19 Mag Perché la gomma si stacca – Rolling in the deep – Pillole di approfondimento sul mondo dei rulli rivestiti

Quando la nostra automobile funziona bene, non prestiamo attenzione ai singoli componenti. Non pensiamo al motore, agli pneumatici, alla frizione. Questo fino a quando, inevitabilmente, qualcosa si rompe e siamo costretti a risolvere il problema.

Anche i rulli rivestiti possono fallire, creando improvvisi mal di testa ad operatori e supervisori di linee di produzione i quali, in quel momento, si rendono conto di quanto questi componenti siano vitali nel loro lavoro.

Il distacco del rivestimento

Una delle cause maggiori di fallimento dei rulli rivestiti è il distacco del rivestimento dall’anima in metallo. Di fatto chi si occupa di rivestimenti è, prima di tutto, un esperto di attacco gomma-metallo. Fare in modo che un elastomero rimanga unito al metallo significa avere profonde conoscenze in meccanica e chimica, e conoscere dettagliatamente gli ambiti e le industrie di utilizzo dei rulli. Prevenire i distacchi significa, inoltre, conoscere molto bene le fasi di lavorazione del rullo, che abbiamo dettagliato nella nostra guida PDF.

In questo articolo prenderemo in considerazione i distacchi che avvengono per motivi di mancata adesione al processo produttivo da parte del rivestitore. Ignoreremo, quindi, i casi in cui il cliente stesso faccia uso improprio del rullo, ad esempio modificando parametri come la velocità di rotazione o il carico.

Il processo di rivestimento

Il rivestimento di un rullo avviene in 4 passaggi: l’applicazione della soluzione adesiva (una specie di “colla”) sulla parte metallica, la colatura o trafilatura dell’elastomero sulla parte metallica, la bendatura dei rulli e la vulcanizzazione. Vi rimandiamo alla nostra guida PDF per informazioni su questi ed altri processi, e ci soffermeremo sulla applicazione dell’adesivo. Il processo consiste nello “spalmare” l’anima con una specifica soluzione di attacco, la “colla”, che legherà chimicamente la gomma al metallo durante la vulcanizzazione.

È un processo delicato: la soluzione deve essere quella corretta per ciascun rivestimento. Inoltre, la superficie del rullo deve essere libera da qualsiasi impurità sia prima sia dopo l’applicazione. Infine, il tempo trascorso tra la soluzionatura e il rivestimento deve essere sempre tenuto sotto controllo.

Questo processo è molto delicato. Se eseguito male, sarà la causa della larga maggioranza dei distacchi del rivestimento.

Cosa può andare storto

Un primo importante fattore di fallimento è la mancata adesione dell’adesivo al metallo. Può risultare in un distacco totale o a macchie, e può essere causato da molti fattori:

– Presenza di impurità sul metallo, come oli e polveri. È importante che il rullo venga preparato con attenzione, e lavato con solventi appena prima dell’applicazione dell’adesivo

– Secchezza dell’adesivo applicato sul rullo; se l’adesivo è troppo secco, ad esempio perché aperto da troppo tempo, può risultare troppo          viscoso e quindi inficiare l’attacco.

– Errata applicazione dell’adesivo, ad esempio una sola pennellata spessa. Questa può seccarsi sulla superficie e intrappolare solvente. È meglio invece effettuare più strati, tramite pennellate leggere.

– Ossidazione del rullo, causata dall’eccessivo tempo che il metallo ha trascorso in magazzino.

Un altro fattore è la mancata adesione della gomma all’adesivo. Può risultare in un distacco totale o a macchie, e può essere causato da molti fattori:

– La reologia dell’adesivo e della gomma è differente; per questo, vulcanizzeranno in momenti differenti, separandosi.

– Gomma di bassa qualità, o troppo vecchia.

– Bassa pressione nella bendatura della gomma, prima della vulcanizzazione.

– Errato ciclo di vulcanizzazione, nei tempi, pressione o temperatura. Ad esempio, vulcanizzare troppo in fretta un rullo pieno significa non    aspettare che il calore si propaghi lungo tutto il metallo, causando la vulcanizzazione prematura della gomma.

– Strato di adesivo troppo sottile, che potrebbe venire assorbito dalla gomma, e quindi staccarsi dal metallo.

– Scelta errata dell’adesivo

Questi sono solo alcuni dei fattori che possono contribuire a distacchi. In realtà, le variabili sono moltissime, e diverse mancanze possono portare a diversi tipi di distacchi specifici, ad esempio il distacco parziale, completo o solo sulle estremità del rullo. Un altro problema può essere la formazione di bolle d’aria, causate dalla non conformità del rullo, a causa di dimensioni errate o di materiale scadente.

L’identificazione di un distacco e come evitarli

È molto difficile identificare debolezze nell’attacco gomma-metallo una volta che un rullo è stato rivestito. In genere, per individuare problematiche bisogna effettuare prove distruttive. Per questo è fondamentale ingegnerizzare ed aderire rigorosamente ad un processo che non permetta spazi per errori. Una volta che un rullo è pronto per essere inviato, il controllo qualità può ispezionarne la superficie e le quote, magari testare l’attacco sulle estremità, ma in larga parte il fallimento dell’attacco verrà scoperto dal cliente una volta montato il rullo. In questo caso, non c’è niente da fare: il rullo andrà spogliato e rivestito da capo.

Come evitare distacchi, quindi? È importante che il cliente invii specifiche corrette al rivestitore, e che non modifichi le condizioni di lavoro dei rulli da quelle nominali senza prima averlo avvisato.

Inoltre, è bene affidarsi a fornitori con esperienza, che abbiano il polso su tutti i processi di lavorazione, e che siano preferibilmente in possesso di una certificazione di qualità come la ISO 9001.