Sistemi di scarica (ionizzanti)
Generalità
Servono per eliminare la carica elettrostatica presente sulle superfici dielettriche.
I principali settori industriali di applicazione sono i seguenti:
- Produzione film plastici
- Stampaggio materie plastiche
- Industria tessile
- Macchine automatiche per imballaggio e confezionamento
- Industria grafica
- Impianti di verniciatura (sistemi Ex)
L’energia è fornita da un alimentatore in corrente alternata con uscita 7.000 V a cui si collegano una o più barre ionizzanti. Le barre si dispongono in prossimità della superficie da trattare e per mezzo degli ioni che producono eliminano le cariche elettrostatiche.
Gli alimentatori contengono speciali trasformatori ed eventuali sistemi di monitoraggio, e possono avere 2, 4 o più uscite per altrettante barre. Le barre sono costituite da conduttori annegati in resina che, attraverso un collegamento capacitivo, trasmettono tensione alle punte ionizzanti. La barra è collegata all’alimentatore per mezzo di un cavo di alta tensione con speciale schermatura contro la dispersione di campo elettromagnetico. Le barre hanno generalmente diametro di 20 mm, ma esistono anche barre di sezione ridotta 15×15 mm. La lunghezza di cavi e barre può essere scelta a piacere dal cliente, anche se generalmente non si eseguono barre più lunghe di 3 m. Le barre agiscono fino a 50 mm dalla superficie. Vi sono poi barre con certificazione Ex da utilizzarsi in ambiente a rischio di esplosione. Tutte le barre ionizzanti Haug sono sicure al tocco. È importante sottolineare che esistono in commercio barre con accoppiamento resistivo che non si possono toccare per motivi di sicurezza.
La corrente alternata a 7000 V percorre il conduttore intemo alla barra. Attorno al conduttore vi sono dei piccoli solenoidi (spiraline) che portano le punte ionizzanti. Conduttore e solenoide formano un collegamento capacitivo, per cui nel solenoide viene indotta una corrente ad elevato voltaggio ma bassissimo amperaggio (15 mA). La differenza di potenziale tra le punte e la carcassa della barra, in alluminio, genera un invisibile arco elettrico. Esso ionizza le molecole d’aria generando ioni sia positivi che negativi, essendo la corrente alternata. Gli ioni, incidendo sulla superfìcie carica elettrostaticamente, ne elidono le cariche lasciandola neutral dopo il passaggio sotto la barra. È importante notare che, a causa della bassa intensità di corrente è possibile toccare le punte ionizzanti durante il loro funzionamento senza alcun danno.
Per quanto riguarda gli alimentatori, la loro caratteristica principale è nel secondario del trasformatore, il cui avvolgimento è realizzato con un filamento sottilissimo che assicura una grande continuità nella prestazione dell’apparato.
Sistemi di scarica disponibili
I componenti di base sono:
- un alimentatore ad alta tensione
- una barra di scarica
- un cavo di alta tensione
La HAUG sviluppa e costruisce sistemi ionizzanti per l’eliminazione delle cariche elettrostatiche. Decenni di esperienza nel campo della ionizzazione garantiscono la soluzione ai problemi di tutti i nostri clienti.
Spazzola antistatica
La spazzola antistatica “SAB” è uno ionizzatore passivo, cioè non necessita di alimentatore. Sfrutta l’effetto corona per ridurre la carica elettrostatica. Il filamento è “Thunderon”, un acrilico conduttivo. La spazzola ha la stessa forma e sezione delle barre Haug, e si integra perfettamente con esse.
Alimentatore EN-SL e EN-SL LC
È l’alimentatore più diffuso ed economico. Fornisce la tensione di circa 7000Vac necessaria per alimentare le barre di scarica.
Ha due uscite ed una portata di circa 10mt (somma delle lunghezze dei cavi e barre collegate). L’interruttore di power on/off è fornito di un indicatore luminoso per permettere all’operatore di verificarne l’accensione.
Alimentatore per 4 barre EN 8 LC
L’ Alimentatore EN 8 LC fornisce la tensione alle barre di scarica. La tensione d’ingresso viene elevata a circa 7000 volt tramite un trasformatore ad alta tensione interno. Un led installato sul coperchio e collegato al secondario del trasformatore, comincia a lampeggiare se per un guasto la tensione di uscita scende sotto i 4Kvolt
Questo modello ha 4 uscite ed è stato costruito in accordo al tipo di protezione IP54, classe di protezione I per DIN 0550.
Alimentatore ad alte prestazioni per 4 barre di scarica – MULTISTAT
L’alimentatore Multistat della HAUG è unico nella sua classe. Ha tutti i requisiti che si richiedono ad un alimentatore ad alta tensione. Oltre i convenzionali dispositivi tecnici, offre una varietà di caratteristiche ad alta tecnologia per assicurare all’utente i massimi servizi. Costruito con elettronica integrata a tecnologia SMD, assiste l’utente nelle sempre più elevate richieste di qualità.
Alimentatore per alte velocità – EN 70 LC
L’ alimentatore EN 70 LC viene utilizzato su macchine ad alta velocità e con barre ionizzanti in versione tandem. Dotato di due trasformatori che lavorano in opposizione di fase, e di quattro uscite ad alta tensione ciascuno. Tutte le cariche elettrostatiche che potrebbero interrompere la produzione sono rimosse completamente usando il sistema di ionizzazione HAUG, anche ad alte velocità di funzionamento.
Barra di scarica standard EI-RN
La barra della HAUG tipo EI RN è un potente e sicuro elemento di ionizzazione. La sua durata ed efficacia è stata più volte provata duramente nella eliminazione delle cariche elettrostatiche da tutte le superfici dielettriche. Tale proprietà si è rilevata estremamente efficace per velocità fino a 100mt/minuto.
Mini-barra di scarica a sezione rettangolare EI PS
Di sezione rettangolare (14×16,5mm). Grazie all’alta tecnologia sviluppata dalla Haug, la sua capacità è superiore a quella di altre barre aventi le stesse dimensioni. Le ridotte dimensioni permettono una sua installazione anche in punti interni delle macchine non facilmente raggiungibili. Il cavo assiale o radiale, sempre con il plug brevettato System X-2000 che impedisce il contatto fortuito tra la mano dell’operatore e l’uscita ad alta tensione dell’alimentatore.Non necessita di particolari supporti in quanto è fornita di una scanalatura dorsale nella quale scorrono le viti di fissaggio in dotazione. Tutto il materiale usato è completamente riciclabile.
Barra a tripla capacità EI-VS
Rimuove tutte le cariche elettrostatiche presenti e le sue performances sono effettivamente considerevoli. La barra EI VS ha tutte le qualità delle barre elettrostatiche HAUG come lo speciale connettore, l’assoluta sicurezza al tatto ed i pins di acciaio speciale. Ma la sua più importante caratteristica è che al suo interno scorre un triplo conduttore, quindi la sua capacità elettrica è tre volte più potente di una barra standard EI-RN. Pertanto quando si calcola la portata di un alimentatore, bisogna moltiplicare per tre la lunghezza della barra EI VS.
Ionizzatore ad una punta One-Point Ionizer
La Haug ha sviluppato questo modello per scaricare elettrostaticamente i componenti più piccoli. Il suo connettore si avvita all’uscita dell’alimentatore senza bisogno di attrezzi. Si raccomanda una regolare pulizia dell’elettrodo, in quanto lo sporco può ridurne l’efficienza.
Attenzione: la punta non deve essere toccata quando l’alimentatore è acceso.
Barra a segmenti EI-Form
Grazie alla sua particolare geometria, la barra EI FORM può essere adattata anche su una superficie curva. Particolarmente usata per togliere le cariche elettrostatiche nell’industria dell’imballaggio e medicale, permette di incrementare l’efficienza e la qualità del trattamento. È dotata del connettore speciale System X-2000 che impedisce il contatto diretto della mano dell’operatore con l’uscita ad alta tensione dell’alimentatore. La barra EI FORM può essere adattata a superfici concave o convesse. Può avere fino a 20 segmenti ed una curvatura con un raggio minimo di 135mm
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Domande frequenti
Che cos’è l’elettrostatica?
L’elettrostatica studia i campi elettrici stazionari, cioè generati da cariche statiche disposte su superfici dielettriche.
Cosa si può fare con i sistemi elettrostatici?
Si può eliminare la carica indesiderata o si può generare una carica.
Cosa si intende per ionizzazione?
Equivale all’eliminazione della carica elettrostatica. Una barra produce ioni che eliminano le cariche sulla superficie.
In quali casi occorre caricare una superficie?
Il caso più tipico è quello di fare aderire la superficie ad un’altra, realizzando una sorta di “incollaggio” elettrostatico.
Scarica e carica sono processi tecnicamente differenti?
Sì, una barra di scarica (ionizzante) genera ioni mentre una barra di carica genera un campo elettrico stazionario.
Se voglio scaricare un film posso usare una sola barra ionizzante?
No, dato che le cariche su un dielettrico sono stazionarie occorre scaricare entrambe le facce del film tramite due barre contrapposte.
Perché non usare più semplicemente una spazzola antistatica?
Questa è un’ottima soluzione per RIDURRE la carica, ma se occorre ELIMINARE la carica si deve utilizzare una barra ionizzante.
Fino a quale distanza agisce una barra di scarica?
20-30 mm. Però con l’ausilio di opportuni sistemi ad aria compressa o ventilata è possibile arrivare a 500 mm e oltre.
Esistono rischi di infortunio nell’utilizzo di sistemi elettrostatici?
Le barre di scarica (ionizzanti) sono sicure al tatto e non danno alcun problema (escluso casi particolari segnalati). Le barre di carica invece non devono essere toccate durante il funzionamento, anzi devono essere schermate.
Come posso verificare l’efficacia di un trattamento elettrostatico?
Sono disponibili a catalogo numerosi sistemi di misura della carica elettrostatica, ma in genere il risultato si vede immediatamente dopo il trattamento.
