MS Srl, l’azienda fondata da Sauro Macrolei nel 1979, progetta e produce componenti di arredo in legno distribuiti in tutto il mondo. Specializzata nella lavorazione dell’MDF, ha recentemente installato nel proprio reparto di verniciatura una cabina per l’applicazione di polveri con la tecnologia in fase densa di Nordson, fornita da Siver, distributore italiano esclusivo di Nordson. I risultati di qualità del rivestimento sono sorprendenti e aprono una nuova strada all’utilizzo dei pannelli in MDF nel settore dell’arredamento.
L’MDF, pannello di fibra a media densità (Medium-Density Fibreboard), è uno dei materiali più versatili derivati dal legno. Introdotto in Italia negli anni Settanta per sopperire alla mancanza di materia prima derivante dalla deforestazione, il suo impiego si è affermato soprattutto nel settore dell’arredamento, in particolare nella realizzazione di scaffali, pedane, mobili, porte, sedie e tavoli.
La verniciatura a polveri dell’MDF, introdotta circa 20 anni fa, non ha mai conquistato il mercato, nonostante i suoi indubbi vantaggi: è una tecnologia sostenibile (le polveri non hanno emissioni di COV in atmosfera) ed efficiente e soprattutto poteva aprire all’MDF una quantità importante di nuove applicazioni nel settore dell’arredamento di fascia media. Nonostante ciò, i verniciatori a polveri che si dedicano al rivestimento di pannelli in MDF si possono ancora contare sulle dita di una mano in tutto il mondo.
Questo a causa delle difficoltà tecniche legate alla verniciatura di un materiale non conduttivo e termo-sensibile come l’MDF. Lo sviluppo delle tecnologie di applicazione delle vernici in polvere, la messa a punto di vernici in polvere a bassa temperatura di polimerizzazione, l’ottimizzazione del ciclo di pre-riscaldo (quando necessario) e polimerizzazione con la tecnologia IR, consente oggi di tornare a focalizzarsi sullo sviluppo di questa tecnologia. In particolare, l’utilizzo delle apparecchiature di applicazione in fase densa con la qualità di rivestimento da esse garantite, ha spinto una delle aziende leader a livello europeo nella ricerca e sviluppo della verniciatura a polvere dell’MDF, MS di Macrolei, a tornare a puntare su questo materiale.
“MS ha sempre creduto nelle caratteristiche di resistenza, eco compatibilità e versatilità dell’MDF e nei risultati qualitativi che si potevano ottenere con la verniciatura a polvere delle sue superfici”, dichiara Andrea Macrolei, la cui storica attività di ricerca e sviluppo per l’applicazione delle vernici a polvere su MDF è stata descritta in un articolo pubblicato sulla nostra rivista nel 20131.
“Nei 7 anni trascorsi dal nostro precedente incontro – prosegue Macrolei – MS si è sviluppata ulteriormente, cercando di diversificare il più possibile la propria produzione per affrontare in maniera ottimale i cambiamenti di tendenza del mercato, che nel settore dell’arredamento sono più frequenti rispetto agli altri ambiti. Avevamo un solo punto fermo: sottolineare ai nostri clienti i vantaggi dell’applicazione delle vernici in polvere sui pannelli in MDF, che siamo stati tra le prime aziende in Italia a riconoscere.
Oggi, lo sviluppo di polveri epossidiche sempre più performanti e di tecnologie applicative avanzate ci ha permesso di raggiungere un livello qualitativo elevato e quella costanza di risultati che aveva rappresentato una delle principali criticità nei primi anni di studio di questa applicazione. L’aumento della richiesta dei pannelli in MDF verniciati a polvere ci ha spinto a rinnovare il nostro reparto di verniciatura in modo da porci nelle condizioni ottimali per affrontare eventuali picchi di domanda futuri”.
MS ha scelto di installare una nuova cabina di verniciatura a polvere in sostituzione delle due precedenti; si è quindi rivolta a Siver Srl, società di Corciano (Perugia) che progetta e realizza sistemi di verniciatura e che dal 2015 è distributore esclusivo di Nordson per l’Italia. La tecnologia che ha convinto MS è l’applicazione a polvere in fase densa che Nordson offre dal 2004.
La verniciatura a polvere: il vantaggio competitivo di MS
“Da quando nel 2005 abbiamo deciso di investire nella verniciatura a polvere dell’MDF – conferma Macrolei – abbiamo affrontato e superato notevoli difficoltà: prima tra tutte, la difficoltà nel riuscire a trovare un pannello in MDF adatto alla verniciatura a polvere. MS ha continuato a sperimentare e a credere fino in fondo nelle potenzialità di questo processo e ciò ha rappresentato la forza dell’azienda in questi anni”.
L’azienda marchigiana ha saputo affermarsi come punto di riferimento della tecnologia applicativa a polvere su MDF grazie alle origini della sua attività e al know-how acquisito nel corso dei 15 anni di sviluppo della verniciatura a polvere.
“La principale differenza tra noi e i nostri concorrenti – chiarisce Macrolei – è determinata dal fatto che la nostra azienda è nata nel 1979 come falegnameria: proprio la nostra esperienza di falegnami ci ha consentito e consente tuttora di monitorare al meglio i materiali che devono essere sottoposti a verniciatura e di sceglierli in base a spessori e sagomature adatti al loro utilizzo finale.”
Il revamping del reparto di verniciatura
La sostituzione della precedente cabina è stata motivata dalla necessità di velocizzare i tempi di processo e aumentare quindi la capacità produttiva, oltre all’esigenza di migliorare l’effetto estetico del film applicato.
“L’impianto di verniciatura precedente risultava ormai troppo rigido e poco flessibile per far fronte alle nuove esigenze di produzione” – afferma Marcolei. “Abbiamo quindi testato le cabine di più impiantisti; alla fine la scelta è caduta sulla cabina della serie SILVER Booth realizzata da Siver in partnership con Nordson. Abbiamo dapprima testato 2 pistole manuali in fase densa Encore® HD, fugando i dubbi che avevamo sulle prestazioni di questa tecnologia a temperature elevate, che in questa regione possono toccare i 42 °C nei mesi estivi. A dicembre abbiamo quindi installato la nuova cabina integrandola nel reparto attrezzato con forno di pre-riscaldo con pannelli IR a gas pre-verniciatura e forno di polimerizzazione IR finale”.
“La cabina in PVC – spiega Luca Tomassoni, CEO di Siver – prevede una postazione per il pre-ritocco manuale e la successiva applicazione automatica con 6 pistole Encore® HD per lato. È attrezzata con il centro di alimentazione polveri Top Color Change Dual, introdotto sul mercato circa 2 anni fa da Siver: abbinato alla fase densa Nordson, è in grado di passare da un colore all’altro in 90 secondi, effettuando il cambio colore in tempo mascherato durante la verniciatura. Questa caratteristica è fondamentale per la gestione efficiente di lotti da verniciare dove il recupero della polvere non conviene. Il sistema innovativo è basato sulla presenza di 2 contenitori fluidificati: mentre il primo è in funzione, può avvenire la pulizia dell’altro per preparare il colore successivo, evitando che il fermo impianto per la pulizia della cabina duri troppo a lungo, grazie allo scambiatore pneumatico evoluto in grado di passare da un serbatoio all’altro in pochi secondi. La durata media nel caso di MS è infatti di circa 60-90 secondi, incluso il soffiaggio delle pistole. Un’altra caratteristica della nuova cabina è il sistema di controllo delle pistole, che rispetto a quelli tradizionali, è un dispositivo automatico modulare completamente digitale, semplice da usare e a basso consumo energetico che fornisce parametri operativi pneumatici ed elettrostatici con la massima precisione, con la possibilità di gestire anche il decimale dell’intensità di corrente elettrica, nell’ordine dei microampere”.
Applicazione polvere in fase densa: i vantaggi sui pannelli in MDF
I vantaggi della verniciatura a polvere in fase densa sono ormai noti e sono stati ampiamente descritti sulle pagine della nostra rivista. MS ne ha rilevato per la prima volta i risultati sorprendenti anche sull’MDF.
“Abbiamo optato per questa tecnologia perché ci ha convinto il modo in cui la polvere è trattata e poi applicata sul pannello: la nuvola di polvere raggiunge il supporto in modo più delicato, favorendone l’adesione. Un decisivo passo avanti rispetto alle pistole tradizionali precedenti, che spruzzavano un getto di polvere consistente in grado di spostare quella già presente sul pannello e provocando un eccesso di overspray. Oltre al risparmio di prodotto, i risultati di finitura sono visibili ad occhio nudo: la distensione della polvere è migliore, l’effetto buccia d’arancia è ridotto, la copertura è maggiore e lo strato di vernice risulta più solido anche al tatto. L’utilizzo della tecnologia in fase densa per verniciare l’MDF, in definitiva, conduce a un risultato estetico simile a quello di un pannello laccato con effetto texture, che deve essere valorizzato invece che denigrato”.
“Il getto di polvere più leggero – spiega Tomassoni – è determinato dalla pressione minima dovuta alla riduzione della velocità, che con la tecnologia a fase densa è pari a un terzo rispetto a quella dei dispositivi Venturi. Inoltre, la velocità rimane costante nel tempo perché il sistema lavora per un periodo molto lungo, fino a 4.000 ore, senza alcun bisogno di manutenzione: per questo lungo periodo le pistole mantengono la stessa portata e la stessa velocità, in modo da evitare il rischio di decadimento del prodotto finale e determinare un ulteriore risparmio del prodotto verniciante”.
Uno degli elementi più innovativi della tecnologia in fase densa di Nordson è l’uniformità del film di vernice.
“La fase densa assicura la costanza micrometrica del deposito di polvere – continua Tomassoni. Abbiamo eseguito numerosi test raggiungendo un valore del δ pari a 5 micron, nel caso di spessore del film a 100 micron. Siamo riusciti ad applicare uno spessore del film di 140 micron senza rilevare alcun difetto”.
A causa delle differenti densità della fibra all’interno del pannello, una delle difficoltà più rilevanti della verniciatura a polvere dei pannelli in MDF è rappresentato dalla copertura dei bordi.
“Se l’applicazione non è perfetta, la differenza di densità sui bordi si nota subito – rileva Andrea Macrolei. Stiamo quindi cercando di perfezionare il nostro ciclo, considerando soprattutto questo aspetto: conosciamo bene l’applicazione a doppia mano che abbiamo eseguito finora; con la nuova cabina stiamo testando la possibilità di effettuare un rivestimento a mano unica, i cui risultati sono ancora in fase di ottimizzazione, anche per quanto riguarda la scelta delle polveri che devono garantire la massima qualità possibile”.
Il futuro della verniciatura a polvere dell’MDF
“Grazie alla velocità ridotta e all’intensità molto bassa dell’amperaggio – conclude Andrea Macrolei – l’applicazione in fase densa con le pompe HDLV® del sistema di spruzzatura Encore® HD assicura spessori uniformi, evita il sovraccarico del bordo e la distensione risulta eccezionale, anche per l’assenza di aria. Sono tutti fattori che portano a un risultato di finitura eccezionale sia dal punto di vista tecnico sia estetico. La verniciatura a polveri consente inoltre una gestione degli ordini just-in-time grazie al ciclo applicativo di breve durata, che con altre tipologie di prodotti è invece difficile garantire. Siamo consapevoli che la strada per l’affermazione di questa tecnologia nel nostro settore è ancora lunga, ma speriamo di aver aperto una breccia nel muro dei preconcetti diffusi su questo sistema applicativo costruito negli ultimi anni. Grazie alla collaborazione di Siver e Nordson, che hanno creduto fortemente in questo progetto, MS può proseguire nella sua attività di ricerca e sviluppo per promuovere le proprie finiture e far capire le potenzialità che la verniciatura a polvere dell’MDF può presentare nell’arredamento da interno in generale e delle camere dei bambini, nel mondo della ricreazione e scolastico, in particolare: si tratta di pannelli verniciati completamente atossici, quindi a zero impatto ambientale, oltre che molto resistenti e facilmente lavorabili grazie al materiale di cui sono costituiti. Il settore è sempre più attento a queste tematiche e siamo sicuri che non passerà molto tempo prima che si accorga della validità della soluzione che MS è stata ancora una volta la prima azienda a testare”.
Fonte: International PAINT&COATING magazine – N. 62