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Il forno statico per la polimerizzazione delle vernici

Il forno statico di polimerizzazione è una macchina avente lo scopo di effettuare la polimerizzazione della polvere applicata sui manufatti in metallo nella precedente fase di verniciatura. Viene utilizzato negli impianti statici, impianti per piccole produzioni, per parti molto grandi e fuori sagoma. Possono essere con camera di combustione "tradizionale", forno normalmente usato, oppure "in vena d'aria", nuovo, secondo una nuova tecnologia, ad elevata efficienza e basso consumo energetico con risparmio del 15-20% di metano rispetto alla camera di combustione tradizionale

Come funziona un forno con una camera a combustione ?

Il forno di polimerizzazione è dotato di un generatore di calore a scambio indiretto che consente il raggiungimento della temperatura di lavoro all'interno della camera utile. Gli elettroventilatori elicoidali di riciclo dell'aria, posti nella parte superiore o laterale, del generatore di calore, movimentano la massa d'aria che lambisce quest'ultimo determinando lo scambio termico.

La massa d'aria riscaldata viene inviata nella camera utile del forno. Questo percorso dell'aria, viene continuamente ripetuto, originando un riciclo. I pezzi verniciati provenienti dalla cabina di verniciatura, ed appesi al convogliatore aereo, stazionando all'interno del forno alla temperatura di regime, per il tempo di "cottura" necessario.

La temperatura di set point all'interno del forno viene mantenuta al valore prefissato da un termoregolatore posto sul quadro elettrico di comando interfacciato con una sonda posta sulla parete del forno. Il termoregolatore, preventivamente tarato alla temperatura di esercizio, comanda le accensioni e spegnimenti del bruciatore installato nel generatore di calore e in caso di anomalia, il quadro provvede allo spegnimento del bruciatore.

Quali sono le principali parti costituenti un forno statico e la loro funzione?

1. Generatore di calore: ha la funzione di riscaldare l'aria necessaria al forno per svolgere il suo compito. È costituito da:

• Bruciatore: serve a preparare la miscela combustibile - comburente opportunamente dosata ed a svolgere la combustione che è la fonte del riscaldamento.
• Scambiatore di calore: ha la funzione di contenere la fiamma ed i gas prodotti dalla combustione, dando origine allo scambio termico tra questi e l'aria riciclata nel forno che lambisce la superficie metallica dello scambiatore. Il generatore di calore è composto da un primo tratto cilindrico nel quale si sviluppa la fiamma di combustione, seguito da un raccordo di collegamento al fascio tubiero superiore. Il fascio tubiero è costituito da una serie di tubi i quali realizzano una notevole superficie di scambio, consentendo di sfruttare al massimo il contenuto termico dei gas prodotti dalla combustione, aumentando il rendimento. All'uscita del fascio tubiero i gas combusti vengono raccolti in un raccordo finale per poi essere espulsi dal camino. Lo scambiatore di calore è sostenuto da apposite guide scorrevoli, che consentono l'avvenire delle dilatazioni termiche senza pregiudicare l'integrità dello stesso.
• Elettroventilatori di riciclo aria: hanno la funzione di creare il moto convettivo all'interno del forno, consentendo lo scambio termico ed il mantenimento della temperatura di esercizio all'interno dello stesso.

2. La Cappa: è realizzata in lamiera zincata. Ad essa è applicato un elettroventilatore centrifugo di estrazione aria. La cappa è posta esternamente alle aperture di passaggio pezzi nella parte alta, ed ha la funzione, mediante l'elettroventilatore ivi applicato, di aspirare ed espellere in atmosfera l'aria che fuoriesce dal forno (in particolar modo durante la fase di apertura delle porte). L'elettroventilatore contribuisce al necessario ricambio d'aria al volume interno del forno.

3. Struttura portante: è l'insieme delle colonne - travi e telai che compongono lo scheletro del forno. Questa struttura conferisce alla macchina la capacità portante nei confronti del peso proprio, del binario aereo e dei carichi appesi ad esso. Inoltre ha la funzione di sostenere i pannelli coibentati costituenti l'involucro.

4. Rivestimento: il rivestimento del forno è costituito da pannelli zincati pressopiegati contenenti al loro interno lana di roccia di coibentazione. La pannellatura così composta ha la funzione di isolare termicamente la camera interna del forno dall'ambiente circostante e costituisce il tamponamento del tetto e delle pareti laterali. Il rivestimento del forno, anch'esso coibentato con lana di roccia. La lana di roccia impiegata in tutti i tamponamenti ha densità di 80 kg/m 3.

5. Porte a movimentazione automatica: sono del tipo "scorrevole" hanno la funzione di aprire/chiudere la camera utile del forno per consentire la traslazione dei pezza al trasportatore aereo. La loro movimentazione è automatica e comandata dall'operatore.

Quali sono i dati tecnici che riguardano il processo tecnologico del forno statico per la polimerizzazione delle vernici?

Nel forno statico la polimerizzazione viene effettuata dalla circolazione di aria calda all'interno del forno. Le Potenze elettriche e termiche indicativamente impegnate nelle condizioni di progetto sono:

• energia elettrica: 14 kW circa
• energia termica: 400.000 kcal/h (465 kW) circa

Quali sono le caratteristiche generali del forno statico per la polimerizzazione delle vernici

Caratteristiche tecniche generali

• tipo di lavorazione: polimerizzazione della polvere verniciante applicata sui manufatti (particolari metallici vari)
• dimensioni utili interne del forno, secondo necessità
• temperatura di esercizio forno:180 °C riferiti all'aria • ingressi: n° 02 con ante incernierate, in opzione, scorrevoli, con movimentazione automatica
• energia elettrica disponibile: 380v 3f 50 hz
• energia termica disponibile: gas metano, GPL
• n° 04 elettroventilatori di riciclo aria
• n° 02 elettroventilatore di estrazione aria: applicati alle cappe del forno.
• n° 01 bruciatore bistadio: alimentato a gas metano / GPL
• isolamento pareti e tetto: realizzato mediante lana di roccia minerale avente densità 80 kg/mc, spessore 150 mm
• camera di combustione: il 1° tratto è costituito da un cilindro in acciaio inox AISI 310 (acciaio termico con le migliori caratteristiche in assoluto per impieghi ad elevate temperature) avente, seguito da cilindro in acciaio inox AISI 430 e da un raccordo in acciaio al carbonio per collegamento al fascio tubiero superiore, realizzato pure in acciaio al carbonio.

Come abbiamo utilizzato la tecnologia

ESG Engineering & Sales investe costantemente nell'approfondire le competenze tecniche delle nostre risorse umane e utilizza queste competenze per sviluppare progetti e soluzioni in linea con le esigenze della nostra clientela. Nello stesso modo investiamo nella formazione dei nostri Clienti, affinchè siano insime a noi gli stessi propositori di soluzioni, in una costante partnership produttiva. La tecnologia usata la adottiamo nelle nostre soluzioni e negli impianti che abbiamo progettato (IL PROGETTO DI VERGIATE (VA) - ITALIA. Un rapporto Cliente e Fornitore costante e continuo)