Podczas przetwarzania materiałów o właściwościach izolacyjnych, takich jak: papier, tekstylia, szkło, substancje chemiczne czy syntetyczne, praktycznie nieuniknione jest powstawanie ładunków elektrostatycznych. Dlatego też w przetwórstwie tworzyw sztucznych niezbędne jest posiadanie szczegółowej wiedzy dotyczącej zjawisk elektrostatycznych. Powstawanie ładunków jest związane nie tylko z samym materiałem, ale także z energią kinetyczną wykorzystywaną do wprawienia go w ruch.
W dzisiejszych uwarunkowaniach produkcyjnych, z wysokim naciskiem na zwiększanie wydajności przy równoczesnym obniżaniu kosztów, konieczne jest przetwarzanie materiałów przy coraz wyższych prędkościach. Konsekwencją jest zwiększenie problemów i zagrożeń wywołanych spotęgowaniem ładunków elektrostatycznych. W związku z powstającymi problemami podczas produkcji, a przede wszystkim ze względów bezpieczeństwa ładunki te muszą zostać zneutralizowane. Należy jednak pamiętać, że tego typu zjawiska fizyczne mogą stanowić również kreatywny, innowacyjny i twórczy potencjał, jeśli tylko umiejętnie i celowo wykorzystamy reguły nimi rządzące.
Niekontrolowane ładowanie
Procesy elektrostatyczne są wywoływane przez najmniejsze elementy materii: atomy i elektrony. Wpływ energii na warstwy brzegowe obiektów fizycznych może zaburzać równowagę elektronową, co z kolei prowadzi do powstania ładunku elektrostatycznego. Taki nadmiar lub niewystarczająca ilość naładowanych ujemnie elektronów dąży do osiągnięcia równowagi, a to oznacza wyładowania. Systemy elektrostatyczne utrzymują to zjawisko pod kontrolą i w sposób praktyczny wykorzystują zjawiska powstawania/rozładowywania ładunków.
Wysokowydajne rozładowywanie
Coraz szybsze procesy produkcji przemysłowej wymagają maksymalnej niezawodności przy rozładowywaniu ładunków elektrostatycznych.
Wysokie prędkości pracy w coraz bardziej kompaktowych maszynach stawiają przed systemami rozładowującymi coraz większe wyzwania. Tradycyjne systemy nierzadko ulegają w takich warunkach uszkodzeniom. Często sama konstrukcja maszyny może utrudniać instalację elementów rozładowujących w pożądanym położeniu. Dlatego ważne jest, by rozładowywanie działało również w przypadku większych odległości. Eltex nazywa to efektem głębokości działania i jest to jedyna w swoim rodzaju właściwość i zaleta technologii Eltex wyróżniająca ją spośród innych podobnych systemów (fot. 1).
Urządzenia rozładowujące Eltex spełniają wymagania najwyższej jakości i przez lata wykazywały niezawodność w codziennym działaniu, zarówno u producentów maszyn, jak i ich użytkowników w wielu różnych sektorach przemysłu.
Elektrody rozładowujące Eltex oferują znacznie wyższą wydajność aktywnego rozładowywania w porównaniu z wcześniejszymi rozwiązaniami. Zapewniają wysoką wydajność rozładowywania biernego. Odłączone od oporu elektrycznego zakończenia zapewniają bardzo wysoką wydajność rozładowywania i sprawiają, że elektrody są całkowicie bezpieczne przy zwarciu lub kontakcie.
Duży zasięg, inteligencja i bezpieczeństwo
Tam, gdzie występuje konieczność eliminowania bardzo silnego pola elektrostatycznego, przy dużych lub zmieniających się odległościach, swoją skuteczność potwierdza elektroda rozładowująca RX3 Ionstar. Inteligentny ultradźwiękowy czujnik kontroluje odległość i ładunek elektrostatyczny obiektów, co pozwala na automatyczne dopasowanie jej wydajności do aktualnych warunków.
Zintegrowany w elektrodzie mocny generator wysokiego napięcia może skompensować nawet duże naładowania elektrostatyczne w bardzo krótkim czasie. Napięcie wyjściowe 2x50 kV umożliwia rozładowywanie w niedostępnych dotychczas zakresach i bez konieczności dodatkowego wsparcia nadmuchem powietrza. Jednocześnie elektroda jest w pełni bezpieczna przy kontakcie i nawet w trybie aktywnym nie stanowi zagrożenia dla zdrowia i życia ludzi (fot. 2).
System oferuje niespotykane możliwości w zakresie rozładowywania, szczególnie przydatne przy przewijaniu, ponieważ w celu uzyskania optymalnych efektów konieczne jest stałe dopasowywanie się do średnicy i prędkości roli.
Ładowanie elektrostatyczne
Ładowanie elektrostatyczne wykorzystane w umiejętny sposób może być bardzo pożyteczne i znacząco podnieść wydajność produkcji, m.in. przez blokowanie lub precyzyjne wiązanie materiałów w trakcie procesu obróbki. Dzięki ładowaniu możemy uzyskać wyższą prędkość produkcji przy płynniejszym jej przebiegu, zoptymalizowanej jakości, ograniczeniu awarii, przestojów i odpadów oraz przy mniejszym zużyciu energii.
Systemy ładowania składają się z generatora wysokiego napięcia i elektrod ładujących. Stosowane są głównie w celu przyspieszenia i ochrony procesów, w których materiały muszą być mocno związane przez określony czas. Generatory wysokiego napięcia Eltex generują do 100 kV zarówno przy dodatniej, jak i ujemnej polaryzacji. Elektrody wysokiego napięcia mają dużą pojemność, a dzięki zoptymalizowanemu układowi pinów poprawiono rozkład ładunku i pól elektrycznych. Ograniczone natężenie prądu na pinach redukuje natomiast wzrost jonizacji powietrza i zapobiega wyładowaniom snopiastym.
Atrakcyjność dzięki wydajności
Technologia ładowania w celu optymalizacji procesów jest przeznaczona do wielu zastosowań przemysłowych. Obejmuje laminowanie, powlekanie (łączenie lub blokowanie folii), etykietowanie technologią IML (przyklejanie etykiet w narzędziu), ekstruzję folii (dokładne, ograniczone lub ciągłe łączenie w trakcie przetwarzania; dokładne nawijanie bez zwężania się i „teleskopowania” na nawijaku – fot. 3 i 4).
Atrakcyjność tej technologii opiera się głównie na zaletach związanych z niskim zużyciem energii, zastosowaniem kompaktowych generatorów, możliwością zastosowania takiej samej elektrody dla wielu zastosowań, wysoką wydajnością, odpornością na zakłócenia i ekonomiczną ceną.
Elektrostatyczne wspomaganie druku
Druk rotograwiurowy opakowań i dekorów stanowi jedno z najważniejszych zastosowań systemów elektrostatycznego wspomagania druku (ESA).
Technologia ESA opiera się na zasadzie kondensatora płytkowego. Oznacza to, że pomiędzy dwiema płytkami jest generowane jednolite pole elektryczne, w którym dielektryk jest przesuwany w jedną stronę. ESA wykorzystuje tę zasadę w szczelinie dociskowej zespołu drukującego – dokładnie w miejscu, w którym farba jest przenoszona na zadrukowywane podłoże (rys. 1). Wspomaganie funkcjonuje równomiernie na całej szerokości wstęgi, zarówno przy bardzo dużej, jak i przy bardzo małej prędkości drukowania i pozwala na uzyskanie wysokiej jakości druku na kartonie, papierze i folii dzięki wyeliminowaniu problemu brakujących punktów drukowych.
Systemy Eltex ESA dla druku rotograwiurowego są zainstalowane na ponad 6000 zespołów drukujących na całym świecie. Firma Eltex współpracuje ze wszystkimi znanymi producentami maszyn drukujących. Większość nowych maszyn drukujących jest wyposażona w systemy ESA. Bardzo często modernizuje się również maszyny starsze.
Obiecująca przyszłość
Korzystne aspekty umiejętnego wykorzystania zjawisk elektrostatycznych są coraz częściej wykorzystywane w coraz większej liczbie zastosowań.
Eltex zajmuje wiodącą pozycję w tej dziedzinie technologii i stale rozwija swoje systemy ulepszając i optymalizując procesy produkcyjne, a tym samym podnosząc jakość produktów, wydajność i zyski ich użytkowników.
