Il forno infrarosso come soluzione?

L’attuale situazione economica avrà un impatto a medio e lungo termine.  Quali sono le soluzioni tecniche per far fronte a un mercato energetico molto sfavorevole e incerto?  Che tipo di soluzioni tecnologiche possiamo prendere in considerazione?  La soluzione: il forno ibrido con radianti infrarosso.

La polimerizzazione delle vernici in polvere è un processo energivoro in quanto i pezzi devono essere riscaldati fino a 150°C o addirittura 200°C.  Il tempo di permanenza per la completa polimerizzazione può variare da 5 a 20 minuti, a seconda dello spessore e della massa del pezzo.

L’energia necessaria per riscaldare un pezzo è un valore fisico (non dipende dalla tecnologia o dal processo in uso).  Il trasferimento di energia determina la velocità di riscaldamento e quindi il tempo di processo.  Il tempo di processo e la velocità della linea determinano la lunghezza del forno.  È questa fase di riscaldamento che deve essere gestita per controllare il consumo energetico.

La chiave per ridurre il consumo energetico risiede nel trasferimento di energia: il trasferimento di energia tramite radiazione infrarossa è molto più efficiente del trasferimento di energia per convezione con aria calda.  Il bruciatore a infrarossi irradia/trasferisce l’energia direttamente al prodotto senza dover riscaldare l’aria.

L’integrazione dei radianti a infrarosso all’ingresso del forno a convezione consente quindi un riscaldamento più efficiente e di conseguenza una riduzione dei consumi.  L’unica funzione del forno a convezione sarà quella di mantenere la temperatura durante il processo di polimerizzazione.  Per questo motivo introduciamo il forno ibrido con booster a infrarossi.

Se confrontiamo i due concetti di forno per quanto riguarda l’efficienza in merito all’heat-up, il forno a convezione convenzionale e il booster a infrarossi che integra gli irraggiatori a infrarossi, otteniamo i seguenti risultati:

Componente automobilistico (barra) : Acciaio, 3,6 kg, Diametro 4 cm, 180°C

• Forno a convezione: 50 minuti
• Booster IR: 5 minuti

Ammortizzatore per autoveicoli: acciaio, 1,1 kg, 150°C

• Forno a convezione: 60 minuti
• Booster IR: 2,5 minuti

Piastra metallica: Acciaio, 1,5 mm, 160°C

• Forno a convezione: 7,5 minuti
• Richiamo IR: 1,5 minuti

Telaio della bicicletta: Alluminio, 5 kg, 190°C

• Forno a convezione: 8 minuti
• Booster IR: 4 minuti

Il 50%-60% dell’energia generata dall’infrarosso viene trasferita direttamente al prodotto aumentandone quindi la temperatura.  Nel caso dell’energia convettiva, solo il 5% raggiunge il prodotto. Ciò si traduce in una maggiore efficienza del forno ibrido con booster a infrarossi sia per il riscaldamento che per il successivo mantenimento durante la polimerizzazione.

L’integrazione dell’infrarosso per realizzare l’heat-up e l’utilizzo della sezione convettiva per la polimerizzazione consentono di ottenere una migliore efficienza termica globale. L’integrazione di un booster a infrarossi all’ingresso dei forni a convezione permette di:

– accelerare la gelificazione della polvere

– migliorare la tensione superficiale del film di rivestimento

– eliminare l’inquinamento delle parti o dell’ambiente,

– ridurre la lunghezza del forno

– migliorare la produttività

– ridurre il consumo energetico.

Bruciatori infrarosso Eratec

I radianti all’infrarosso Eratec sono efficienti bruciatori a gas con una testa di irraggiamento dotata di una struttura in fibra metallica.  Le dimensioni, la forma e la gamma di potenza del radiante si adattano esattamente alle esigenze del vostro processo. I radianti si riscaldano e si raffreddano in pochi secondi.  La potenza dei bruciatori infrarosso è modulata in modo continuo.  Si adattano facilmente ai vincoli dei forni per la polimerizzazione delle vernici a polvere.  L’elevata durata e il bassissimo livello di manutenzione richiesto contribuiscono alle prestazioni e all’affidabilità dell’apparecchiatura. La flessibilità della modulazione di potenza si traduce in un funzionamento semplice per l’utente e, non da ultimo, in un notevole risparmio energetico.