27 minute read

INDUSTRY NEWS

Next Article
ZOOM ON EVENTS

ZOOM ON EVENTS

© Fismet

One of the cleaning systems manufactured by Fismet Service. Uno dei sistemi di lavaggio prodotti da Fismet Service.

Fismet Service will present its cleaning innovations at the Industrial Short Master of the Politecnico di Milano

In November, Fismet Service Srl will present the results of its research on circular, sustainable industrial cleaning processes to the students of the Industrial Short Master (ISM) of the Politecnico di Milano.

Fismet Service Srl (Cornaredo, Milan, Italy) is a long-established company in the industrial cleaning sector, specialising in the manufacture and sale of high-tech equipment and in the provision of contract cleaning services. On 12 November, Fismet owner Sabino di Pierro and technical office manager Enrico Mauriello will give a lecture entitled “In search of absolute cleanliness” as part of the programme of the eighth edition of the Industrial Short Master (ISM) organised by Poliefun, the association of the Politecnico di Milano that brings together the players of the surface treatment sector. As well as explaining in detail the characteristics of various cleaning operations, they will present the results of their latest research study on circular and environmentally friendly processes. The aim of the course is to train professionals capable of understanding and managing the manifold technological and design issues involved in the surface treatment of metals, in particular iron and aluminium, thus creating a bridge between the worlds of university and work. The perfect cleaning of substrates is a topic that perfectly fits such a specialised training course.

Fismet Service presenta le innovazioni di lavaggio all’Industrial Short Master del Politecnico di Milano

Il prossimo novembre Fismet Service Srl presenterà i risultati delle proprie ricerche sviluppate in ottica circolare e sostenibile per i processi di lavaggio industriale agli studenti dell’ISM – Industrial Short Master del Politecnico di Milano.

Fismet Service Srl di Cornaredo (Milano) è un’azienda storica del settore del lavaggio industriale, specializzata nella produzione e vendita di impianti di lavaggio industriale ad alta tecnologia e nel servizio di lavaggio in conto terzi. Nell’ambito del programma dell’ottava edizione dell’ISM - Industrial Short Master organizzato da Poliefun, l’associazione del Politecnico di Milano che raggruppa i protagonisti del settore dei trattamenti superficiali, il prossimo 12 novembre Sabino di

Pierro, titolare di Fismet, e Enrico Mauriello, responsabile dell’Ufficio

Tecnico, terranno una lezione dal titolo “Alla ricerca del pulito assoluto” in cui, oltre a spiegare in modo dettagliato le caratteristiche delle operazioni di lavaggio, presenteranno i risultati delle ultime ricerche sviluppate in ottica circolare ed ecocompatibile. Lo scopo del corso è quello di formare figure professionali in grado di comprendere e gestire le molteplici problematiche tecnologiche e progettuali dei processi di trattamento superficiale dei metalli, in particolare ferro e alluminio, creando un solido legame tra il mondo universitario e quello del lavoro. All’interno di un percorso formativo così specializzato, non poteva quindi mancare l’approfondimento relativo alla perfetta pulizia dei supporti.

Research, a connecting element between Fismet and the university

Research has characterised the activity of Fismet Service since its foundation. For forty years, this company has been investigating high-performance cleaning solutions, especially those reducing the environmental impact of processes. Striving to reduce industrial waste as much as possible, it has indeed developed processes that make it possible to reuse not only production tools and accessories, but also polluting materials.

Sustainability and circularity of cleaning solutions

In line with the production model that is currently spreading worldwide, Fismet Service is aiming at meeting the demands of the numerous manufacturers that have begun to ask for solutions to avoid the disposal of processing products with a view to the circular economy principles. Therefore, in addition to the supply of equipment and services for the cleaning of industrial components in their production’s intermediate or final stages, Fismet Service has also started to provide cleaning solutions for manufacturing equipment and accessories, such as moulds, tools, crates, and other instruments. What until recently was considered simply waste to be disposed of after use has now been transformed into a new resource to be reused, after proper cleaning and sanitising. In other words, objects never reach the end of their life, but they are regenerated. This reduces the consumption of raw materials and the polluting impact of industrial processes on the environment, while guaranteeing considerable economic savings.

The course “In search of absolute cleanliness” will take place in the afternoon of 12 November 2021 at the Fismet Service headquarters in Cornaredo. Participants will also have the opportunity to visit the plant and see a constantly evolving production facility.

For further information: www.fismet.it and www.poliefun.com/ism_8

La ricerca, l’elemento di unione tra Fismet e l’università

L’attività di ricerca è uno degli aspetti che caratterizzano l’attività di Fismet Service fin dalla sua fondazione. Vocazione dell’azienda è stata infatti per 40 anni la ricerca di soluzioni di lavaggio altamente performanti, ma accumunate dalla particolare attenzione rivolta alla riduzione dell’impatto ambientale dei processi. Sforzandosi di ridurre il più possibile la produzione dei rifiuti industriali, la ricerca di Fismet Service ha messo a punto dei processi che consentono di riutilizzare non solo gli strumenti e gli accessori di produzione, ma anche il materiale inquinante.

Sostenibilità e circolarità delle soluzioni di lavaggio

Uniformandosi al modello produttivo che si sta diffondendo a livello mondiale, Fismet Service ha soddisfatto le richieste delle aziende manifatturiere, che, in un’ottica di economia circolare, hanno iniziato a chiedere soluzioni che evitino lo smaltimento dei prodotti utilizzati per le lavorazioni. Negli ultimi anni alla fornitura di impianti e servizi per il lavaggio dei prodotti industriali in fase intermedia o finale, Fismet Service ha così affiancato la pulizia delle apparecchiature e degli accessori di produzione, come stampi, attrezzature, cassette e altri strumenti. Quelli che fino a poco tempo fa erano considerati semplicemente rifiuti da smaltire dopo l’utilizzo, si sono trasformati in nuove risorse, da riutilizzare in lavorazione, dopo la loro pulizia e sanificazione. Gli oggetti non arrivano mai a fine vita, ma, opportunamente rigenerati, “rinascono”: in questo modo si ottiene la riduzione del consumo di materie prime, dell’impatto inquinante dei processi industriali sull’ambiente e un notevole risparmio economico.

Il corso “Alla ricerca del pulito assoluto” si svolgerà nel pomeriggio del 12 novembre 2021 presso la sede di Fismet Service a Cornaredo. I partecipanti avranno la possibilità di conoscere una realtà produttiva in continua evoluzione.

Per maggiori informazioni: www.fismet.it e www.poliefun.com/ism_8

Pero Connected Cleaning is the solution to complex cleaning tasks

At the parts2clean 2021 trade fair, Pero AG presents the system for interconnected cleaning in the manufacturing process.

Complex manufacturing processes leave behind a variety of contaminants on component surfaces that cannot always be completely removed by conventional cleaning processes (aqueous media only or solvents only). The combination of these two cleaning processes offers a solution to the cleaning task at hand.

Pero Connected Cleaning combines different cleaning processes with aqueous media and solvents, thus achieving the optimum result. By using two separate cleaning systems, media carry-over is prevented and the cleaning advantages of the individual media are emphasized.

Pero offers a wide range of cleaning systems for water-based media and solvents, and shows at parts2clean (Hall 4, Booth

D04) possibilities for combining the media while maintaining high operational reliability.

For further information: www.pero.ag

Pero Connected Cleaning è la soluzione per lavaggi complessi

Pero AG presenta l’impianto per il lavaggio interconnesso con il processo di produzione alla fiera parts2clean.

Alcuni complessi processi di produzione lasciano una varietà di contaminanti sulle superfici dei componenti che non possono sempre essere completamente rimossi dai processi di lavaggio convenzionali (solo a base acqua o solo a base solvente). La combinazione di questi due processi di lavaggio offre una soluzione a portata di mano per le attività di pulizia. Pero Connected Cleaning combina diversi processi di lavaggio con acqua e solventi, ottenendo così un risultato ottimale. L’utilizzo di due sistemi di lavaggio separati impedisce il trascinamento dei prodotti chimici, enfatizzando al contempo i benefici del singolo prodotto di lavaggio Pero offre un’ampia gamma di sistemi di lavaggio a base acquosa e a base solvente e mostrerà alla fiera parts2clean (Padiglione 4, Stand D04) le opportunità date dalla combinazione delle due tecnologie, mantenendo allo stesso tempo un’elevata affidabilità operativa.

Per maggiori informazioni: www.pero.ag

© Pero AG

Solving complex cleaning tasks by combining the cleaning effects from wet processes with aqueous media and/or solvents. Svolgere attività di pulizia complesse combinando gli effetti dei processi di lavaggio con agenti acquosi e/o solventi.

© Adobe Stock

Drastically reduced energy consumption and CO2 emissions

When it comes to systems delivering varying quantities of liquid and gaseous media, such as filtration systems for cooling lubricants, there is often a huge energy-saving potential. This can be exploited by controlling the pumps so that they deliver exactly the volume required. With this in mind, Ecoclean has developed its dynamic volumetric flow controller: Ecoclean DFC. The control is based on the measured variables of pressure and volumetric flowrate and enables energy savings of up to 45 percent with a corresponding reduction in CO2 emissions.

Cleaning and filtration systems, cooling water circuits and cooling towers, heating and ventilation systems and other process equipment, as well as water supply systems, need to supply liquids or gaseous media based on demand. Since such systems have very long service lives, they are usually designed with sufficient spare capacities

Ridurre notevolmente il consumo energetico e le emissioni di CO2

Nei sistemi che forniscono quantità variabili di fluidi liquidi e/o gassosi, come i sistemi di filtrazione per lubrorefrigeranti, c’è spesso un enorme potenziale di risparmio energetico, che può essere sfruttato controllando le pompe in modo che forniscano esattamente il volume richiesto. A questo scopo Ecoclean ha sviluppato il suo regolatore di flusso volumetrico dinamico Ecoclean DFC. Il controllo si basa sulle grandezze misurate di pressione e portata volumetrica e consente risparmi energetici fino al 45% con conseguente riduzione delle emissioni di CO2.

Isistemi di lavaggio e filtrazione, i circuiti dell’acqua di raffreddamento e le torri di raffreddamento, i sistemi di riscaldamento e ventilazione e altri sistemi di ingegneria di processo, nonchè i sistemi di alimentazione idrici, devono fornire liquidi o gas nelle quantità richieste. Poiché si tratta di sistemi con vita operativa molto lunga, di solito sono progettati

so that they can be adapted to future requirements, like changes in delivery rate and delivery pressure. Such oversizing, however, causes unnecessarily high operating costs and energy wastage because these systems are often operated with only coarse control. This is illustrated by the example of a central cooling lubricant supply system. If the pressure set for the fluid supply is exceeded or undercut, a pump is switched on or off, respectively. If the system is fitted with four pumps, for example, the pressure is controlled in 25 percent increments. The excess volume of coolant supplied is then fed back unused into the filter system via a bypass line and the energy used for it is completely wasted.

Accurate, demand-based control with Ecoclean DFC

Due to this coarse control, the systems not only consume significantly more energy than required but also emit correspondingly high levels of CO2. This is where the Ecoclean DFC dynamic volumetric flow control developed by Ecoclean comes into play. Based on the measured variables of pressure and volumetric flow, the pumps or fluid systems can be controlled precisely and quickly as required. Measuring sensors are integrated into the main outlet of the process system and the pumps are equipped with variable frequency drive units. con riserve appropriate per i futuri cambiamenti nei requisiti del sistema, per esempio velocità e pressione di erogazione. Tuttavia, questo sovradimensionamento causa costi operativi inutilmente alti e sprechi di energia, poiché i sistemi sono spesso gestiti con un controllo solo approssimativo. Un esempio è il sistema di alimentazione centrale del lubrificante. Una pompa si accende o si spegne quando il valore di pressione impostato per l‘alimentazione del fluido viene superato o meno. Se, per esempio, il sistema è dotato di quattro pompe, il controllo avviene con incrementi del 25%. Il l’eccesso di refrigerante viene reinserito inutilizzato nel sistema di filtraggio attraverso una linea di bypass e l’energia usata per questo è completamente sprecata.

Controllo preciso e basato sulla reale richiesta con Ecoclean DFC

A causa di questo controllo grossolano, i sistemi consumano molta più energia del necessario, con conseguenti alte emissioni di CO2. Il controllo dinamico della portata volumetrica Ecoclean DFC fornisce un rimedio a tutto questo, permettendo di controllare le pompe o il sistema di fluidi in modo preciso, rapido e secondo le necessità, in base alle misurazioni di pressione e di portata volumetrica. A questo scopo, i sensori di misurazione corrispondenti sono integrati nell’uscita principale dell’impianto e le pompe del sistema sono dotate di convertitori di frequenza.

A Crest Group Company

SIMPLY CLEAN

EXCELLENCE OF SONIC POWER

visit us: Hall 4 Stand A 10

© Ecoclean GmbH

By controlling the amount of fluid delivered by the pumps exactly as required, such as in the case of a filtration system for the central supply of cooling lubricant, energy savings of up to 45 percent can be achieved with the Ecoclean DFC dynamic volumetric flow control. Controllando la quantità di fluido fornita dalle pompe come effettivamente richiesto, per esempio, come nel caso del sistema di filtraggio del sistema centrale di lubrificazione, il controllo dinamico del flusso volumetrico Ecoclean DFC consente un risparmio energetico fino al 45%.

The pump speed can be so finely controlled by the Ecoclean DFC that the amount of coolant delivered is automatically and quickly adapted to the current fluid requirement at any time. This makes the bypass lines completely superfluous. What is much more important, however, is that only the amount of energy actually required is consumed, thus significantly reducing not only operating costs but also CO2 emissions. This highly efficient pump control enables energy consumption to be cut by anything up 45 percent. As a result, federal, state and local government funding programs generally subsidize the investment costs for retrofitting existing supply systems with Ecoclean’s dynamic volumetric flow control by 30 percent.

Fast amortization due to high energy savings

One of the projects realized so far in this field is the central supply system for cooling lubricant at the Bosch Rexroth AG plant in Horb. Before integrating the Ecoclean DFC control system, the annual power consumption was around 256 MWh with CO2 emissions amounting to approximately 135 metric tons. A saving potential analysis carried out by Ecoclean showed that the demand-dependent control of the system’s pumps with DFC could result in energy savings of around 35 percent. La velocità della pompa può essere finemente regolata tramite Ecoclean DFC in modo che la quantità di refrigerante erogata si adatti automaticamente, rapidamente ed in qualsiasi momento secondo il fabbisogno. Questo rende le linee di bypass completamente superflue. Molto più importante, tuttavia, è il fatto che venga consumata solo l’energia effettivamente necessaria, il che non solo porta a una notevole riduzione dei costi operativi, ma anche delle emissioni di CO2. I risparmi energetici ottenibili attraverso questo controllo altamente efficiente della pompa sono fino al 45%. Il retrofitting dei sistemi di alimentazione con il controllo dinamico della portata volumetrica di Ecoclean viene quindi generalmente sovvenzionato con il 30% dei costi di investimento da programmi di sovvenzione federali, statali e comunali.

Ammortamento rapido grazie all’elevato risparmio energetico

Uno dei progetti realizzati finora in quest’area è quello del sistema centrale di lubrificazione della Bosch Rexroth AG nello stabilimento di Horb. Prima dell’integrazione del sistema di controllo Ecoclean DFC, il consumo annuale di elettricità era di circa 256 MWh e le emissioni di CO

di circa 135 tonnellate. Un’analisi preliminare del potenziale risparmio fatta da Ecoclean ha mostrato un risparmio energetico possibile di circa il 35% tramite DFC.

© Ecoclean GmbH

Above: Because the constant pressure control typically implemented in filtration systems for cooling lubricants and other supply systems provide only coarse pressure control, an excessive amount of unused medium has to be fed back to the filtration system via a bypass line. The energy required for this is wasted. In the next page: Thanks to the very fine adjustment of the pump speed with the Ecoclean DFC control system, the amount of fluid delivered is always adjusted quickly and automatically to the current demand. Sopra: A causa della regolazione solo approssimativa della pressione nei sistemi di filtraggio dei lubrificanti e in altri sistemi di alimentazione, una quantità eccessiva di fluido trasportato e non utilizzato viene ricondotta nel sistema di filtraggio attraverso un bypass. L’energia usata è sprecata. Nella pagina successiva: La regolazione molto fine della velocità della pompa con il controllo Ecoclean DFC permette di adattare automaticamente e in qualsiasi momento il volume del fluido pompato alla richiesta corrente.

© Ecoclean GmbH

In fact, the consumption figures recorded after installation of the DFC control system revealed that power consumption actually fell by 40 percent (103 MWh). This enabled CO2 emissions to be reduced by approximately 54 tons annually. Without taking any subsidies into account, the payback period for integrating the dynamic volumetric flow control was only about two years. The example demonstrates that, by controlling fluid quantities in line with demand, a marked decrease in operating costs can be achieved with comparatively manageable investments. And this combined with a corresponding contribution to the conservation of resources and reduction of CO2 emissions.

La misurazione del consumo dopo l’installazione del sistema di controllo DFC ha mostrato che il consumo di elettricità è effettivamente diminuito di ben il 40% (103 MWh). Le emissioni di CO2 sono state così ridotte di circa 54 tonnellate all’anno. Senza prendere in considerazione alcuna sovvenzione, il periodo di ritorno dell’investimento per l’integrazione del controllo dinamico del flusso di volume era solo di circa due anni. Questo esempio illustra che una notevole riduzione dei costi operativi può essere ottenuta con investimenti relativamente gestibili controllando la quantità di fluido in base alla domanda. E si aggiunge alla conservazione delle risorse e alla riduzione delle emissioni di CO2.

Who cares about surface tension?

The SITA company does because in aqueous cleaning processes the measured surface tension directly relates to the surfactant content. And keeping the surfactant content at the right level is key to achieve the best possible cleaning results and economical process control. The measurement of dynamic surface tension is ideally suited for this and proven worldwide over many years. This article presents the basics in a compact form.

Surfactants and surface tension

Water-based cleaning agents consist of various builder and surfactant components in aqueous solution, precisely adjusted for a variety of cleaning tasks of metal, plastic, glass and other surfaces. However, water’s properties present a challenge for water-based detergents. Actually, the surface tension of water is quite high, at approx. 72 mN/m at 20 °C. Cohesive forces between water molecules cause tension at interfaces, e.g. a kind of skin at the interface with air. For numerous industrial applications, the surface tension must therefore be reduced intentionally. This is where surfactants have an effect. Surfactants consist of two opposing molecule parts, one lipophilic and the other hydrophilic. As a result, they move towards surfaces in an aqueous environment, and are therefore surface-active. Such surfaces are, for example, the interfaces water-air, water-solid (especially part surfaces) or also wateroil. At the surface, the surfactants fill positions between the water molecules, interfering with the cohesion there and thus lowering the surface tension. A variety of effects results from this: • Surfaces become wettable with the aqueous solution. The addition of surfactants prevents the adhesion of air bubbles and the cleaning solution even penetrates into the part’s fine capillaries, threads and layers of contamination. • On filmic contaminants such as oils and greases, which are not actually water-soluble, surfactants act as solubilisers to dissolve them from the part surface. • Dissolved contaminants remain emulsified in the cleaning solution or are specifically demulsified to remove them from the washing solution and extend the bath life. • The targeted use of surfactants supresses foam formation in technical applications.

Find the right dosage

Builder and surfactants complement each other in their effect. The optimum dosing ratio creates a synergy effect to achieve the best

Chi si occupa della tensione superficiale?

Se ne occupa l’azienda Sita, perchè nei processi di lavaggio ad acqua la tensione superficiale misurata è direttamente correlata al contenuto di tensioattivi. E mantenere il contenuto di tensioattivi al giusto livello è fondamentale per ottenere i migliori risultati di pulizia possibili e un controllo economico del processo. La misurazione della tensione superficiale dinamica è particolarmente adatta a questo scopo ed è collaudata in tutto il mondo da molti anni. Questo articolo ne riassume i concetti base.

Tensioattivi e tensione superficiale

I detergenti per il lavaggio ad acqua sono costituiti da diversi componenti sequestranti di durezza e tensioattivi in soluzione acquosa, studiati appositamente per una varietà di operazioni di lavaggio su metallo, plastica, vetro e altre superfici. In realtà, la tensione superficiale dell’acqua è abbastanza elevata (circa 72 mN/m a 20 °C). Le forze di coesione tra le molecole d’acqua causano tensione interfacciale, per esempio una specie di pelle all’interfaccia con l’aria. Per numerose applicazioni industriali, la tensione superficiale deve quindi essere ridotta di proposito. É qui che i tensioattivi hanno effetto. I tensioattivi sono costituiti da due parti molecolari opposte, una lipofila e l’altra idrofila. Ne consegue che si muovono verso le superfici in ambiente acquoso e sono quindi “surface-active”. Tali superfici sono, per esempio, le interfacce acqua-aria, acqua-solido (in particolare le superfici di un componente) o anche acqua-olio. In superficie, i tensioattivi riempiono gli spazi tra le molecole d’acqua, interferendo con la coesione e riducendo così la tensione superficiale. Da ciò derivano diversi effetti: • le superfici diventano bagnabili con la soluzione acquosa. L’aggiunta di tensioattivi impedisce l’adesione delle bolle d’aria e la soluzione di lavaggio penetra anche nei capillari sottili, nelle filettature e negli strati di contaminazione del pezzo; • sui contaminanti del film come oli e grassi, che non sono in realtà solubili in acqua, i tensioattivi agiscono come solubilizzanti per scioglierli dalla superficie del pezzo; • i contaminanti disciolti rimangono emulsionati nella soluzione di lavaggio o sono appositamente emulsionati per rimuoverli dalla soluzione di lavaggio ed estendere la durata del bagno; • l’uso mirato di tensioattivi previene la formazione della schiuma nelle applicazioni tecniche.

Trovare il giusto dosaggio

I sequestranti di durezza e i tensioattivi si completano a vicenda nei loro effetti. Il rapporto di dosaggio ottimale crea un effetto sinergico

possible cleaning result with optimised economic use of chemicals and energy. Nevertheless, depending on the process conditions and the dirt type and load, surfactants and builders have different levels of consumption. This contradicts the common dosing regimens in practice, in which surfactant and builder are always added in the same ratio. Instead of that different measuring methods must be used to avoid over- or under-dosing of one of the components and to dose according to consumption.

Dynamic surface tension: the bubble pressure method

How much surfactant the bath contains can be determined with bubble pressure tensiometers - via the physical measurement of the dynamic surface tension. This method is based on the surface-active behaviour of the surfactants. Air bubbles formed at a capillary tip represent a new surface to which the surfactants move, dock and reduce the tension of this interface. The tensiometer permanently records the fine pressure changes in the bubble formation that occur as a result and calculates the surface tension from this (Fig. 1). The measurement becomes dynamic through its dependence on the surface age. A targeted selection of the bubble lifetime parameter allows solutions with very different surfactant concentrations to be determined. Whether very high surfactant content or extremely low concentrations - by setting the bubble lifetime from 15 milliseconds to 100 seconds, the measurement can be optimally adapted to the type of surfactant and target concentration. In contrast to chemical analyses like photometry or chromatography, tensiometry only detects active surfactants, i.e. those that are not yet bound to contamination as oil and are available for further cleaning operations. allo scopo di ottenere il miglior risultato di lavaggio possibile con un utilizzo economico ottimizzato delle sostanze chimiche e delle risorse energetiche. Tuttavia, in base alle condizioni di processo e alla tipologia e alla quantità di sporco, i tensioattivi e i sequestranti di durezza presentano livelli differenti di consumo. Ciò contraddice in pratica i comuni regimi di dosaggio, in cui i tensioattivi e i sequestranti di durezza sono sempre aggiunti nella stessa percentuale. Al contrario, devono essere utilizzati metodi di misurazione diversi per evitare il sovra o il sottodosaggio di uno dei componenti e dosare in base al consumo.

Figure 1: Principle of the differential pressure method: The pressure changes as the bubbles build up. Figura 1: Principio del metodo di pressione differenziale: la pressione cambia con la formazione delle bolle.

Tensione superficiale dinamica: il metodo della pressione di bolla

La quantità di tensioattivo contenuta nel bagno può essere determinata con tensiometri a pressione di bolla tramite la misurazione fisica della tensione superficiale dinamica. Questo metodo si basa sul comportamento “surface-active” dei tensioattivi. Le bolle d’aria che si formano all’estremità del capillare rappresentano una nuova superficie sulla quale i tensioattivi si muovono, si agganciano e riducono la tensione di questa interfaccia. Il tensiometro registra in modo permanente le leggere variazioni di pressione nella formazione delle bolle che ne derivano e calcola da questo la tensione superficiale (fig. 1). La misurazione diventa dinamica grazie alla sua dipendenza dall’età della superficie. Una scelta mirata del parametro di durata della bolla consente di identificare soluzioni con concentrazioni di tensioattivi molto diverse. Che si tratti di un contenuto di tensioattivo molto elevato o molto basso, impostando la durata della bolla da 15 millisecondi a 100 secondi, la misurazione può essere adattata in modo ottimale al tipo di tensioattivo e alla concentrazione target di riferimento. A differenza delle analisi chimiche come la fotometria o la cromatografia, la tensiometria rileva solo i tensioattivi attivi, cioè quelli che non sono ancora legati ai contaminanti come l’olio e sono disponibili per ulteriori operazioni di lavaggio.

© SITA Messtechnik GmbH

Figure 2: During measurement: on the right an air bubble at the capillary tip, on the left the temperature sensor. Figura 2 : Durante la misurazione: a destra una bolla d’aria in corrispondenza dell’estremità del capillare, a sinistra il sensore di temperatura.

Like almost all physical and chemical processes, surfactant movement and surface tension are temperature-dependent. Therefore, a temperature probe records the sample temperature (Fig. 2).

Application in aqueous parts cleaning

The application in industrial cleaning processes in particular requires a robust, adaptable measuring method. From cleaning to rinsing baths, high concentration differences occur. In cleaning baths, the surfactant concentration levels have to be set very high in order to be able to react to differences in the dirt load. Due to the throughput of parts and especially scooping parts, often-considerable amounts of washing medium pass into the rinsing bath and suddenly appear as impurity substances that cause faults in subsequent adhesive processes. As wetting-promoting substances, surfactant residues on surfaces lead to excellent wettability and falsify test results when testing with test inks. Measuring the surface tension in the rinsing bath helps to detect excessive carryover in time. Cleaning systems are typically located in the harsh production environments. In addition, the aqueous cleaning processes sometimes have to swallow immense dirt loads of oils, greases, particles and chips. Process measuring instruments must be able to cope with these conditions. SITA’s bubble pressure tensiometers are suitable and proven instruments to measure the dynamic surface tension and surfactant concentration. The devices are flexible and mobile, robust and easy to handle. Special capillaries made of PEEK have been optimised for permanent use in contaminated and aggressive solutions in surface technology as well as for analysis in the laboratory. At the same time, the design of the devices allows intuitive operation so that the user can get started without extensive training. Come quasi tutti i processi fisici e chimici, il movimento del tensioattivo e la tensione superficiale dipendono dalla temperatura. Pertanto, una sonda di temperatura registra la temperatura del campione (fig. 2).

Applicazione nel lavaggio ad acqua dei componenti

L’applicazione nei processi di lavaggio industriale richiede un metodo di misurazione solido e adattabile. Dai bagni di lavaggio a quelli di risciacquo le differenze © SITA Messtechnik GmbH

di concentrazione sono elevate. Nei bagni di lavaggio, i livelli di concentrazione del tensioattivo devono essere impostati molto elevati per essere in grado di reagire alle differenze di quantità dello sporco. A causa del volume produttivo dei pezzi e in particolare dei pezzi cavi, quantità spesso considerevoli di prodotti di lavaggio passano nel bagno di risciacquo e appaiono improvvisamente come sostanze con impurità che causano difetti nei successivi processi di adesione. Come sostanze che promuovono la bagnabilità, i residui di tensioattivi sulle superfici portano a un’eccellente bagnabilità e alterano i risultati dei test durante i test con gli inchiostri di prova. La misurazione della tensione superficiale nel bagno di risciacquo aiuta e rilevare nel tempo il trascinamento eccessivo. I sistemi di lavaggio si trovano in genere in ambienti produttivi difficili. Inoltre, i processi di lavaggio ad acqua devono a volte trattare una mole elevata di sporco da oli, grassi, particelle e trucioli. Gli strumenti di misurazione del processo devono essere in grado di far fronte a queste situazioni. I tensiometri a pressione di bolla di SITA sono strumenti adatti e collaudati per misurare la tensione superficiale dinamica e la concentrazione di tensioattivi. I dispositivi sono flessibili e mobili, solidi e maneggevoli. I capillari speciali realizzati in PEEK sono stati perfezionati per un uso permanente in soluzioni contaminate e aggressive per i trattamenti superficiali e per le analisi di laboratorio. Al tempo stesso, il design dei dispositivi consente un funzionamento intuitivo in modo che l’utilizzatore possa iniziare senza un lungo training.

From handheld to inline

Equipped with a set of parameters for each cleaning agent by the chemical supplier, the equipment manufacturer or the user, the SITA DynoTester+ mobile tensiometer can conclude from surface tension to surfactant concentration and display the measurement result in, for example, vol% or g/l (Fig. 3). For even closer and automatic monitoring, the inline tensiometer SITA clean line ST is integrated directly into the production line. The robust measuring system works reliably and self-monitoring. In combination with a central control unit for automatic re-dosing, process-specific system solutions are realised. SITA tensiometers have been in use worldwide for over 20 years, in addition to aqueous parts cleaning in numerous other applications in surface technology and surfactant-containing liquids. What the users have in common: they know how to take care of surface tension.

Dal portatile all’inline

Dotato di una serie di parametri per ciascun prodotto di lavaggio proveniente dal fornitore di prodotti chimici, dal produttore dell’impianto o dall’utilizzatore, il tensiometro mobile SITA DynoTester+ può dedurre dalla tensione superficiale alla concentrazione di tensioattivi e visualizzare i risultati della misurazione in vol% o g/l, per esempio (fig. 3). Per un monitoraggio ancora più preciso e automatico, il tensiometro in linea SITA clean line ST è integrato direttamente nella linea produttiva. Il sistema di misurazione robusto funziona in modo affidabile e con automonitoraggio. In combinazione con un’unità di controllo centrale per il ridosaggio automatico, sono realizzate soluzioni di sistemi specifici per il processo. I tensiometri SITA sono utilizzati in tutto il mondo da oltre 20 anni, oltre che nel lavaggio ad acqua in numerose altre applicazioni nelle tecnologie superficiali e nei liquidi contenenti tensioattivi. Quello che gli utilizzatori hanno in comune: loro sanno come occuparsi della tensione superficiale.

© SITA Messtechnik GmbH

Figure 3: SITA DynoTester+ for quick and simple control of the dynamic surface tension. Figura 3: SITA DynoTester+ per un controllo rapido e semplice della tensione superficiale dinamica. Experience our Products and Solutions at parts2clean in Stuttgart, October 5th to 7th , 2021. Hall 4, Booth C28.

Clean Workpieces.

Economical and Sustainable.

www.ecoclean-group.net

Solvent Cleaning Aqueous Cleaning Ultrasonic Cleaning

High-pressure Waterjet Deburring Surface Processing & Selective Cleaning

This article is from: