and technical literature. Beyond this, downstream process steps such as printing and packaging are covered as well. For further information: www.paintexpo.com

“Indipendentemente da dove i prodotti hanno bisogno di verniciatura, gli utenti di tutto il mondo stanno facendo richieste sempre più elevate per i prodotti finiti. Oltre a crescenti aspettative in termini di qualità, queste comprendono anche materiale ottimizzato ed efficienza delle risorse, nonché flessibilità. Di norma, queste richieste possono essere soddisfatte solo attraverso l’uso d’innovazioni tecniche, e queste sono mostrate a PaintExpo dai fornitori di tecnologia di verniciatura industriale”, riferisce Jürgen Haussmann, amministratore delegato del promotore dell’evento, FairFair GmbH. Queste innovazioni coprono l’intera sequenza del processo di verniciatura a liquido, a polvere e del coil coating. Il programma espositivo comprende le attrezzature di verniciatura, sistemi di applicazione e pistole a spruzzo, vernici liquide e in smalti in polvere, tecnologia di automazione e di trasporto, pulizia e pretrattamento, essiccazione e curing, tecnologia ambientale, pneumatici, fornitura d’aria compressa e depurazione gas di scarico, trattamento delle acque, riciclaggio e tecnologia di smaltimento, accessori, tecnologia di misura e di prova, garanzia di qualità, sverniciatura, rivestimento job-shop, servizi e letteratura tecnica. Oltre a questi, anche le fasi dei processi a valle, come la stampa e l’imballaggio, saranno trattati. Per maggiori informazioni: www.paintexpo.com

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ZOOM on events MADE IN STEEL - THE THEME OF THE 2013 EVENT HAS BEEN REVEALED: “WORK AND LIFE” Made in Steel - Svelato il tema dell’edizione 2013: “Work and Life”

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ork and life” is the theme developed for the fifth edition of Made in Steel, the conference and exhibition of the steel industry that will be held in Milan at the exhibition halls of fieramilanocity, on 3 - 5 April 2013. The decision taken by the Steering Committee of Made in Steel is rooted in the significance of iron and steel work, in the constant and close presence of steel in people’s everyday lives. Thanks to the particular care with which the main user sectors will be analyzed – building, transportation and power & utilities – the importance of this material and its applications will be highlighted. In this direction, Made in Steel will organize a full agenda of conferences that will tackle the relevant supply chains of the user sectors in their complexity, describing their current status and prospects. In addition, looking towards the future, Made in Steel will analyze the new geography of steel. In particular, the reverberations of access to the world of industrialized labour, the approach to new standards of life for millions of people in developing countries and how this development is internationally changing dynamics and trends in the steel industry will be further analyzed. For further information: www.madeinsteel.it

ork and Life” rappresenta il filo conduttore su cui si articolerà la quinta edizione di Made in Steel, l’evento conference & exhibition della filiera dell’acciaio che si terrà a Milano presso i padiglioni espositivi di fieramilanocity, dal 3 al 5 aprile 2013. Una scelta, quella effettuata dal Comitato di Indirizzo di Made in Steel, che trova le proprie radici nell’importanza dell’opera siderurgica, nella presenza costante e vicina dell’acciaio nella vita quotidiana di delle persone. Grazie alla particolare attenzione con cui verranno analizzati i principali settori utilizzatori – edilizia, trasporti, industria power & utilities – verrà evidenziata l’importanza di questo materiale e le sue varie applicazioni. In questa direzione, Made in Steel organizzerà un ricco programma di convegni che affronteranno nella propria complessità le rispettive filiere dei settori utilizzatori, descrivendone attualità e prospettive. Inoltre, con lo sguardo rivolto al futuro, Made in Steel analizzerà la nuova geografia dell’acciaio. In particolare saranno approfondite le ricadute dell’accesso al mondo del lavoro industrializzato e a nuovi standard di vita di milioni di persone nei Paesi in via di sviluppo, e di come questo fenomeno stia modificando le dinamiche e le tendenze del comparto siderurgico a livello internazionale. Per maggiori informazioni: www.madeinsteel.it

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by Paola Giraldo

3rd | 4th | 5th April 2013

MADE IN STEEL 2013 THE WORLD STEEL EXPO Produttori, trader, centri servizio, commercianti, utilizzatori di acciaio italiani e internazionali si danno appuntamento a Milano dal 3 al 5 Aprile 2013. Made in Steel Business, cultura e internazionalità. Made in Steel è l’evento dedicato alla filiera dell’acciaio, con una formula innovativa: conference & exhibition.

Exhibition Location dedicata al business, con spiccata vocazione internazionale: ecco perché esporre a fieramilanocity.

Conference Convegni, forum, tavole rotonde e dibattiti per un confronto ed un’analisi puntuale sul settore siderurgico e manifatturiero.

Work and Life Focus e approfondimenti sull’acciaio come frutto del lavoro dell’uomo e materiale con cui costruire la sua vita.

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Pensa al futuro, scegli il tuo stand e richiedi un preventivo online su www.madeinsteel.it

Contatti: T +39 0302548520 | email: commerciale@madeinsteel.it | madeinsteel.it international PAINT&COATING magazine - JANUARY/FEBRUARY 2013 - N. 19

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THE VOICE OF EUROPE La voce dell’Europa Marcello Zinno UCIF, Unione Costruttori Impianti di Finitura, Federation Anima Conﬁndustria, Milan, Italy info@ucif.net

013 has started – not only for the finishing sector – with a series of challenges. Seen the difficult period that has been chasing us for more than three years, our industry, as well as the other industrial sectors related to it, wonder if 2013 will be the year of recovery (perhaps speaking of economic turnaround is still premature). This is even truer if we look at the field of surface treatments, which, from the industrial point of view, is related to the final part of the manufacturing process of a product and, therefore, suffers from the problems that strike the upstream markets with physiological delay. Surely, there is much to be done and, given the current state of economy, it is no longer a matter of acting at the national level: Italy has definitely to face many commitments and many new changes affecting the economy as a whole (the political

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l 2013 si apre, non solo per il settore della finitura, con una serie di scommesse. Dopo il periodo difficile che ormai ci insegue da oltre un triennio, il comparto, così come gli altri settori industriali di riferimento, si chiede se il 2013 sarà l’anno della ripresa (forse parlare di svolta economica risulta ancora prematuro). Ciò è ancor più vero se si osserva il settore dei trattamenti di superficie, che per prassi industriale interessano la parte finale del processo di lavorazione di un prodotto e quindi risentono con fisiologico ritardo delle criticità relative ai mercati di lavorazione a monte. Sicuramente c’è molto da fare e, alla luce dell’attuale stato dell’economia, non si tratta più di agire a livello nazionale. Sicuramente il Paese Italia deve assolvere una serie di impegni e nuovi cambiamenti che condizionano l’economia nel suo complesso (la situazione politica e il cambio di gover-

STANDARDS & LEGISLATION - UCIF Informs situation and the change of government are high on the list of the most significant developments of 2013), but the issues are increasingly being tackled at the European level. One of the primary goals on which Italy should focus, according to Giorgio Squinzi, President of Confindustria (the Italian employer’s federation), is labour productivity; at the same time, according to the Study Centre of Confindustria, the policies implemented by the ECB and the European institutions aimed at recovery will yield the first results in the second half of this year. To all this, we must add a number of issues involving some new opportunities to be taken in time – not only for companies, but also for the economy as a whole. The great challenge of energy efficiency, with the objective of 20-20-20 as an inevitable goal, is not merely a way to reduce costs but a new way of thinking, sometimes even of designing products and systems. Furthermore, while in the past the attention was on the products with direct energy impact – let us think about the well-known EUP (Energy Using Product) Directive – now Europe focuses on every energy-related product, thus extending the scope. These are only a few examples of the important challenges that Italy and Europe are called to face. The resulting choices will certainly be strategic for all industries (and satellite activities) involved. In this context, a crucial role is played by the associations that represent the various sectors and are able to interact with the European institutions, with the aim of protecting the interests of the industry and enhancing the great heritage called “Made in Italy”, characterised by an excellence quality. The appointment of Sandro Bonomi, already confirmed President of ANIMA (the Federation of the Italian associations of mechanical and engineering industries, Ed.), as the new President of Orgalime (European Engineering Industries Association), goes precisely in this direction. The words that Sandro Bonomi himself pronounced on the occasion of his appointment are emblematic: “I will take care to ensure that Italy’s presence in Europe is an incentive and a help for the growth of the European manufacturing industry, which now accounts for 16% of EU GDP, with the goal of reaching 20% in 2020 as called for in the plans of the European Commission”. In other words: much more involvement at the European level and much more optimism about the future.

no sono in cima alla lista delle novità significative di questo 2013), ma i temi vengono affrontati sempre più a livello europeo. Uno degli obiettivi primari su cui puntare per il Paese è stato identificato da Giorgio Squinzi, Presidente di Confindustria, nella produttività del lavoro; al tempo stesso, secondo il Centro Studi di Confindustria, le politiche messe in atto dalla Bce e dalle istituzioni europee volte alla ripresa daranno i primi risultati solo nella seconda metà di quest’anno. A tutto questo, vanno aggiunti una serie di temi che rappresentano nuove opportunità da percorrere in tempo, non solo per le aziende ma per l’economia in generale: la grande sfida dell’efficienza energetica, che vede nell’obiettivo del 20-20-20 un traguardo inevitabile, non rappresenta una semplice via per ridurre i costi bensì un nuovo modo di pensare, talvolta anche di progettare prodotti e impianti. Ancora, mentre in passato l’attenzione era rivolta, attraverso la nota Direttiva EUP (Energy Using Product), ai prodotti con impatto diretto di energia, oggi in Europa si ragiona sul complesso dei prodotti connessi al consumo energetico, estendendo così il campo d’azione. Questi sono solo degli esempi di percorsi importanti che l’Italia e l’Europa sono chiamate a valicare. Le scelte che ne derivano sono sicuramente strategiche per tutti i settori (e gli indotti) coinvolti. In questo contesto diviene fondamentale il ruolo delle associazioni di categoria che rappresentano i vari settori e che sono in grado di interloquire con le istituzioni europee, al fine di tutelare gli interessi dell’industria e valorizzare il nostro grande patrimonio che prende anche il nome di “Made in Italy”, oltre che di qualità d’eccellenza. In tale direzione va la nomina di Sandro Bonomi, già riconfermato Presidente ANIMA (Federazione delle Associazioni Nazionali dell’Industria Meccanica Varia ed Affine, ndr), quale nuovo Presidente Orgalime, (European Engineering Industries Association, l’associazione che rappresenta l’industria meccanica a livello europeo). Emblematiche sono proprio le parole di Sandro Bonomi, che in occasione della nomina ha dichiarato: “Sarà mia cura fare in modo che la presenza dell’Italia in Europa sia di stimolo e di aiuto per contribuire alla crescita della manifattura europea, che oggi rappresenta il 16% del PIL dell’UE, con l’obiettivo di raggiungere il 20% nel 2020 come auspicato nei programmi della Commissione Europea”. Di conseguenza, molta più Europa e molto più ottimismo sul futuro.

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