Impianti industriali lavaggio metalli e Qualità: Linee guida e normativa di riferimento

Nel settore degli impianti di lavaggio industriali per metalli, attraverso il controllo della Qualità si persegue l’obiettivo di assicurare le caratteristiche di pulizia richieste per un’ulteriore lavorazione e/o per l’uso impeccabile dei componenti trattati. Questo si realizza predisponendo procedure di controllo nonché installando e monitorando le attrezzature ed i vari risultati ottenuti.

Da un punto di vista pratico, i residui sulle superfici dei metalli trattati non possono essere completamente eliminati e non sempre, o non necessariamente, possono essere ritenuti dannosi.

I valori limiti dei residui o le quantità di residui considerate dannose, devono essere determinati in base a specifici requisiti tecnici e non sulla base di cosa è tecnicamente fattibile nel processo di pulizia.

Requisiti di pulizia eccessivi comportano spesso scarti in quantità eccessivi ed un relativo aumento dei costi legati alla qualità e alla susseguente rilavorazione.

I processi e le lavorazioni successive sono l’indicatore del fatto che il detergente, il solvente o comunque il processo di pulizia, sono o meno all’altezza dei parametri richiesti.

In alcuni casi un difetto di pulizia non diventa evidente immediatamente e lo si può rilevare solo in un secondo momento, quando il componente è montato. Questa situazione è causa della tendenza verso requisiti di pulizia più rigorosi, con maggiori requisiti correlati e verifiche analitiche della pulizia.

 

VDA 19 e ISO 16232: i punti di riferimento per la qualità degli impianti di lavaggio per metalli

In molte applicazioni, la quantità delle particelle residue sulla superficie dei componenti rappresenta un aspetto della Qualità e un parametro per valutare il ciclo di lavaggi.

Da un punto di vista normativo la VDA 19 e la ISO 16232 rappresentano il punto di riferimento per la standardizzazione della valutazione di queste caratteristiche qualitative, soprattutto nel settore dell’automotive.

La VDA 19 Inspection of Technical Cleanliness rappresenta per le realtà del settore dell’automotive il punto di riferimento per le best practices per eseguire i test di pulizia sui componenti metallici.

Questo documento prevede una prima parte dedicata ai concetti base di pulizia, alle modalità con cui dovrebbe essere scelto il metodo di ispezione, alle metodologie di manipolazione dei campioni oggetto di test, ai testi di qualificazione e rilievo del famoso valore bianco, ai metodi di estrazione e filtrazione e, infine, ai metodi di analisi.

Accanto alle definizioni è possibile trovare una serie di esempi e casi studio da prendere come riferimento.

Nella seconda parte del documento troviamo invece tutti quegli aspetti della pulizia che devono essere considerati e rispettati all’interno delle linee produttive.

Gli standard definiti nella ISO 16232 descrivono invece come eseguire le analisi e come devono essere riportati i risultati: per ogni componente viene definito il livello di pulizia standard da rispettare e viene sottolineata l’importanza di ripetibilità e significatività del test.

Per quel che riguarda film e residui chimici come quelli che rimangono sulle superfici dei metalli a seguito del raffreddamento dei lubrificanti o detergenti chimici non esistono standard istituzionali riconosciuti con una base comparativamente ampia per questi residui, né esistono soluzioni di misurazione tecnica corrispondenti a parte i controlli realizzati con i pennarelli che verificano la tensione superficiale.

Industrie, associazioni e instituiti di ricerca stanno lavorando sulle raccomandazioni, sui regolamenti, nonché sulla tecnologia impiegata.

La garanzia di Qualità per la pulizia dei componenti va oltre l’analisi dei particolati, dei film e dei residui chimici.

Sono inoltre incluse le implementazioni delle misure prima, durante e dopo il processo di lavaggio dei componenti.

 

I principali aspetti della Qualità negli impianti di lavaggio per metalli

In questa ultima parte dell’articolo ci concentriamo sugli aspetti più importanti della Qualità dei processi di lavaggio per metalli ovvero:

  1. Sistemi e procedure di pulizia
  2. Processi e sequenze a monte
  3. Protezione contro possibili nuove contaminazioni e corrosione delle parti
  4. Potenziali ottimizzazioni dell’ambiente di lavaggio
  5. Progettazione e assemblaggio dei componenti

SISTEMI E PROCEDURE DI PULIZIA

Un aspetto importante della garanzia di Qualità è rappresentato dalla coordinazione del processo di lavaggio con agli obiettivi di pulizia da un punto di vista chimico e rispetto ai processi ed ai sistemi tecnologici.

Il processo giusto deve essere scelto in base ai requisiti di pulizia dei componenti: semplici sistemi tecnologici per lavaggi preliminari ed intermedi e sistemi più complessi dotati di più camere di lavaggio per obiettivi di pulizia più esigenti.

Altrettando importante è una corretta e regolare attività di manutenzione del sistema da parte di personale specializzato al fine di individuare e correggere eventuali errori.

PROCESSI E SEQUENZE A MONTE

Tutto quello che succede ai componenti prima di essere sottoposte al processo di lavaggio può minare la qualità dei risultati di pulizia.

Stiamo parlando per di aspetti come la fluttuazione del grado di contaminazione delle parti: cambiamenti nella composizione chimica dei fluidi o la separazione degli agenti potrebbe avere conseguenze negative nel caso in cui il ciclo di lavaggio non fosse pensato per quel determinato tipo di composizioni.

La compatibilità dovrebbe sempre essere ricercata prima di qualsiasi cambiamento al fine di assicurare la coerenza dei risultati di pulizia.

PROTEZIONE CONTRO CONTAMINAZIONI e CORROSIONE

Al termine del ciclo di lavaggio i componenti trattati hanno un altissimo grado di pulizia.

Tutte le precauzioni da prendere per cercare di evitare quelle circostanze che potrebbero in qualche modo comportare una nuova contaminazione dei componenti dipendono dal grado di pulizia degli stessi.

Il mantenimento di una certa distanza dei componenti puliti da aree con un frequente passaggio di mezzi e persone è una delle regole basilari che dovrebbero essere rispettate in questo senso.

Per questo al termine del ciclo di lavaggio i componenti metallici dovrebbero essere coperti o impacchettati e, nel caso di un loro spostamento manuale, dovrebbero sempre essere indossati dei guanti.

Anche la corrosione può essere evitata spostando i componenti in contenitori appositi.

Per approfondire questo tema ti consiglio di leggere il nostro articolo su come proteggere i componenti metallici e prevenire la corrosione negli impianti di lavaggio.

OTTIMIZZAZIONE DELL’AMBIENTE DI LAVAGGIO

L’ottimizzazione dei processi di lavaggio al fine di migliorare i risultati di pulizia rappresenta una sfida continua e un trend topic nel settore degli impianti di lavaggi per metalli.

È difficile dare delle linee guida generale e dei consigli dal momento che tutto quello che viene fatto in questo senso dipende dal caso in esame.

PROGETTAZIONE E ASSEMBLAGGIO COMPONENTI

In un’ottica della Qualità è importante:

  • Cercare di realizzare componenti con geometrie e superfici facilmente trattabili evitando un numero eccessivo di punti dove sporco e residui si accumulano e difficilmente vengono eliminati;
  • Considerare sempre il livello di tolleranza e resistenza di certi contaminanti;
  • Evitare materiali e rivestimenti che rilasciano particelle o contaminanti;
  • Optare per componenti con superfici che ben si prestano ad essere pulite;
  • Evitare processi di assemblaggio che producono una quantità elevata di residui e contaminanti.

 

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