Come monitorare e controllare il colore dei film di plastica in tutte le fasi della produzione
Le linee di estrusione per fogli soffiati, multistrato e biassalmente orientati funzionano in continuazione e dovrebbero essere fermate solo per cambiare il lavoro. Per garantire la qualità, molti produttori di componenti in plastica estraggono un campione da misurare in laboratorio; prima che venga identificata la problematica riguardante il colore o la trasparenza, però, è possibile che buona parte della tiratura sia già andata sprecata. Un sistema di rilevazione immediata può aiutare i produttori a mantenere in armonia i colori, la luminosità e la trasparenza, garantendo così il funzionamento della linea.
Le sfide
In una tiratura, il colore può cambiare per via di numerose variabili.
- La variabilità di materie prime, materiali riciclati, livelli di opacità e spessore, concentrazioni di additivi e coloranti può determinare incoerenze.
- I parametri delle macchine, come velocità e temperatura, possono generare variazioni di produzione.
- Interrompere la produzione per un problema qualitativo o per modificare manualmente i colori sulla linea di estrusione può far sprecare tonnellate di plastica.
- Un errore di produzione, se non viene monitorato durante l’estrusione, può provocare in un paio d’ore perdite economiche anche di 10.000 €.
La soluzione
Il monitoraggio costante del colore durante l’estrusione permette di rilevare immediatamente gli errori cromatici e di apportare i necessari cambiamenti prima di compromettere la produzione. Il sistema X-Rite per la misurazione e il controllo in linea del colore delle materie plastiche comprende uno spettrofotometro non a contatto, una trave mobile personalizzata per raggiungere le posizioni predefinite sul retino plastico e un software di controllo qualità per monitorare il colore nell’intero processo di produzione. Questo sistema avverte immediatamente l’operatore in caso di modifica della tonalità e regola automaticamente la distanza dello stampo, le pompe di tinta o gli alimentatori per far rientrare il colore nei limiti di tolleranza. Inoltre, offre funzionalità automatiche di avvio e modifica tonalità per minimizzare ulteriormente gli interventi dell’operatore.
Le soluzioni di X-Rite possono comprendere l’intero processo – l’ispezione delle materie prime in arrivo, la corrispondenza del colore in laboratorio, la misurazione del film direttamente in macchina, il controllo qualità e l’ispezione finale – per garantire l’armonia dei colori e la luminosità ottimale. Durante la produzione, la traversa mobile permette di effettuare le misurazioni in vari punti (sinistra, al centro, destra) per l’intero processo.
I risultati
Il monitoraggio del colore in linea in tutte le fasi della produzione fornisce agli operatori informazioni cromatiche in tempo reale che evitano rilavorazioni ed errori costosi.
- Valori accurati di trasparenza e trasmissione della luce per i prodotti trasparenti.
- Maggiore uniformità e stabilità del colore.
- Minimizzazione dei costi e degli sprechi causati dall’interruzione della linea di estrusione per un problema nella produzione.
- Riduzione del tempo di intervento dell’operatore, anche di 45 minuti, per ogni avvio automatico.
- Dimezzamento degli sprechi di energia e materiali durante l’avvio e il cambiamento di colore.
Come funziona
Una traversa mobile personalizzata viene montata sulla macchina di produzione dei film o dei componenti in plastica. Il dispositivo mantiene lo spettrofotometro in linea sopra il prodotto in modo da effettuare misurazioni a sinistra, al centro e a destra. Dopo di che, allontana lo strumento durante l’intervallo fra i fogli e lo riporta in posizione di misurazione quando è nuovamente necessario. I film opachi sono misurati in modalità riflettanza, mentre quelli trasparenti sono misurati in modalità trasmissione per quantificare il colore, la trasparenza e la trasmissione della luce. La misurazione è in genere impostata prima dell’avvolgimento, ma può avvenire in qualsiasi punto del processo di produzione.
Lo spettrofotometro in linea è collegato a un computer con un software per il controllo qualità o il controllo del colore in closed loop. Con i dati cromatici acquisiti dallo strumento, il software calcola come regolare i coloranti e rettifica automaticamente gli alimentatori o le pompe di tinta per ottenere il colore desiderato senza interrompere la produzione.
Per modificare la tonalità, l’operatore sceglie il colore nel database e il sistema regola automaticamente l’alimentatore o la pompa di tinta, e poi avvia la produzione. Il software per il controllo qualità può inoltre creare report per otto tendenze del colore in L*a*b*, Delta E, grado di bianco, opacità, trasmissione della luce e trasparenza correlata in modo che gli operatori possano rilevare le differenze cromatiche e attuare immediatamente i miglioramenti.
Prodotti descritti
Spettrofotometro in linea ERX130
Con un punto di misurazione di grandi dimensioni (90 mm), permette di misurare senza contatto e garantisce un’ottima media del colore misurato su una vasta gamma di campioni testurizzati, lucidi e finemente disegnati.
Spettrofotometro in linea ColorXRA 45
Misurazione di colore, grado di bianco e luminosità, e valutazione delle differenze cromatiche per apportare le necessarie rettifiche. La geometria di misurazione 45°:0° standardizzata assicura un’ottima correlazione con gli strumenti di laboratorio.
ERX55
The ERX55 is an inline, non-contact spectrophotometer for transmission measurement on transparent film or panes. It continuously measures color, visual light transmission, and haze on the moving production line.
Software ESWin per il controllo qualità
Una soluzione software personalizzabile che controlla la traversa mobile e si integra con lo spettrofotometro in linea per valutare gli sbiancanti ottici, controllare la qualità del colore, valutare le tendenze e correggere eventuali problemi. ESWin può collegarsi ed effettuare la comunicazione bidirezionale con qualsiasi sistema ERP o per il controllo dei processi che utilizzi applicazioni OPC.
Software ESWin per il controllo del colore in closed loop (CLCC)
Il software ESWin CLCC, se abbinato a uno strumento X-Rite per la misurazione del colore in linea, gestisce la qualità del colore nelle linee di produzione continua, visualizza i risultati ed esegue il controllo automatico del colore, in linea e in closed-loop, sui macchinari per la lavorazione delle materie plastiche.
Traversa mobile personalizzata
Un telaio di alluminio realizzato su misura che si adatta a qualsiasi linea di produzione e sul quale montare lo spettrofotometro in linea sopra il retino per effettuare misurazioni non a contatto continue, a sinistra, al centro e a destra.
Ottenere colori vincenti
Una soluzione in linea di X-Rite può aiutare i produttori di fogli e film di plastica a garantire l’armonia dei colori in tutte le fasi, dall’ispezione delle materie prime alla corrispondenza del colore in laboratorio, al controllo qualità in produzione e all’ispezione finale. Maggiori informazioni all’indirizzo https://www.xrite.com/categories/inline-measurement.
