I sistemi di sigillatura FIPFG: ecco cosa devi sapere

Guarnizioni schiumate FIPFG

Rampf Polymer Solutions è tra le compagnie leader nella fornitura di sistemi di guarnizioni schiumate e resine reattive bicomponenti con base poliuretanica o siliconica.

I sistemi di sigillatura di Rampf Polymer Solutions, tramite la tecnologia delle guarnizioni schiumate FIPFG (Formed In Place Foam Gasket, traducibile in “guarnizione schiumata formata in situ”), sono tra i più affidabili e tecnologicamente avanzati sul mercato.

Le guarnizioni FIPFG sono adatte a proteggere i prodotti da infiltrazioni di polvere, umidità e altre sostanze garantendo un grado di isolamento fino a IP69.

Qui sotto abbiamo una tabella che mostra la resistenza offerta dalle guarnizioni in base al loro grado IP. Come indicato in tabella la prima cifra indica la protezione da particelle solide, mentre la seconda da umidità e liquidi.

Grado IP	Prima cifra / Particelle solide	Seconda cifra  / Protezione dall’acqua
0	-	Non Protetto
1	Protetto contro l'ingresso di oggetti solidi più grandi di 50 mm ∅ (es. una mano)	Protetto contro acqua gocciolante
2	Protetto contro l'ingresso di oggetti solidi più grandi di 12 mm ∅ (es. un dito)	Protetto contro acqua gocciolante con un angolo entro ±15°
3	Protetto contro l'ingresso di oggetti solidi più grandi di 2,5 mm ∅ (es. fili, attrezzi)	Protetto contro acqua spruzzata con un angolo entro ±60°
4	Protetto contro l'ingresso di oggetti solidi più grandi di 1 mm ∅ (es. fili, attrezzi)	Protetto contro spruzzi d'acqua da qualsiasi direzione
5	Protezione contro la polvere tale da non interferire con il funzionamento del dispositivo.	Protetto contro getti d’acqua pompati da qualsiasi direzione
6	Completamente ermetico a polveri e fumi	Protetto contro forti getti d'acqua da qualsiasi direzione e acqua di mare
7	-	Protetto contro brevi immersioni (fino a 1 mt di profondità)
8	-	Protetto contro la prolungata immersione in acqua (oltre 1 mt di profondità)
9	-	Protetto da getto d'acqua emesso ad alta pressione e ad elevate temperature mediante un ugello piatto

 

Qui sotto possiamo vedere un'immagine che illustra i passaggi che portano il materiale dai fusti alla testa di miscelazione.

Stazione di trasferimento (1-2) La preparazione del materiale inizia nei fusti forniti da Rampf Polymer Solution: il componente A (poliolo) viene generalmente mescolato a intervalli, diversamente dal componente B (isocianato) che non necessita di particolari trattamenti meccanici.  L’unico accorgimento necessario per l'isocianato è la disidratazione dell’aria in ingresso al barile in fase di pompaggio.

Preparazone del materiale (3-4) Dai fusti i due componenti vengono pompati automaticamente fino ai serbatoi di preparazione del materiale (daytank), che generalmente sono termoregolati per garantire stabilità di processo. Nei daytank avviene il cuore della preparazione in quanto i componenti vengono agitati (soprattutto il comp. A), ricircolati lungo la linea di alimentazione del materiale. Nel caso del Comp. A (poliolo), se vogliamo ottenere una schiuma uniforme (FIPFG), dovremo necessariamente insufflare dell’aria all’interno dello stesso (processo di enucleazione). Il sistema brevettato di Rampf Production Systems permette attraverso sistemi completamente automatici di ottenere una guarnizionatura FIPFG di alta qualità e sempre costante nel tempo.

Dosaggio e miscelazione (6-7) Le pompe di dosaggio volumetriche a ingranaggi prelevano il materiale dalla linea di ricircolo per portarlo fino alla testa di miscelazione dinamica, che è essenziale per materiale ad alta reattività come i poliuretani ed i siliconi bicomponenti che formano le guarnizioni FIPFG. Bisogna essere molto precisi nel dosaggio di questi componenti in quanto il rapporto di miscela tra di essi modifica alcune caratteristiche chimico-fisiche del polimero bicomponente.

Le pompe di dosaggio di Rampf Production Systems ricevono un particolare trattamento al carbonio DLC (Diamond-Like-Carbon) che ne allunga la vita utile e ne riduce l’usura.

Il materiale viene pompato fino alla testa di miscelazione MS-C, e attraversa le valvole ceramiche anti-usura per entrare nella camera di miscelazione. L’elemento miscelatore è servo-azionato (da 0 a 6000rpm) e studiato per innescare la reazione nella camera. Il materiale miscelato viene quindi dispensato sul prodotto seguendo le geometrie richieste dando origine, alla fine del processo chimico, alla guarnizione FIPFG.

Nell'immagine sottostante possiamo vedere gli step attraverso cui il materiale reagisce dopo il processo di miscelazione.

1. Cream time: questo è l’intervallo di tempo tipico nel quale la reazione chimica ha inizio. Il materiale presenta ancora caratteristiche fluide e non può essere toccato.
2. Tack-free time: Passato questo passaggio, la reazione è molto vicina all’equilibrio, la guarnizione FIPFG può essere toccata senza essere danneggiata, ma non è ancora sicuro sottoporla a sollecitazione meccaniche (impacchettamento e assemblaggio), che causerebbero una deformazione irreversibile.
3. Secure packaging: Trascorso questo tempo il prodotto può essere sottoposto a procedure di imballaggio, può entrare in contatto con altre superfici senza il rischio di danneggiare la guarnizione FIPFG. Non è ancora possibile comprimere meccanicamente la guarnizione.
4. Assembly: Oltre questo intervallo di tempo, la guarnizione FIPFG ha completato la reazione di cross-linking e presenta le caratteristiche meccaniche che avrà per il resto della sua vita. In questo stato la guarnizione FIPFG può essere compressa durante le fasi di assemblaggio delle componenti, e sarà in grado di reagire alle sollecitazioni meccaniche e potrà garantire una tenuta fino a IP69 con i dovuti accorgimenti geometrici.

 

Rampf Polymer Solutions per guarnizioni schiumate FIPFG

Il portfolio di materiali poliuretanici e siliconici di Rampf Polymer Solution svaria in un range di prodotti con diverse caratteristiche personalizzabili in base alle richieste specifiche di ogni cliente. Ogni colla, resina e schiuma poliuretanica o siliconica bicomponenti, può infatti avere diversi gradi di durezza, velocità di reazione, viscosità, densità e colore e altro ancora.

Ad esempio, una guarnizione schiumata FIPFG formata da un materiale meno denso permette al cliente di usare meno materiale pur deponendo lo stesso volume di guarnizione, oppure un materiale più veloce nella reazione può essere utile per cliente con tempi ciclo per la produzione molto ridotti.

Settori di applicazione della sigillatura FIPFG

La sigillatura FIPFG è un processo che può essere applicato su molti prodotti in vari settori industriali. Quelli che sfruttano maggiormente questa tecnologia sono: il settore automotive, settore dell'illuminazione, il settore dei quadri elettrici e delle cassette stagne (electrical enclosures), il settore HVAC (riscaldamento, ventilazione e aria condizionata), il settore dei grandi elettrodomestici (household big appliances) e il settore packaging (fusti, latte e barili).

Quadri e armadi elettrici, cassette di derivazione stagne (Electrical enclosures)

I nostri sistemi di guarnizionatura FIPFG sono caratterizzati da un'elevata qualità di tenuta (confermata da test IP), resistenza all'invecchiamento, basse forze di assemblaggio e un'adesione ottimale a varie superfici come all'acciaio inossidabile, alluminio, superfici verniciate a polvere, vetro e plastica. Le guarnizioni schiumate di RAMPF Polymer Solutions sono certificate UL50 e UL50E.

Illuminazione industriale, stradale, civile. Indoor e outdoor (Lightning)

Le guarnizioni FIPFG (Formed In Place Foam Gasket) di Rampf Polymer Solutions sono particolarmente adatte per l'illuminazione industriale, indoor o outdoor, a prova di umidità ed altre sostanze, arrivando addirittura a rispettare i requisiti previsti dalle norme ATEX. Proteggono le lampade e i componenti elettrici da polvere, sporco e liquidi. Per le applicazioni 3D e dove non è prevista la sede di una guarnizione possono essere utilizzati poliuretani o siliconi tissotropici. Per le applicazioni 2D e dove è prevista una cava si preferisce utilizzare materiali più fluidi per garantire l’auto livellamento del prodotto all’interno della propria sede. Invece, per gli apparecchi che devono essere sigillati in modo permanente, vengono utilizzati gli adesivi bicomponenti che aderiscono su entrambi i lati della scocca. Anche in questo tipo di applicazione, vengono utilizzati sistemi di sigillatura liquidi o tissotropici bicomponenti RAKU®PUR o RAKU®SIL.

Grandi elettrodomestici, settore del bianco (household appliances)

Grazie ai nostri sistemi di guarnizionatura FIPFG i tuoi prodotti saranno sempre in prima linea. Le guarnizioni schiumate RAKU® PUR e RAKU®SIL garantiscono una maggiore tenuta e una migliore funzionalità degli elettrodomestici. Come per esempio:

• Frigorifero: Guarnizione FIPFG per l’housing del frigorifero, Sigillatura electrical housing.
• Lavatrice: Guarnizione FIPFG per tappetino filtrante, sigillatura dei condotti dell’aria e della pompa del condensatore.
• Piani cottura: FIPFG siliconiche per piani ad induzione, con resistenza alle alte temperature.
• Lavabo: Guarnizionatura del lavandino.
• Aspirapolvere: Guarnizionatura FIPFG della dust box.

 

Packaging

Che si tratti di industria alimentare, materiali tecnici o chimici, le schiume sigillanti RAMPF garantiscono un risultato ottimale. I sistemi di tenuta RAKU® PUR offrono una protezione perfetta, garantiscono il trasporto e lo stoccaggio sicuri di merci, prodotti chimici e generi alimentari. Le nostre guarnizioni FIPFG sono utilizzate sui coperchi dei fusti in acciaio o plastica, o ancora per i coperchi degli IBC. I sistemi di tenuta di RAMPF Polymer Solutions danno un contributo decisivo all'efficienza degli apparecchi, soddisfando le richieste del cliente.

Automotive, e-mobility

I sistemi di guarnizionatura FIPFG di RAMPF sono utilizzati in molte applicazioni automobilistiche, come moduli porta, casse altoparlanti, scatole fusibili, coperchi batteria, luci di stop e luci posteriori. Una delle caratteristiche principali è la rapida polimerizzazione della schiuma sigillante RAKU® PUR Speed che può essere manipolata già dopo tre minuti. I prodotti RAKU®SIL vengono utilizzati nel settore e-mobility per i case dei pacchi batteria, indispensabili per garantire tenuta e proteggere l’elettronica dall’umidità e dagli agenti esterni.

E tante altre applicazioni sono possibili per le guarnizionature FIPFG.

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Autore dell'articolo:

Roberto Cappi Cabelpiù Sealing Solutions Expert

“In ognuno di questi settori è essenziale avere un impianto che possa applicare automaticamente una guarnizione schiumata, una colla o una resina bicomponente con un processo efficiente ed affidabile, in grado di sigillare il prodotto da agenti esterni. Questo è ancora più necessario per quei clienti con importanti volumi di produzione, che necessitano di produzione rapida e automatizzata, eliminando la costosa manodopera e tagliando costi, incrementando i volumi di produzione, qualità e stabilità di processo”.

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