Azoto gassoso: booster dedicati

Da una tradizione aziendale che parte a fine anni Sessanta

Taglio laser di precisione, stampaggio della plastica, confezionamento in atmosfera modificata di prodotti alimentari deperibili. Queste alcune dell’ampia gamma di applicazioni in cui viene utilizzato l’azoto gassoso. Un’area che vede protagonista una serie di booster per azoto realizzati da Aerotecnica Coltri, grazie ai quali uniti a un generatore, l’intero fabbisogno di tale gas è producibile in sede e sotto il completo controllo dell’utilizzatore. Con molti vantaggi.

Aspetti tecnici, problemi e soluzioni legati all’utilizzo dell’azoto gassoso. Iniziamo col parlare del taglio laser.

Taglio laser con gas inerte
Questo è il caso di quando il gas utilizzato per allontanare il materiale fuso dal solco è inerte rispetto al materiale tagliato. I gas più utilizzati sono azoto, argon ed elio. Tale procedimento permette la realizzazione di un taglio di buona qualità, con una striatura laterale molto contenuta dovuta all’ossidazione del materiale da tagliare; la pressione dell’azoto in forma gassosa serve anche alla pulizia del taglio, poiché consente di allontanare i residui di materiale fuso. Questo produce bordi precisi e privi di residui.
L’ossidazione può costituire un problema molto spiacevole. Il fenomeno è causato dall’applicazione di calore in presenza di ossigeno e può provocare decolorazione e formazione di uno strato di carbonio sul bordo di incisione. Si tratta di difetti che compromettono l’aspetto del prodotto finito o che causano la scarsa adesione di qualsiasi rivestimento o vernice sulla superficie ossidata.
LASER è l’acronimo di Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, vale a dire amplificazione della luce mediante emissione stimolata di radiazioni). 
Nella tecnologia del taglio laser, materiali di consumo come l’azoto, quale gas di assistenza e di bonifica, rappresentano la principale fonte dei costi e dei tempi di fermo macchina. Mentre per il produttore accrescono il valore del ricavo, i costi ad essi connessi sono spesso difficili da trasferire completamente sul cliente. In molti casi, l’azoto liquido disponibile attraverso i tradizionali metodi di rifornimento o quello conservato in bombole può incidere per oltre il 60% sui costi complessivi di esercizio dei macchinari laser. In un mercato estremamente competitivo, la riduzione di tali costi può rappresentare un vantaggio significativo.

Stampaggio di materia plastica
GAIM è l’acronimo di Gas Assisted Injection Molding, vale a dire stampaggio a iniezione assistito da gas.
Questa tecnologia consiste nella co-iniezione di azoto puro all’interno del materiale plastico e consente lo svuotamento del pezzo realizzando articoli estremamente resistenti e leggeri.
Questo perché la plastica si dispone sulla parte esterna del pezzo, mentre l’interno risulta vuoto (spazio occupato dal gas) con i seguenti vantaggi:

• migliore aspetto estetico esente da ritiri;
• stabilità dimensionale, compattamento e planarità ai massimi livelli;
• cicli di stampaggio più veloci, grazie allo spessore inferiore di materiale plastico da raffreddare;
• risparmio di materiale e prodotti più leggeri;
• utilizzo di presse con tonnellaggi inferiori allo stampaggio tradizionale;
• risparmio del consumo energetico nell’ordine del 20-30% ad ogni ciclo.

La padronanza della tecnica permette di evitare la formazione di bolle di gas all’interno della struttura plastica, che ne danneggerebbero irreparabilmente l’estetica.

Confezionamento in atmosfera modificata 
Il confezionamento in atmosfera modificata (MAP) viene utilizzato, in genere, per controllare la presenza di microrganismi. Sostituendo l’aria con l’azoto nel processo di confezionamento o conservazione, il livello di ossigeno si riduce al punto da uccidere i microorganismi, prolungando la durata del prodotto. 
A seconda del prodotto, è indicato il confezionamento in atmosfera modificata con un gas o una miscela di più gas; l’azoto è quello usato più diffusamente. L’uso dei gas nell’industria alimentare è ormai consolidato e ampiamente diffuso. Tra le principali applicazioni troviamo l’inertizzazione dei serbatoi per i liquidi alimentari, prevalentemente olio e vino. 
L’inertizzazione consiste nel sostituire l’aria che si trova a contatto con l’alimento con azoto gassoso o una miscela di gas in modo da prolungare la conservazione del prodotto. Infatti, sia l’olio che il vino, a contatto con l’aria, sviluppano una serie di reazioni ossidative che ne variano la composizione chimica e ne cambiano radicalmente colore, odore e sapore. 
Lo scopo degli impianti di “sempre pieno” è quello di eliminare l’aria a contatto con il vino al fine di evitare lo sviluppo di tutti gli effetti indesiderati dovuti ai fenomeni di ossidazione. Sostituendo, infatti, l’aria che staziona all’interno dei serbatoi con un’atmosfera di gas inerte, si evita l’insorgere di alterazioni microbiche che favoriscono lo sviluppo dei lieviti e batteri aerobi. Così, è possibile garantire al prodotto la finezza del profumo, la freschezza del sapore e la tipicità del colore. Gli impianti sono completamente automatici ed estendibili a più recipienti; a ogni prelievo di vino entra automaticamente nei contenitori un uguale volume di gas inerte. 

Perché elevare la pressione del gas 
Un adeguato pacco bombole da 50 litri alla pressione di 300 bar consente all’azienda utilizzatrice dell’azoto di evitare fermi produzione durante la giornata lavorativa, in quanto tale riserva ne permette la normale operatività. 
In molti casi, il vantaggio nasce dal fatto che si possa utilizzare il booster nelle ore notturne per ricaricare il pacco bombole, sfruttando le tariffe favorevoli dell’energia elettrica.
Ulteriore convenienza consiste nel fatto di non dover gestire continue sostituzioni di bombole a noleggio con i relativi carichi/scarichi sia documentali che fisici e i conseguenti collegamenti/scollegamenti all’impianto.
Aerotecnica Coltri Spa offre la soluzione ideale a tale necessità con una serie di booster per azoto, grazie ai quali uniti a un generatore, l’intero fabbisogno di tale gas può essere prodotto in sede e sotto il completo controllo dell’utilizzatore. 

I modelli della linea Booster

• ASSO I – È il booster più compatto. Pronto per essere interfacciato con plc. Automatismi a bordo macchina e comandi disponibili remoti su richiesta. Prestazioni identiche al modello ASSO III da 4 e 5,5kW  
• ASSO III – È il booster ad alta pressione ideale per la compressione di aria, azoto e gas tecnici in presenza di pressione in aspirazione, non atmosferica, compresa tra 2 e 8 bar. I comandi sono accessibili con facilità grazie al design ergonomico, per una macchina professionale che possa incontrare le necessità degli utilizzatori. Le dimensioni compatte ne consentono l’installazione anche in spazi particolarmente stretti. Compact è una serie di booster raffreddati ad aria, equipaggiati con scarico automatico della condensa e funzioni di autostop e re-start.
  Queste le principali caratteristiche:
  • pressione di aspirazione: min 2, max 8 bar;  
  • portata: da 28,5 a 430 l/min, ovvero da 1,8 a 25.8 m³
  • potenza motore: 4 – 5,5 e 7,5 kW;
  • RPM: da 1200 a 1600
• ASSO V e ASSO VI – in versione aperta il primo e silenziato il secondo, è un booster ad alta pressione basato sull’efficiente meccanica del gruppo pompante MCH 36. Le componenti di controllo e comando, fondamentali per l’esercizio quotidiano, sono disposte sul pannello anteriore con accesso facilitato. Alimentato da un motore elettrico trifase, è dotato di tutti i più moderni sistemi di sicurezza e assistenza, come lo scarico condensa automatico e le funzioni di spegnimento e re-start automatico.
  Queste le principali caratteristiche:
  • pressione di aspirazione: min 2, max 5 bar;
  • portata: da 250 a 690 l/min, ovvero da 15 a 41,4 m³;
  • potenza motore: 11 e 15 kW
  • RPM: da 1200 a 1400

Perché un utente debba scegliere Coltri:
60 anni d’esperienza in alta pressione, presenza sul territorio in quasi tutto il mondo, economicità del prezzo e del service mantenendo un’alta qualità del prodotto, prodotti di serie personalizzabili in base alle esigenze del cliente.

Aerotecnica Coltri S.p.a.
Via dei Colli Storici, 177 
25015 Desenzano del Garda (BS) – Italy
www.coltri.com