Il raschiatore sulla cinghia trasportatrice di una linea dolciaria si consuma in poche settimane, e insieme alle briciole di gomma nel prodotto finisce quello che non dovrebbe esserci. La guida metallica della coclea scivola sul grano, lascia sbavature e contamina gradualmente il flusso. Il poliuretano risolve entrambi i problemi contemporaneamente: e’ molte volte piu’ resistente all’usura della gomma e non trasmette al prodotto sostanze estranee. Questo articolo analizza dove il poliuretano colato sostituisce gomma e metallo nella produzione alimentare e come scegliere il pezzo per la propria linea.
Perche’ il poliuretano sostituisce gomma e metallo nelle linee alimentari
La ragione principale e’ semplice: il poliuretano combina resistenza all’usura, igienicita’ e resistenza ai lubrificanti, cosa che nessuno dei materiali tradizionali ha separatamente. La gomma si consuma rapidamente e si sbriciola, il metallo contamina il flusso con le particelle di usura e la ruggine, le plastiche rigide si scheggiano per gli urti. Il poliuretano colato TIMOL supera la gomma standard di circa 10 volte per resistenza all’usura, mantenendo l’elasticita’ e la pulizia della superficie di contatto.
Per la produzione alimentare questo e’ un effetto economico diretto. Ogni fermata della linea per la sostituzione del pezzo consumato e’ ore perse e rischio di fermo di tutta la sezione. Il pezzo in poliuretano lavora piu’ a lungo tra le sostituzioni, e la sua superficie liscia e non porosa non assorbe grassi e non diventa fonte di microrganismi. L’intervallo di lavoro da -60 a +100 °C copre quasi tutti i processi: dalle celle frigorifere alle linee con sanificazione calda.
Proprieta’ igieniche: contatto con il prodotto senza rischi
Il poliuretano colato non trasmette al prodotto odore o sapore e non contiene nella composizione componenti tossici volatili che potrebbero migrare nel cibo. La superficie del pezzo e’ densa e non porosa, quindi i residui del prodotto non vi si trattengono, e il lavaggio non richiede mezzi aggressivi. Questo e’ critico nelle linee dove la qualita’ della materia prima dipende dalla pulizia degli elementi di contatto.
Il materiale non e’ soggetto alla crescita di muffa e funghi, non corrode e non lascia tracce sul prodotto, come avviene con il metallo. Sui rivestimenti dei trasportatori e delle coclee non si attacca la polvere fine e le briciole, e il basso coefficiente di attrito riduce il danneggiamento del grano durante il trasporto, preservandone l’aspetto commerciale. E’ proprio per questo che il poliuretano si usa ampiamente nei settori cerealicolo, dolciario, molitorio e di trasformazione, i cui pezzi lo stabilimento raggruppa per settori di applicazione.
Confronto dei materiali per le attrezzature alimentari
Il confronto diretto dei numeri mostra perche’ il poliuretano vince dove si combinano usura e requisiti di pulizia. La gomma NBR regge ancora gli oli, ma si consuma rapidamente, l’UHMW-PE ha un basso attrito, ma non e’ elastico e si deforma sotto carico.
| Caratteristica | Poliuretano TIMOL | Gomma NBR | UHMW-PE |
|---|---|---|---|
| Abrasione DIN 53516, mm³ | 38-39 | 80-150 | 15-30 |
| Temperatura di lavoro, °C | -60…+100 | -30…+100 | -200…+80 |
| Res. alla trazione, MPa | 39-87 | 10-25 | 17-45 |
| Densita’, g/cm³ | 1,05-1,25 | 1,0-1,3 | 0,93-0,95 |
| Resilienza al rimbalzo, % | 34-61 | 20-45 | 5-10 |
| Resistenza ai lubrificanti | ottima | buona | buona |
| Elasticita’ all’urto | alta | media | bassa |
Per abrasione il poliuretano e l’UHMW-PE sono simili, ma il poliuretano e’ notevolmente piu’ elastico: 34-61% di rimbalzo contro il 5-10% del polietilene. Significa che il pezzo in poliuretano assorbe gli urti e recupera la forma, mentre l’UHMW-PE si comprime gradualmente. Rispetto alla gomma NBR il poliuretano si consuma 2-4 volte piu’ lentamente con una migliore resistenza alla trazione.
Dove lavora il poliuretano nella produzione alimentare
Piu’ spesso il poliuretano si mette dove metallo o gomma sono in contatto con il flusso abrasivo mobile. I raschiatori per la pulizia delle cinghie trasportatrici dal prodotto appiccicoso rimuovono il deposito senza graffiare la cinghia e senza lasciare briciole. Il rivestimento di tramogge, scivoli a gravita’ e canali riduce l’attrito del prodotto sfuso sulle pareti, e il rivestimento elastico smorza gli urti del grano e non lascia aderire il materiale nei punti stretti.
Le spire e i rivestimenti delle coclee di trasporto in poliuretano riducono il danneggiamento del grano e prolungano la durata del nodo. I rulli, le stelle e le guide lavorano piu’ silenziosamente degli analoghi metallici grazie alla capacita’ del materiale di smorzare la vibrazione. Tali pezzi si montano per lo piu’ meccanicamente: il rivestimento dei rulli si infila ad anello, gli elementi di rivestimento si fissano con bulloni o flange con gioco libero affinche’ metallo e poliuretano si dilatino indipendentemente e il rivestimento non si stacchi. Le posizioni tipiche pronte per questi nodi sono nel catalogo dei prodotti in poliuretano.
Una classe separata di pezzi sono le guarnizioni e gli elementi ammortizzanti delle confezionatrici e dosatrice automatiche. Qui il poliuretano si apprezza per la combinazione di elasticita’ e durata: il pezzo mantiene la geometria sotto il carico ciclico e non si sbriciola, quindi non contamina la linea con i frammenti di usura. Nelle attrezzature di lavaggio e nei nodi con frequente sanificazione il poliuretano regge i cicli di contatto con acqua calda e soluzioni detergenti senza gonfiamento, a differenza di molte gomme che perdono gradualmente la forma. Questo influisce direttamente sulla stabilita’ delle dimensioni del pezzo nel corso del turno e sulla frequenza delle fermate non programmate.
Come scegliere la durezza e ordinare il pezzo per la linea
La scelta della durezza determina come il pezzo si comportera’ sotto carico. Per i raschiatori e le guarnizioni di solito si prende il materiale nell’intervallo 80-95 Shore A: e’ sufficientemente elastico da aderire strettamente alla superficie. Per i rulli e le guide sotto carichi pesanti si passa alle marche piu’ dure fino a 70 Shore D. In generale l’assortimento di durezza del poliuretano TIMOL va da 50 Shore A a 70 Shore D, il che consente di scegliere il materiale per quasi qualsiasi nodo.
Consiglio dell’ingegnere TIMOL: prima di ordinare il pezzo sostitutivo, fornire al tecnologo non solo la misura, ma anche la descrizione delle condizioni: tipo di prodotto, temperatura, regime di lavaggio e carattere del carico. Spesso la causa della rapida usura dell’analogo in gomma e’ una durezza insufficiente o una geometria sbagliata, non il materiale in se’. La durezza correttamente scelta da’ un maggiore aumento della durata rispetto alla semplice sostituzione del materiale con uno piu’ costoso.
L’ordine si produce con la tecnologia di colata libera, che consente di colare il pezzo per una misura specifica o un disegno senza costosa attrezzatura. Le caratteristiche tecniche del materiale e i regimi di applicazione sono descritti nella sezione informazioni di riferimento.
Pulizia, durata ed economia della sostituzione
Il poliuretano nella produzione alimentare risolve tre compiti contemporaneamente: e’ molte volte piu’ resistente all’usura della gomma, non contamina il prodotto come il metallo e smorza urti e vibrazioni, cosa che le plastiche rigide non danno. L’intervallo di lavoro -60…+100 °C e la durezza da 50 Shore A a 70 Shore D coprono la maggior parte delle linee, e la tecnologia di colata libera consente di produrre il pezzo per il vostro nodo. Per scegliere il materiale e calcolare la sostituzione del pezzo consumato, contattare il tecnologo tramite i contatti dello stabilimento TIMOL.