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Il Processo di Ricottura In Linea

Nello scenario altamente competitivo di oggi, i produttori di filo richiedono ai loro fornitori una sempre maggiore affidabilità produttiva e qualità del prodotto finito, a fronte di una riduzione costante dei costi e degli scarti di produzione. Per i fornitori di linee per la produzione di fili e trefoli, riuscire a soddisfare queste molteplici esigenze si traduce in un enorme vantaggio competitivo. Per questo motivo, Sampsistemi porta avanti un investimento costante nel campo dell’R&D, focalizzandosi in modo particolare su due punti principali:

  • Lo sviluppo di nuovi prodotti;
  • Il miglioramento continuo di prodotti esistenti.

Nel processo di trasformazione dalla vergella al prodotto finito, che si tratti di trafilatura mono- o multifilare, il processo di ricottura in linea è tanto importante quanto quello della trafilatura, poiché deve garantire le proprietà meccaniche ed elettriche richieste (allungamento, resistenza meccanica, conduttività elettrica), mantenere il diametro del filo e la rotondità definite dalla filiera finale nonché, nel caso di fili placcati in metallo, assicurare l’integrità della superficie rivestita del filo.

Il portafoglio di prodotti per la ricottura Sampsistemi si basa su tre diverse piattaforme: la piattaforma AH, per linee di sbozzatura; la piattaforma AN, per linee di trafilatura multifilare; e infine la piattaforma AI, per linee di trafilatura monofilare, quest’ultima completata da forni integrati con la trafilatrice (MT220/250RC).

Sampsistemi Annealer

Queste piattaforme, che si riferiscono ai diversi range produttivi, presentano caratteristiche tecniche, tecnologiche e commerciali comuni, come ad esempio:

  • Idoneità a lavorare con rame, incluso  FRHC e rame placcato, leghe di rame, alluminio e leghe di alluminio;
  • Affidabilità dell’architettura di ricottura DC in corrente continua;
  • Disponibilità sia di tecnologia multimotore per tutti gli assi, sia di tecnologia tradizionale a motore singolo e trasmissione a cinghia piatta;
  • Disponibilità di versioni LàR e RàL, inclusa l’applicazione in tandem con linee di estrusione;
  • Disponibilità di forni per linee di sbozzatura con percorso del filo verticale quando c’è l’esigenza di un ingombro ridotto.

Sampsistemi Annealer

Negli ultimi anni, Sampsistemi ha riscontrato un cambiamento importante nella richiesta di macchine trafilatrici. In particolare, è aumentato il numero di fili richiesti, mentre è diminuito il diametro esterno di ciascun filo nel caso di corde flessibili classe 5-6, è aumentato il diametro esterno di corde circolari ed unilay classe 2, a fronte di un aumento della velocità di produzione richiesta.

La piattaforma di Linee per la Trafilatura Multifilare di Sampsistemi comprende tre segmenti di prodotto (Ultrafine, Flexibility e Heavy-Duty), progettati per rispondere alle diverse richieste dei clienti in base alla loro applicazione finale (automotive, settore edilizio incluso trefolo standard, elettrodomestici, elettronica, etc.), e può essere schematizzata come segue:

  • Di fili: da 8 a 56. Fino a 32 fili, le macchine sono standard;
  • Diametro in entrata del filo: da 1,0 a 2,6 mm;
  • Diametro in uscita del filo: da 0,05 ad 1,35 mm;
  • Materiali: rame (nudo e placcato), leghe di rame, alluminio, leghe di alluminio.

Per venire incontro alle richieste tecniche ed alle esigenze dei Clienti in termini di gamma di diametri del filo in uscita e capacità produttiva, la piattaforma di soluzioni per la ricottura Sampsistemi include un’ampia gamma di forni che può essere riassunta dalla tabella qui di seguito:

Segmento Produttivo Forno di ricottura Anelli di contatto Ø Corrente di ricottura max. Range del diametro in uscita Versione multimotore
[mm] [A] [mm]
Heavy Duty AN 350 350 7000 0.25 ¸ 1.35
AN 300 300 6000 0.25 ¸ 1.05 Y
AN 250 250 5200 0.18 ¸ 1.05 Y
Flexibility

Heavy-Duty

AN 200 200 3500 0.15 ¸ 1.05 Y
Flexibility AN 160 160 2000 0.10 – 0.51 Y
AN 135 135 1000 0.08 – 0.32 Y
Ultrafine AN 120 120 700 0.05 – 0.20

Un forno ad effetto Joule per la ricottura in linea di fili di rame e di alluminio, che sia collegato ad uno sbozzatore o ad una macchina per la trafilatura multifilare, può essere suddiviso in quattro zone: preriscaldamento, ricottura, raffreddamento ed asciugatura.

Sampsistemi Annealer

Il percorso del filo, la lunghezza del preriscaldamento e della ricottura, che determinano la progettazione di tutti gli elementi del sistema a contatto con il filo, influenzano inoltre le caratteristiche del prodotto finito. Per questo motivo, tutti gli elementi devono essere progettati prestando la massima attenzione alla facilità di infilaggio ed alla rapidità delle operazioni di manutenzione ordinaria, come la pulitura e la sostituzione di spazzole ed anelli di contatto.

Questo approccio si è ben consolidato negli anni, grazie all’esperienza maturata con le oltre 500 linee di trafilatura multifilo Sampsistemi installate e funzionanti, ed ha portato allo sviluppo di numerose caratteristiche tecniche particolarmente efficaci, come ad esempio il sistema di isolamento elettrico degli assi, la lunghezza di preriscaldamento regolabile, lo spostafilo prima degli anelli di contatto, i dispositivi di pulizia sugli anelli di contatto, i sistemi di raffreddamento a circuito chiuso, il sistema di raffreddamento e di asciugatura.

Sampsistemi Annealer

È stato inoltre sviluppato uno speciale percorso di preriscaldamento per fili di alluminio che include la sua inertizzazione per evitare l’ossidazione della superficie.

La progettazione e la costruzione dei macchinari per la ricottura elettrica hanno un forte impatto sulla qualità del prodotto finito. In particolare, è fondamentale garantire un’alta efficienza energetica, con corrente e voltaggio bassi e stabili, qualità costante e  ridotta oscillazione durante le rampe, ricottura a velocità zero per evitare che il filo venga ricotto troppo/ o troppo poco durante le operazioni di cambio bobina. La progettazione di dei circuiti di raffreddamento è inoltre importante per garantire la loro efficienza.

La piattaforma AN è completata da apparecchiature elettriche di controllo disponibili in due diverse tecnologie, tradizionale ed elettronica. L’apparecchiatura elettronica di controllo, caratterizzata da bassa distorsione della corrente, rappresenta un importante sviluppo realizzato da Sampsistemi, poiché soddisfa gli altissimi standard qualitativi necessari per la produzione del filo, a fronte di una riduzione dei costi di produzione e della maggiore efficienza energetica richiesta oggi dai nostri clienti.

Il sistema di controllo della linea è in grado di fissare i parametri di produzione, inclusi quelli cinematici per i forni multimotore, e di creare ricette di produzione archiviate nel pannello HMI.