Hotmelt-stitching: metodo di applicazione di adesivo a basso consumo

author Rolf Gräser, Industry Manager Packaging
Con l’hotmelt-stitching è possibile risparmiare fino al 50% di adesivo. In questo articolo del blog scoprirete come funziona l’hotmelt-stitching, a cosa prestare attenzione e quando è utile impiegare questo metodo.

Il risultato dell’hotmelt-stitching: cartone con applicazione a punti anziché a cordolo continuo.


L’hotmelt-stitching, o hotmelt dotting, è una speciale modalità di applicazione dell’adesivo. L’applicazione di cordoli in continuo (A) o ad intermittenza (B) viene suddivisa in cordoli più piccoli o in punti. Il vantaggio: si può risparmiare fino al 50% di colla. In tempi di aumento dei prezzi delle materie prime, l’hotmelt-stitching consente di mantenere costanti o ridurre i costi operativi nell’ambito dell’applicazione di adesivo industriale.

Cordoli adesivi in continuo, sotto: punti adesivi. Cordoli adesivi ad intermittenza, sotto: punti adesivi. Il consumo di adesivo termofusibile può essere ridotto grazie all’hotmelt-stitching. 

In quali casi è utile ricorrere all’hotmelt-stitching?

Risparmiare fino al 50% nell’applicazione di adesivo è un’opzione allettante. Ma per passare all’hotmelt-stitching è necessario tenere conto anche dei costi. L’onere e il rendimento variano a seconda del setup. 

La decisione sull'investimento può essere presa in base alle vostre esigenze:   

  • Se la gestione dei tratti colla avviene già tramite il PLC della macchina, vi è un onere di programmazione. Se il programma PLC non consente lo stitching, allora la funzione integrata può essere attivata nel fusore. Tuttavia, a tal fine, il programmatore del fusore deve essere ampliato con una scheda di controllo. Il PLC non gestisce più le pistole applicatrici direttamente, bensì tramite la scheda di estensione. Non è necessario alcun onere se le pistole applicatrici sono già gestite tramite il programmatore del fusore, dal momento che la funzione di stitching è integrata di default. 
  • L’hotmelt-stitching impone nuovi requisiti alla pistola applicatrice. Verificare quindi che la pistola in uso sia adatta al metodo dello stitching. La riduzione dei tempi di apertura della valvola aumenta il numero di cicli operativi della pistola applicatrice. In questo modo, soprattutto per le pistole pneumatiche, si riduce notevolmente la durata di vita che, a seconda del modello, è pari a circa 10-200 milioni di cicli di accensione. A seconda della velocità della macchina, della lunghezza e del numero di cordoli, per l’hotmelt-stitching potrebbe essere consigliabile passare a una pistola applicatrice elettrica. Infatti, con una durata di vita di 500 milioni o addirittura 1 miliardo di cicli operativi, le pistole applicatrici elettriche offrono le condizioni ideali per risparmiare a medio e lungo termine nell’hotmelt-stitching. 

Pistola applicatrice elettrica SpeedStar Compact in doppia versione nell’hotmelt-stitching. Le pistole applicatrici elettriche offrono i presupposti ideali per l’hotmelt-stitching.  

  • Eventualmente, potete chiedere al vostro produttore di adesivo in quale ordine di grandezza è possibile ridurre la quantità di colla senza compromettere la sicurezza dell’incollaggio del prodotto. Fatevi consigliare e chiedete se il passaggio ad una colla con una forza adesiva più elevata comporti eventualmente ulteriori vantaggi. 

Ecco come calcolare se vi conviene optare per l’hotmelt-stitching

Calcolo dei costi alla scrivania. Mano sulla calcolatrice e computer a fianco. È possibile calcolare con precisione il risparmio di adesivo ottenuto con l’hotmelt-stitching. 

I calcoli per il risparmio di adesivo termofusibile mediante l’hotmelt-stitching sono spesso diversi. I fattori che influiscono sul risparmio sono:

  • Tipo di adesivo termofusibile utilizzato
  • Velocità di produzione
  • Qualità del materiale di imballaggio
  • Dimensioni e peso della confezione
  • Sistema di applicazione dell’adesivo utilizzato
  •  Distanza delle pistole erogatrici dal substrato    

Ciononostante, il seguente esempio di calcolo vi consente di trarre conclusioni sul vostro potenziale di risparmio.  

Esempio di calcolo per il risparmio di adesivo  

Rendimento della linea

 

 40 cartoni al minuto
Ore di attività 12 ore
Cartoni per giorno di produzione 28’800
Dimensioni cartone 400 x 300 x 250 mm
Diametro ugelli 0.35 mm
Modalità  Continua In punti
Adesivo per cartone 3.07 g 1.69 g
Risparmio per cartone - 1.38 g
Risparmio giornaliero - 39.79 kg
Risparmio in kg alla settimana (5 giorni) - 198.94 kg
Risparmio annuo (250 giorni) - 9946.80 kg
Risparmio in EUR (1 kg = 7.00 EUR) - 69’628 €


Mettendo a confronto le due voci potenziale di risparmio calcolato e investimenti, potete capire se conviene ricorrere al metodo dell’hotmelt-stitching.   

L’hotmelt-stitching riduce la riciclabilità?

La risposta è: fondamentalmente no. Tuttavia, per evitare di compromettere la riciclabilità, l’applicazione di adesivo termofusibile su cartone o carta deve soddisfare i seguenti criteri:

  • Spessore dello strato in caso di adesivi termoplastici = min. 120 μm
  • Spessore dello strato in caso di adesivi reattivi = min. 60 μm
  • Punto di fusione (ring and ball) = sopra i 68 °C
  • Dimensioni orizzontali nelle due direzioni = min. 1,6 x 1,6 mm 

Cartoni ondulati disposti uno sopra l’altro in modo non compatto.Per garantire la riciclabilità del cartone o della carta, l’applicazione della colla deve soddisfare determinati criteri. 

I valori di riciclabilità sono stati stabiliti dallo European Paper Recycling Council (EPRC), un’unione di associazioni industriali nella catena di creazione del valore della carta. L’iniziativa persegue l’obiettivo di migliorare il riciclaggio dei prodotti in carta e cartone con misure di ogni tipo. 

Un aspetto del loro lavoro riguarda la possibilità di separare gli adesivi durante il repulping. Si tratta di un processo di riciclaggio in cui le fibre di carta straccia vengono separate, pulite ed epurate da particelle estranee. Dalle fibre recuperate si ricava la polpa, che costituisce la base per la nuova carta. Più facile è la rimozione della colla durante il repulping, più agevole sarà l’elaborazione meccanica e migliore sarà la qualità della nuova carta recuperata.
 
Attenendovi ai tre punti seguenti per l’hotmelt-stitching, la carta e il cartone rimarranno riciclabili:

1. Impostare una lunghezza dei cordoli in modalità stitching di almeno 1,6 mm tramite l’interfaccia di comando Robatech o nel vostro codice di programma. 

Interfaccia utente Robatech per la modalità hotmelt-stitching La lunghezza del cordolo può essere scelta liberamente nella modalità 

2. Controllare sulla scheda tecnica il punto di fusione (ring and ball) dell’adesivo che utilizzate. Se il valore è inferiore a 68 °C, è necessario passare a un altro adesivo.

3. Quando si imposta la modalità stitching, chiedere al tecnico Robatech di controllare la lunghezza e lo spessore del punto e, se necessario, di aumentarlo al valore minimo necessario.

Conclusione

L’hotmelt-stitching consente di ottenere la stessa qualità di incollaggio con una minore quantità di adesivo. Il passaggio a pistole applicatrici elettriche di lunga durata non è indispensabile, ma può rappresentare un vantaggio, in quanto riducete il consumo di energia, di materiale e di aria compressa. Attenendovi inoltre ai criteri di riciclabilità, si creerà una situazione win-win per la produzione e l’ambiente.

Volete scoprire di più sull’hotmelt-stitching? Desiderate verificare se l’hotmelt-stitching è adatto alla vostra applicazione? Non esitate a contattarci. Ogni passo verso il risparmio di risorse preziose e la riduzione dei costi è un passo importante.
author

Rolf Gräser, Industry Manager Packaging

Rolf Gräser lavora da 30 anni nel settore del packaging. In qualità di Industry Packaging Manager presso Robatech a Muri, Svizzera, sfrutta il suo approfondito know-how per far confluire le esigenze ecologiche ed economiche del mercato nello sviluppo di nuovi sistemi e componenti di applicazione degli adesivi.

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