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Saturday, 27 Maggio 2017

Dosaggio senza bolle in totale sicurezza

Confronto tra una cartuccia di tipo tradizionale e la cartuccia a pellicola DELO-FLEXCAP (fig. DELO). / A comparison between a conventional cartridge and the DELO-FLEXCAP foil cartridge (ph. DELO). Confronto tra una cartuccia di tipo tradizionale e la cartuccia a pellicola DELO-FLEXCAP (fig. DELO). / A comparison between a conventional cartridge and the DELO-FLEXCAP foil cartridge (ph. DELO).

Le operazioni di incollaggio di componenti rilevanti per la sicurezza richiedono affidabilità assoluta e riproducibilità completa: cruciale in questo senso è il dosaggio dell’adesivo. Grazie alla totale assenza di bolle, la cartuccia a pellicola DELO-FLEXCAP consente la massima sicurezza e precisione di dosaggio, oltre a uno svuotamento ottimale di tutto il volume di colla.

di Sergio Soriano

Maggio-Giugno 2016

Le tecnologie di incollaggio sono in forte espansione, grazie anche alla miniaturizzazione in ambito industriale, soprattutto nell’elettronica; una tendenza, questa, che pone elevati requisiti all’adesivo e al suo dosaggio. Infatti, più piccoli sono i componenti da incollare, minore è anche la quantità applicata di colla, la quale può assumere funzioni di fissaggio, tenuta o protezione. Ciò è vero soprattutto nel caso dei componenti rilevanti per la sicurezza, dove sono richieste un’affidabilità assoluta e una riproducibilità completa. Poiché i costruttori di tali componenti non possono scendere a compromessi, devono prestare particolare attenzione a un dosaggio dell’adesivo in assenza completa di bolle. In caso contrario, infatti, possono verificarsi dosaggi errati, come una fuoriuscita continua, dosaggi a vuoto o schizzi. Se, per molte applicazioni, piccole bolle occasionali di aria non rappresentano alcun problema, non è così per le applicazioni critiche sotto il profilo della sicurezza.

Le possibilità che si formino bolle o inclusioni d’aria
Eppure, una completa assenza di inclusioni di aria non può essere sempre garantita, anche quando il produttore riempie il contenitore in completa assenza di bolle. Infatti, non appena si verificano variazioni di temperatura durante lo stoccaggio e il trasporto, cambia il volume di adesivo. In caso di riscaldamento, il pistone della cartuccia viene spinto verso l’esterno; non appena l’adesivo si raffredda di nuovo, la pressione negativa generatasi aspira l’aria verso l’interno. Inoltre, possono formarsi bolle nell’adesivo anche quando le cartucce sono sollecitate pneumaticamente in modo diretto. In questo caso, una pressione più elevata e continua di diversi bar nella cartuccia può fare in modo o che quest’ultima tenda ad espandersi, generando un canale di aria a fianco del pistone, verso l’adesivo, o che dell’aria penetri nell’adesivo stesso. Dopo il dosaggio, quando non c’è più pressione, l’aria inclusa tende a liberarsi, innescando potenzialmente il rischio di bolle d’aria più grandi. Infine, nelle cartucce di piccole dimensioni, con un dosaggio pulsato ad alta frequenza, possono formarsi inclusioni di aria quando diverse gocce sono dosate in breve tempo, e l’aria compressa, a tale fine necessaria, viene applicata di continuo. In questo caso può succedere che il pistone si blocchi e che comprima solo l’aria inclusa.

La cartuccia semi rigida con pellicola flessibile a tenuta ermetica
DELO ha sviluppato quindi un prodotto innovativo, capace di risolvere tutti i problemi sopra elencati, chiamato DELO-FLEXCAP. Si tratta di una cartuccia semi rigida, in cui una pellicola flessibile a tenuta ermetica sostituisce il pistone della cartuccia tradizionale, impedendo così che l’aria davanti al pistone possa penetrare nel volume di adesivo. Se l’aria compressa agisce direttamente sula cartuccia, quest’ultima cede alla pressione, ma contemporaneamente la pellicola protegge l’adesivo in maniera tale che, anche in questo caso, non si formino inclusioni di aria. La membrana flessibile di DELO-FLEXCAP garantisce lo svuotamento completo della cartuccia, con un conseguente vantaggio economico. Inoltre, consente un trasporto semplice e conveniente in ghiaccio secco (per i prodotti che lo richiedono). Infine, la cartuccia è completa di un controllo di livello integrato. Un sensore può facilmente segnalare la fine dell´adesivo, garantendo un processo sotto controllo, soprattutto nel caso di una produzione automatizzata. L’utilizzatore può quindi preparare in tempo utile una cartuccia nuova ed effettuare rapidamente il cambio, grazie alla chiusura ergonomica a baionetta. 

NEWS ARTICLE

Bubble-Free Dispensing in Full Safety

When it comes to bonding safety-relevant components, absolute reliability and complete reproducibility are required. The adhesive dispensing is then crucial. The DELO-FLEXCAP foil cartridge, with its bubble-free adhesive, enables optimum dispensing reliability, precision and emptying.

Bonding as a joining technology is booming, in particular thanks to the miniaturization of electronics. However, this trend makes high demands on the adhesive and its dispensing. In fact, the smaller the components to be joined, the smaller the quantity of applied adhesive capable of performing fastening, sealing and protective functions. This is even more the case for safety-relevant components, as they require absolute reliability and complete reproducibility. A manufacturer of such components cannot make any compromises and must make sure that the adhesive is dispensed absolutely bubble-free. If not, this may lead to faulty dispensing, such as dripping, empty shots or splashing. While occasional air bubbles do not pose any problems for many applications, it is a different story with safety-critical applications.

Air bubbles or trapped air might happen
However, in practice, complete absence of trapped air cannot always be avoided, even in case of bubble-free filling of the container. Temperature fluctuations during storage and transport result in changes in the adhesive volume. When heated up, the cartridge piston is pressed upwards. When the adhesive cools down again, a vacuum is formed, which sucks air into the cartridge past the piston. In addition, air may also get trapped in the adhesive when cartridges are directly pressurized. Thus a higher and permanent cartridge pressure of several bar may cause the cartridge to expand, thus creating an air channel through the adhesive volume past the piston or dissolving air in the adhesive. After dispensing, when no more pressure is applied, the trapped air escapes, which can give rise to the formation of large air bubbles. Besides, high-frequency pulsed dispensing with small cartridges may lead to trapped air when several drops per second are dispensed under pressure. In this case, the piston may get stuck, thus compressing only the trapped air.

The cartridge with flexible, hermetically tight foil
Then, DELO developed FLEXCAP, an innovative product capable to solve all the above-mentioned issues. It is a foil cartridge whose flexible, hermetically tight foil replaces the conventional cartridge piston and prevents air from penetrating the adhesive volume past the piston. When pressurized, the cartridge yields to the pressure, the foil adapts to the adhesive volume so that no more air gets trapped. Another advantage of the DELO-FLEXCAP lies in the flexible membrane, which ensures complete emptying and reduces costs. Moreover, the foil cartridge enables easy and low-cost dry ice transport. The foil cartridge comes with a pressure tank and integrated fill level sensor. Electronic sensors transmit a signal that indicates when the cartridge is nearly or completely empty. This is particularly advantageous in fully automated production. This also allows the user to prepare a new cartridge in time and exchange the cartridge quickly thanks to the bayonet closure, thus achieving maximum productivity.   

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