L’avvolgitore automatico è la macchina industriale posta alla fine del ciclo di estrusione di un tubo in plastica (PE, PVC, ALUPEX, PEX, PA, PP) e svolge automaticamente tutte le operazioni necessarie alla formazione di una bobina: aggancia il tubo, lo avvolge in spire ordinate, arriva alla lunghezza impostata, infine taglia, lega ed espelle la bobina. Una volta che l’operatore ha caricato il tubo all’inizio della lavorazione e selezionato il formato di bobina desiderato, il processo prosegue in continuo, sincrono con l’estrusione e senza ulteriore intervento umano. Quando alcune operazioni vengono effettuate manualmente, come la legatura o l’espulsione della bobina, allora è più corretto parlare di avvolgitore semiautomatico.
L'avvolgitore automatico per tubi in plastica
Com'è fatto un avvolgitore automatico
Un avvolgitore automatico è composto da uno o due aspi (la parte su cui si avvolge il tubo). Gli avvolgitori di FB Balzanelli montano quasi sempre due aspi contrapposti, cioè side by side. È una scelta costruttiva che offre:
capacità di sopportare più peso: si può arrivare fino a bobine di 180 chilogrammi di peso senza gravare sulla struttura dell’aspo;
maggiore velocità di rotazione: se l’estrusione lo permette si raggiungono i 300 metri al minuto con un minor numero di vibrazioni e una maggior stabilità della macchina;
compattezza della macchina in senso longitudinale;
versatilità: con la medesima tipologia costruttiva si può avvolgere sia un tubo piccolo di 4 millimetri che un tubo di maggiori dimensioni da 250 millimetri in polietilene;
riduzione del diametro interno della bobina: diminuiscono così le dimensioni finali e si creano bobine più piccole ma di stessa lunghezza. Sono evidenti i vantaggi in termini di minori costi per lo stoccaggio, il trasporto, e il conseguente impatto ambientale della movimentazione della merce.
All’interno dell’aspo, oltre ai raggi su cui viene avvolto il tubo, sono presenti le canaline in cui scorre la reggetta che effettua la legatura. Questa è un’altra importante caratteristica degli avvolgitori FB Balzanelli: tutte le canaline sono fisse a bordo macchina, prive di movimenti meccanici di apertura e chiusura e quindi più stabili nel tempo rispetto ad altre soluzioni.
La legatura delle bobine in un avvolgitore automatico
Il legatore è il cuore di ogni avvolgitore automatico e rappresenta la parte più tecnologica della macchina.
Si tratta di un dispositivo che lancia la reggetta intorno alla bobina formata, la recupera, la taglia e la salda con un processo di termofusione. Le misure della reggetta, in polipropilene o meglio in poliestere, possono essere di larghezza variabile tra i 9 e i 19 millimetri (in base alle tipologie del tubo da avvolgere).
FB Balzanelli e le sue divisioni di ricerca e produzione, racchiudono 25 anni di esperienza e oltre 1000 avvolgitori prodotti in questi anni. Si è dunque arrivati a definire una soluzione brevettata che rappresenta lo stato dell’arte nel campo degli avvolgitori automatici: un legatore pneumatico con movimentazione motorizzata del lancio e del recupero della reggia. L’eliminazione di parti meccaniche come molle o camme, soggette a usura nel tempo, ha assicurato una assoluta affidabilità e riduzione di manutenzioni o rotture nel lungo periodo.
I legatori utilizzati da FB Balzanelli sono prodotti tutti all’interno dell’azienda e sono disponibili tre versioni in base alle velocità di estrusione, al tempo di confezionamento e al tipo di tubo: il legatore pneumatico standard V2, il legatore pneumatico motorizzato Fast V3 e il nuovo legatore Extraspeed XS per applicazioni ad altissima velocità e bobine di metratura corta.
Altra caratteristica fondamentale degli avvolgitori FB Balzanelli è la possibilità di montare sugli avvolgitori automatici due legatori. Questo offre due vantaggi: una riduzione dei tempi di confezionamento di quasi il 50% e una maggior produttività in caso di anomalia o fine reggia: infatti se un legatore dovesse avere dei problemi di malfunzionamento o dovesse aver finito la reggia, in automatico viene spento dal PLC e la macchina continua a lavorare con il secondo legatore; contemporaneamente viene inviato un feedback al controllo della linea che riduce leggermente la velocità di estrusione ma non interrompe la produzione.
Come funziona un avvolgitore automatico
Gli scopi di un avvolgitore automatico sono diversi; per primo, produrre sempre alla massima velocità di estrusione; secondo ridurre la presenza degli operatori, che possono dedicarsi ad altre funzioni del processo di estrusione; infine ottenere delle bobine che siano esteticamente perfette, facilmente impilabili, che riducano i costi di trasporto e che siano riconoscibili sul mercato come un prodotto di qualità. L’operatore interviene solo nel momento del caricamento del tubo attraverso un controllo di tensione, esterno o a bordo macchina. Questo dispositivo controlla la tensione di avvolgimento e fa sì che il tubo venga avvolto in modo corretto riducendo l’ovalizzazione del tubo o una sua marcatura. Una volta inserito il tubo, questo automaticamente viene intestato con un primo taglio e agganciato all’interno dell’aspo. Da qui inizia il processo di avvolgimento nella metratura impostata. Grazie alla struttura ad aspi contrapposti, gli avvolgitori automatici FB Balzanelli possono fare anche delle legature intermedie: questa è una possibilità molto interessante per esempio per bobine molto lunghe e che permette agli installatori di svolgere solo una parte del materiale, lasciando il resto compatto, ben avvolto e di nuovo immagazzinabile.
Quando la bobina ha raggiunto la lunghezza desiderata, il tubo viene tagliato in modo preciso e netto; il legatore o i legatori possono iniziare la fase di legatura. Nel frattempo il braccio guidatubo trasla sul secondo aspo, dove viene agganciato nuovamente ed automaticamente il tubo per iniziare un nuovo avvolgimento. Il doppio aspo consente di non interrompere mai il processo produttivo. Completata la fase di legatura, la bobina avvolta e legata con la reggia viene espulsa dall’avvolgitore.
Da cui si potrebbe poi iniziare tutto un processo di palettizzazione automatica del rotolo, processo in cui FB Balzanelli si sta specializzando.
Aspo singolo o doppio?
In FB Balzanelli proponiamo anche avvolgitori a un solo aspo che rappresentano una buona opzione in caso di estrusione a velocità ridotte, come nella fabbricazione di tubi corrugati molto grandi che procede a 6/7 metri al minuto o nel caso in cui si hanno spazi di lavoro ridotti in quanto la macchina è larga la metà di quella a doppio aspo. In questo caso è bene avere due legatori per ridurre i tempi di confezionamento.
I vantaggi dell'avvolgitore automatico
Le differenze tra avvolgitore automatico rispetto ai semiautomatici sono molteplici in termini di velocità e di perfezione dell’arrotolamento.
Le criticità nell'avvolgimento di tubi estrusi
Sono tre i fattori più importanti da evitare nella formazione delle bobine. Il primo una eccessiva ovalizzazione del tubo durante l’avvolgimento della bobina. Un secondo problema è un’eccessiva tensione durante l’avvolgimento che crea dei segni o delle marcature sul tubo, rendendo invendibile il prodotto finale. Un terzo problema è la non ripetibilità delle bobine: tutte le bobine prodotte infatti devono essere perfettamente uguali, avendo l’accortezza di avere sempre la coda finale del rotolo corta, sia per motivi estetici, che di stoccaggio e di trasporto. Infine, un buon avvolgimento evita l’overlapping cioè la creazione di spire intrecciate nella disposizione del tubo. Queste problematiche sono ormai da tempo superate in tutti gli avvolgitori automatici FB Balzanelli attraverso una progettazione e una programmazione che si è evoluta e perfezionata in questi 25 anni; oggi gli avvolgitori FB Balzanelli producono bobine perfette fin dal primo momento e permettono alle aziende di focalizzarsi più sulle esigenze di performance o automazione.
Quali sono le aziende che possono usare gli avvolgitori automatici
La quantità di tubazioni necessaria nella moderna impiantistica è molto ampia. Solo nelle abitazioni diversi tipi di tubi sono impiegati per:
- impianti elettrici
- cablaggi internet e di rete
- riscaldamento a pavimento
- impianti idrici e gas
- impianti solari di riscaldamento
- condizionamento aria
- impianti di irrigazione.
Ogni tipo di tubazione ha bisogno di un avvolgitore specifico. In FB Balzanelli sono stati sviluppati modelli di avvolgitori automatici specifici per ogni applicazione e ogni tipo di tubo. Permettono di avere bobine con o senza rocchetto, aspi capaci di sopportare 170/180 kg di peso, velocità di avvolgimento fino ai 300 metri al minuto. Insieme alla disposizione senza spire e la possibilità di legature intermedie, questi avvolgitori possono essere utilizzati davvero per le esigenze più specifiche come tubi per il passaggio della fibra ottica che richiedono assoluta congruenza della dimensione in ogni tratto.
3 linee di avvolgitori automatici per diverse tipologie di tubi e di produzione
Per venire incontro alle diverse richieste di produzione FB Balzanelli ha 3 linee di prodotto:
Smart: semplicità d’uso e prestazioni eccellenti. Le regolazioni di diametro interno, larghezza e posizione delle spatole avviene in modo manuale con degli spessori o dei posizionamenti di accessori. Si tratta di modelli apprezzati per il rapporto qualità/prezzo, per l’affidabilità e stabilità nel tempo e per aziende che non hanno necessità di variare spesso tipo di produzione.
Premium: le regolazioni del diametro interno e della larghezza viene fatta con viti senza fine. È una gamma molto apprezzata perché riduce i tempi di variazione dei formati anche se a un costo macchina ancora conveniente.
Excellence: tutte le regolazioni vengono fatte dal pannello di controllo e il processo non si ferma mai. È una tipologia perfetta per produzioni che hanno molti cambi di formato. FB Balzanelli offre un servizio denominato Playlist: dal server centrale della produzione vengono inviati i dati di produzione direttamente l’avvolgitore; la linea continua a lavorare ininterrottamente attraverso tutti i cambi di formato senza intervento dell’operatore.
FB Balzanelli lavora al fianco delle aziende per supportare le loro esigenze di produzione e personalizzare o sviluppare nuove soluzioni per avvolgitori automatici.
