Come prevenire l'accumulo di elettricità statica sulla carta antiadesiva ad alta temperatura durante il trattamento termico

Alle 10:45 di un turno a secco, un rotolo di carta release ad alta temperatura su una linea di colata in PVC ha iniziato ad aderire al rullo di raffreddamento. La guida laterale ha perso la traccia, l'avvolgitore ha creato una bolla e l'operatore ha trovato un piccolo segno nero nel punto in cui il nastro era passato sopra un telaio messo a terra. Quella sequenza si ripete ogni volta accumulo statico sulla carta antiadesiva ad alta temperatura durante il trattamento termico viene ignorato. La questione pratica non è se si formerà elettricità statica, ma quanto velocemente sarà possibile trasferire la carica in un posto sicuro dove andare.

La risposta è una combinazione di ambiente, messa a terra, apparecchiature ionizzanti e gestione del nastro. Per un produttore come Anhui Honghuan New Material Technology Co., Ltd., che ha iniziato a sviluppare carta release per alte temperature nel 2019 e ora fornisce carte della serie H per linee di pelle sintetica in PVC e PVC/PU, il controllo statico viene trattato come parte del processo, non come un difetto della carta.

Perché l'elettricità statica si accumula sulla carta a rilascio elevato durante la lavorazione termica

Si sviluppa in modo statico perché la carta release e i rulli della macchina formano una coppia triboelettrica e l'ambiente di trattamento termico è normalmente sufficientemente secco da impedire il decadimento della carica.

La carica triboelettrica è il trasferimento di elettroni quando due materiali si toccano e si separano. Mentre la carta protettiva si svolge, avvolge un rullo riscaldato e quindi si separa per passare alla linea di contatto successiva, gli elettroni si spostano tra la superficie della carta e il rullo. Poiché i rivestimenti in carta distaccante e le resine in pelle sintetica sono isolanti, la carica non ha un percorso naturale verso terra.

• Lo svolgimento e il riavvolgimento della carta creano contatti e separazioni ripetuti.
• I rulli in acciaio, gomma e ceramica hanno affinità di carica diverse.
• Le zone di riscaldamento e i forni di essiccazione riducono l'umidità relativa locale fino al 15%.
• I supporti in carta distaccante e i rivestimenti distaccanti resistono alla conduzione elettrica.

Controllare l'umidità per ridurre l'elettricità statica sulla carta release ad alta temperatura

Il primo controllo consiste nel mantenere le aree di avvolgimento, svolgimento e rivestimento al 45-60% di umidità relativa.

L'umidità è l'eliminatore statico più economico. L'umidità presente nell'aria forma un sottile strato conduttivo sulla superficie della carta release, consentendo alla carica di drenare verso i rulli messi a terra. La maggior parte delle linee di trattamento termico sono già dotate di zone di riscaldamento che riducono l'umidità relativa, quindi il problema diventa visibile in prossimità di forni di essiccazione e calandre riscaldate.

Mettere a terra ogni rullo, telaio e tenditore nel percorso del nastro

La messa a terra fornisce un percorso controllato affinché la carica lasci la rete prima che possa causare problemi.

Un rullo metallico con elevata resistenza verso terra può ancora essere saturo di carica. Misurare ogni tenditore, rullo guida, contenitore di raffreddamento e albero di svolgimento; la resistenza verso terra deve essere inferiore a 10 ohm per un controllo statico efficace.

• Mettere a terra il telaio della macchina con piattine di rame intrecciate.
• Utilizzare rulli in gomma conduttiva o caricata con carbonio sullo svolgimento e sul riavvolgitore.
• Montare il tinsel statico con un filo di rame collegato a terra in modo che entri leggermente in contatto con il bordo del nastro.
• Pulire i rulli con un solvente invece che con un panno asciutto per evitare la tribocarica.

Aggiungi neutralizzatori statici ai punti ad alta carica

I neutralizzatori passivi e attivi rimuovono la carica che la messa a terra non può drenare.

La messa a terra funziona solo mentre la rete è in contatto con un elemento messo a terra. Quando la rete lascia quell'elemento, la carica rimanente rimane in superficie. I neutralizzatori immettono ioni nell'aria per annullare la carica su entrambi i lati della carta release.

Regolare la gestione della bobina per ridurre l'elettricità statica sulla carta release ad alta temperatura

Una velocità del nastro inferiore, una tensione inferiore e un minor numero di superfici di contatto riducono la quantità di carica generata al secondo.

Ogni separazione della carta release da un rullo genera carica. Angoli acuti e pressioni elevate aumentano l'area di contatto e rendono più grande la carica di separazione.

• Ridurre la velocità della linea del 5-10% se compaiono punte statiche su un rotolo specifico.
• Ridurre la tensione di svolgimento e riavvolgimento al minimo consentito dalla qualità della carta release.
• Aggiungi un rullo stenditore o un rullo ad angolo ridotto per controllare il percorso del nastro senza aumentare la pressione.
• Modificare la durezza del rullo di gomma se il rullo attuale produce uno scarico visibile.

Conservare e conservare correttamente la carta protettiva per alte temperature

Condizionare la carta release nell'ambiente di produzione per almeno 24 ore prima di caricarla sulla macchina.

La carta release fredda o secca assorbe l'umidità lentamente. Togliere l'imballo esterno, appoggiare il rotolo su un'estremità e lasciarlo equilibrare con l'umidità della linea. Se i rotoli vengono portati direttamente da un magazzino frigorifero, la condensa e l'elettricità statica peggiorano insieme.

• Conservare i rotoli in un involucro di plastica che non lascia pelucchi, sollevato dal pavimento.
• Mantenere l'area di conservazione a una temperatura compresa tra 20 e 25 gradi Celsius e una umidità relativa del 50-60%.
• Utilizzare la rotazione delle scorte first-in, first-out.
• Non conservare la carta protettiva vicino a cavi o trasformatori ad alta tensione.

Scegli una carta release con una finitura adatta alla movimentazione stabile

La struttura della carta protettiva e la finitura superficiale influiscono sul modo in cui il nastro entra in contatto con i rulli e quindi sulla quantità di elettricità statica che può generare.

Anhui Honghuan New Material Technology Co., Ltd. struttura la sua carta a rilascio ad alta temperatura della serie H in cinque famiglie di texture: pietra preziosa, litchi grande, litchi piccolo, tessuto e semplice. Ogni famiglia è disponibile in quattro livelli di brillantezza, da ultraopaco a semilucido. Per le linee in PVC e PVC/PU, la scelta della trama cambia l'area di contatto effettiva e può cambiare la frequenza di pulizia dei rulli, ma si applicano comunque gli stessi controlli statici. Di seguito sono elencati tre gradi rappresentativi della serie H.

Se hai bisogno di verificare un grado specifico rispetto alle condizioni della tua linea, consultare il team tecnico del fornitore con la larghezza del nastro, la velocità della linea e il sistema di resina.

Controllo statico su carta antiadesiva per alte temperature: domande frequenti

Perché l'elettricità statica peggiora quando la carta release viene riscaldata?

Il riscaldamento abbassa l'umidità relativa locale attorno al nastro. L'aria secca rimuove lo strato di umidità che favorisce lo scarico della carica, mentre i rulli riscaldati aumentano la velocità di contatto e separazione. Entrambi gli effetti aumentano il potenziale superficiale.

Dovrei usare prima il tinsel statico o una barra ionizzante attiva?

Inizia con la messa a terra e l'umidità, quindi aggiungi il tinsel statico. Se i picchi statici rimangono al di sopra di circa 2 kV o la velocità della linea è elevata, installare una barra ionizzante attiva prima del primo rullo riscaldato e dopo l'ultima bomboletta di raffreddamento.

Quale umidità relativa dovrei scegliere per la carta release per alte temperature?

Obiettivo 45-60% di umidità relativa nell'area di lavoro. A livelli inferiori al 35% di umidità relativa, le cariche statiche sulla carta protettiva diventano difficili da gestire con la sola messa a terra.

L'elettricità statica può danneggiare la superficie della carta protettiva stessa?

L'elettricità statica raramente brucia il rivestimento, ma la polvere che attira può essere pressata sulla superficie di rilascio e causare segni di spilli o difetti di lucentezza. Le scariche elettrostatiche possono inoltre lasciare segni sulla carta nella stazione di svolgimento, soprattutto sulle finiture super opache.