ipcm® 2013 n. 21

The fi rst international magazine for surface treatments

20134th YEAR

BimonthlyN°21-May/June

® ipcm digital onwww.ipcm.it

ISSN 2280-6083

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EDITORIAL

ANALYSIS

4 Cars and Colour DesignAuto e il design del colore

BRAND-NEW

HIGHLIGHTS OF THE MONTH

18The Test Centers at Dürr - Innovative Concepts in Practical TestsIl Test Center di Dürr: prove pratiche per progetti innovativi

FOCUS ON TECHNOLOGY

26Fiat Ducato: Building and Finishing Excellence in the Field of Commercial VehiclesFiat Ducato: l’eccellenza costruttiva e di fi nitura nel settore dei veicoli commerciali

36 A Stressful SubjectUn tema ricco di tensione

42Italian High Technology for Coating Hyundai BumpersAlta tecnologia italiana per la verniciatura dei paraurti Hyundai

46

Fully automatic and environmentally friendly paint stripping of skid cross member connections by means of inline eddy currentSverniciatura in linea, automatica ed ecologica con correnti indotte dei contatti delle traverse degli skid

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

50Atl-Low-Voc: An Important Step Towards the Future of Anodic Electrodeposition CoatingsVernici Anaforetiche a basso COV: un passo importante verso il futuro dei rivestimenti di elettrodeposizione anodica

54Painting Trends in the Automotive Industry: Balancing Optics and SustainabilityTendenze nella verniciatura nel settore automobilistico: un equilibrio tra estetica e sostenibilità

60 Car Finish: Higher Gloss and Fewer Scratches Finitura per automotive: maggiore brillantezza e meno graffi CONTENTS

MAY/JUNE 2013

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© Amelia Valletta

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MAY/JUNE 2013

CONTENTS


66

DLC - Diamond Like Carbon: a New Family of Coatings With Superior Technical Characteristics for Tribological Applications and MoreDLC - Diamond Like Carbon: una nuova famiglia di rivestimenti con caratteristiche tecniche superiori per applicazioni tribologiche e non solo

72“Chromo Eff ect”: two Revolutionary Coating Systems Simulating and Enhancing the Chrome Eff ect“Chromo Eff ect”: due rivoluzionari cicli di verniciatura che simulano e migliorano l’eff etto cromo

76Intelligent, Compact and Flexible Solutions to Deliver High Quality and Effi ciency in Automotive CoatingSoluzioni intelligenti, compatte e fl essibili per off rire alta qualità ed effi cienza nei rivestimenti automotive

82

Picodentor® Hm500 With an Atomic Force Microscope: Visualisation and Quantifi cation of Structures Within the Nanometre RangePICODENTORR HM500 con microscopio a forza ottica: visualizzazione e quantifi cazione delle strutture sulla scala nanometrica

84 Accelerated Weathering Testing for the 21st CenturyProve di invecchiamento accelerato per il 21° secolo

90Electrodialysis Cells for ED Painting – Part TwoCelle di elettrodialisi per verniciature elettroforetiche – Seconda parte

CLEANING TECHNOLOGIES

98Boosting Effi ciency in Engine Production: Drive Down Cleaning Costs By More than Two-ThirdsIncrementare l’effi cienza nella produzione di motori: riduzione dei costi di lavaggio di oltre due terzi

TRADE FAIRS & CONFERENCES

ZOOM ON EVENTS

STANDARDS & LEGISLATION

114 Ucif Celebrates its First 40 YearsUcif festeggia i primi 40 anni di vita associativa

© Berlac

© Eisenmann AG

international PAINT&COATING magazine - MAY/JUNE 2013 - N. 21

by Paola Giraldo

international PAINT&COATING m 3

EDITORIAL

L’ industria automobilistica ha costituito il nucleo fondamentale dello sviluppo dei Paesi occidentali, grazie alla continua ricerca tecnologica e al-la diversifi cazione estrema dei propri prodotti, aspetto che ancora oggi consente a questa industria di limitare il problema della saturazione del

mercato. L’importanza delle industrie dell’auto è quindi enorme nelle moderne economie, soprattutto grazie all’indotto che le gravita intorno.Questo primato industriale dell’auto si esplicita anche nel suo essere fra i comparti più dinamici e innovativi, fonte di ispirazione per tutti gli altri settori. Nuovi materiali, nuove fi niture, tecnologie produttive all’avanguardia, tendenze colore nascono nel settore auto per poi diff ondersi negli altri settori della general industry.Riduzione del peso, produzione sostenibile, risparmio energetico: queste sono le esigenze prioritarie del settore auto, oggi come nell’immediato futuro. Ma come interpreta queste istanze il mondo della verniciatura - notoriamente la fase più energivora dell’intero processo produttivo automotive?Nelle pagine di questo numero di IPCM, dedicato in modo particolare al mondo dell’auto, troverete un’ampia carrellata di tecnologie, realizzazioni, tendenze, prodotti vernicianti con prestazioni innovative, metodologie di controllo qualitativo, tecniche di rivestimento PVD e zinco-lamellari ad alte prestazione tutte mirate a soddisfare le esigenze in materia di qualità e durata della fi nitura – non solo della scocca ma anche dei componenti struttu-rali - e a garantire risparmio energetico, contenimento degli spazi, ottimizzazione e fl essibilità dei processi per seguire le fl uttuazioni delle commesse, salvaguardia delle risorse.Tutti questi articoli dimostrano come il settore dell’auto sia una fucina di idee e un banco di prova per molte tecnologie all’avanguardia: perché qui la qualità deve essere massima, le prestazioni elevate, il tutto declinato su dimensioni di impianto e di numero di pezzi trattati enormi, molto più grandi di quelli che si riscontrano in tutti gli altri settori industriali.L’eff ervescenza innovativa di questo settore è dimostrata anche dall’esistenza di centri di ricerca e poli tecnologici presso i maggiori fornitori di impian-ti e di vernici, dove le tecnologie sono sviluppate, prototipizzate, testate, infi ne mostrate agli OEM per diff ondere l’innovazione. Uno di questi campus tecnologici è presentato nelle prossime pagine. Sul prossimo numero di luglio/agosto ne sarà presentato un altro, un polo tec-nologico dedicato alla sperimentazione di processi di verniciatura green, dove nascono pioneristici sistemi ecosostenibili. Perché l’impianto di verniciatura in una fabbrica di auto può davvero essere un vantaggio competitivo.

T he automotive industry has been the core of the development of Western countries, thanks to continuous technological research and to the extreme product diversifi cation, which has allowed this sector to limit the problem of market saturation until now. The automotive industries have therefore a

huge importance in the modern economies, especially due to their satellite activities.The primacy of the car industry is also evident in its dynamism and push for innovation, a source of inspiration for all other sectors. New materials, new fi nishes, cutting edge production technologies, and colour trends are developed in this sector and then spread in other fi elds of the general industry.Weight reduction, sustainable production, and energy saving are the priority needs of the automotive industry, now and in the near future. How does the world of coating – notoriously, the most energy-consuming step of the entire automotive manufacturing process – interpret these trends?In the pages of this issue of IPCM, dedicated in particular to the automotive sector, you’ll fi nd a roundup of technologies, achievements, trends, coating products with innovative performance, quality control methods, and high performance PVD and zinc-lamellar coating techniques, all designed to meet the requirements in terms of quality and durability of the fi nish – not only of the body, but also of the structural components – and to ensure energy savings, reduction in the required space, process optimisation and fl exibility to adapt to the fl uctuations of orders, conservation of resources.All these articles show that the automotive sector is a forge of ideas and a test bench for many advanced technologies, since it combines the need for maximum quality and high performance solutions with the huge size of plants and number of pieces handled, greater than those found in all other industrial sectors.The push for innovation of this sector is also demonstrated by the existence of research and technology centres at the leading suppliers of equipment and coatings, where the technologies are developed, prototyped, tested, and fi nally shown to the OEMs in order to be spread. One of these technological campuses is presented in the following pages. On the next issue of July/August, another one will be presented, a technological centre dedicated to testing green coating processes, where innovative eco-friendly systems are developed. Because a coating plant in a car manufacturing factory can really be a competitive advantage.

Alessia VenturiEditor-in-chief / Direttore Responsabile

N. 21 - 2013 MAY/JUNE - international PAINT&COATING magazine4

O gni anno le case automobilistiche, nonostante l’ormai conclamata crisi del settore, si arrovella-

no per proporre qualcosa di nuovo ad un mercato da tempo saturo ed annoiato, sia esso una concept, una showcar, una nuova vettura di gamma o il restyling di una esistente, una tecnologia o un’ingegneria all’avan-guardia, un nuovo dispositivo elettronico, un materia-le, un colore.

Obiettivo comune: come far fronte al meglio alle ri-chieste del cliente, sempre più attento e consapevole ma soprattutto coinvolto nella generazione dei proces-si di consumo.Soddisfare i bisogni però non basta. Bisogna leggere nell’anima. Nel profondo dei desideri, dell’emotività più recondita ed anticipare così la domanda.Il progetto del colore di questo approccio ne ha fatto un assunto di partenza. Può risultare estremamente utile affi darsi alla cosiddetta psicologia del colore, se-

Despite the full-blown crisis in the sector, the car manufacturers strive every year

to propose something new to a saturated and bored market, be it a concept car, a show car, a new mass-produced car or a redesigned one, a cutting-edge technology, a new electronic device, a material or a colour.

Common goal: coping with the demands of the customers, who are more and more careful, informed and, most of all, involved in the consumption processes generation. Meeting their needs, however, is not enough. It is necessary to read their souls, their desires and their emotions, so as to anticipate their demands.The colour project has turned this concept into a starting point. Relying on the so-called colour psychology, according to which each

Amelia Valletta, DesignTools, Milan - Italy, www.designtools.com

CARS AND COLOUR DESIGNAuto e il design del colore

© Amelia Valletta

ANALYSIS

international PAINT&COATING magazine - MAY/JUNE 2013 - N. 21 5

condo la quale a ogni colore corrisponde un tipo psico-logico. Dimmi che colore scegli e ti dirò che carattere hai. Un recente sondaggio realizzato da una importan-te casa automobilistica americana, ha evidenziato qua-li sono le principali motivazioni alla base della scelta cromatica della propria auto, a dimostrazione del fatto che, solitamente, non si tratta di un dettaglio casuale. Tutt’altro, il carattere infl uirebbe in maniera decisiva nella scelta.Così si scopre che chi sceglie una vettura grigia possie-de un buon livello di autostima e di maturità; il blu-az-

zurro rivela la ricerca di pace interiore, un’indole conser-vatrice ma anche rispetto per l’ambiente; il rosso deno-ta potenza e forza d’animo; il giallo, da sempre legato alla sportività, è associato al sa-pere e all’intelligenza, deno-tando convivialità ma anche razionalità e selettività; il ro-sa guarda alla sfera femmini-le, mentre l’arancio è scelto da chi ama le novità; Il vio-letto esprime introspezione, profondità quasi mistica alla quale rivolgersi nei momenti di ricerca interiore; il bianco signifi ca purezza e energia, mentre il nero è un colore funzionale all’esaltazione del corpo.Se la psicologia del colore in parte spiega alcune dina-miche del processo motiva-

zionale d’acquisto, altri sono i fattori che illustrano il perché di talune scelte cromatiche operate dai produt-tori di autovetture. Designtools – l’agenzia milanese specializzata in ricerche multidisciplinari sul tema dei “design trends” – ci illustra, attraverso un osservato-rio focalizzato sull’identifi cazione dei fi loni potenzial-mente capaci di infl uenzare gli orientamenti di gusto e di stile di domani, quali potrebbero essere, con ogni probabilità, le nuove tendenze del car design e del car branding nel prossimo futuro. Ricerche che, nell’ottica del ruolo sempre più decisivo del consumatore consa-pevole, hanno un ruolo di fondamentale importanza. In particolare, la ricerca aff ronta il tema del car design trend sotto diverse angolazioni, non ultima quella del

colour corresponds to a personality type, can be extremely useful: “tell me what colour you choose and I’ll tell you what is your character”. A recent survey conducted by a major American car manufacturer has identifi ed the main reasons behind the choice of a car’s colour, refl ecting the fact that, usually, this is not a random detail. On the contrary, the character infl uences this choice in a decisive manner.It turns out that those who choose a gray car have a good level of self-esteem and maturity; the blue colour reveals the search for inner peace, a conservative nature, but also respect for the environment; red indicates power and strength of mind; the yellow colour, always linked to sportsmanship, is associated with knowledge and intelligence, conviviality but also rationality and selectivity; pink refers to femininity; orange is chosen by those who love novelties; the violet colour expresses introspection, mysticism and inner search; white signifi es purity and energy; and black has the function of exalting the body.The colour psychology explains some of the dynamics of the purchase decision process, but other factors explain certain colour choices made by the car manufacturers. Designtools – the Milan-based agency specialising in multidisciplinary research on design trends – has focused its attention on the identifi cation of the elements potentially able to infl uence the future choices and is now able to predict what could be the new trends in car design and branding in the near future. These studies, in view of the increasingly important role of the consumer, are crucial. In particular, the car design trends are analysed from diff erent angles, not least that

© Amelia Valletta1

6 N. 21 - 2013 MAY/JUNE - international PAINT&COATING magazine

Cars and Colour Design

progetto cromatico. Dal Salone di Ginevra (rif. Foto d’apertura) e dal Salone del Mobile di Milano tenutisi rispettivamente lo scorso marzo e lo scorso aprile, è fa-cile riscontrare alcune interessanti tematiche comuni.

Sostenibilità e rispetto dell’ambienteAttraverso tecnologie e motori a basso impatto am-bientale, rappresentano le nuove frontiere strategi-che sulle quali le più importanti case automobilistiche si contendono il vantaggio competitivo nel mercato.

E il colore che meglio rap-presenta questa rivoluzione è il blu, quello del cielo, del mare, dell’aria che respiria-mo. È un preciso orienta-mento di stile e di linguaggio estetico rinnovare la propria immagine “ecologica” sul mercato. A Ginevra padiglio-ni e auto si tingono di blu, e i supporti informativi utilizza-ti negli stand diventano dei dimostratori tecnologici, do-ve raccontare le tematiche ambientali e le nuove tecno-logie propulsive (fi g. 1).

Digital ColorUna palette infl uenzata dai progressi della tecnologia, con le sue forme espressive brillanti fatte di verdi mul-tisfaccettati, aranci intensi, blu turchese e gialli limone (fi g. 2). Le varianti proposte combinano un’ampia gam-ma di tinte con un forte senso di profondità e volume, quasi una terza dimensione per la verniciatura (fi g. 3).

IntimacyL’auto si trasforma nel rifugio perfetto per il sé, con un ritorno alle cromie pastello, ovvero desaturate, che si spostano verso toni più caldi come il bianco gardenia, il rosa fi ore di loto, il rosa nuvola, il fulvo chiaro, la crema di caff è, il pallido lavanda e il grigio opale.

Etnic ThreadsRileva il carattere nomadico dell’auto, con nuance ispi-rate al mondo delle spezie d’oriente, ma anche con nuance neutre, come la sabbia sbiancata o il marro-ne canguro, l’arancio bruciato, il blu folletto, le nuance curry e pepe nero, oltre che un rosa e un porpora par-ticolari.

of colour. From the Geneva Motor Show (ref. Opening photo) to the Milan Furniture Fair (held respectively in March and April this year), it is easy to identify some interesting common themes.

Sustainability and eco-friendlinessTechnologies and engines with a low environmental impact are the new strategic frontiers on which the major car manufacturers vie for competitive advantage in the market. The colour symbolising this revolution at best is blue – the colour of the sky, the sea and the air we breathe. The will to renew a company’s “green” image on the market results in a precise orientation in terms of style and aesthetics. In Geneva, pavilions and cars were tinted blue, while the media used in the stands were hi-tech and dealt with environmental issues and new technologies (Fig. 1).

Digital colourA palette infl uenced by the progress of technology, with its brilliant expressive forms in multifaceted green, intense orange, turquoise blue and lemon yellow shades (Fig. 2). The proposed variants combined a wide range of colours with a strong sense of depth and volume, almost like a third dimension for the coating (Fig. 3).

IntimacyThe car has turned into the perfect retreat for the self, with the revival of pastel, i.e. desaturated, colours moving towards warmer tones such as gardenia white, lotus fl ower pink, cloud pink, light tawny, coff ee cream, pale lavender and opal gray.

Ethnic threadsIndicating the nomadic nature of the car, with colours inspired by the world of eastern spices, but also with neutral shades, such as bleached sand, kangaroo brown, burnt orange, elf blue, curry and black pepper, as well as special pink and crimson.

© Amelia Valletta2

ANALYSIS

PlayfullLa componente giocosa e colorata domina il de-sign degli stand che puntano su un refreshment del proprio brand. Fiat (fi g. 4), Toyota, Mini, Smart, ma anche Volkswagen e Citroën.Gli stand si addolciscono con forme tondeggian-ti e fl uide, pervase da un senso di dinamismo. Le auto esplorano la palette con cromie che non ti aspetti, come il verde neon, il limone piccante, il giallo nettare, il blu intenso, il marrone caramella-

to, il rosso caldis-simo e il bianco e il nero, classici.

WhitishÈ l’anno del can-dore e dei colori chiari. Il bianco è il tema dominan-te degli stand, as-sieme al blu, e po-ne l’attenzione su una chiara volontà di purezza, alleg-gerimento, sempli-

cità espositive. Il bianco assoluto, una tendenza che arriva dalle sfi late, sia nella versione semplice sia in quella perlata, è una scelta impegnativa, che

richiede più di altre, attenzione e spirito libero.

A Ginevra il must è raccontare i pro-cessi che sotten-dono il prodotto fi nale, e così gli stand si arricchi-scono di nuove aree e supporti volti ad illustrare alcune fasi del-la lavorazione,

come quello manifatturiero sui rivestimenti degli interni, o come quello fi nale del coating sulla carrozzeria, dove sempre più ampia è la possibilità off erta dalle nuove tecnologie, di un’elevata customizzazione sul colore da parte dell’utente fi nale.

PlayfulThe playful and colourful element prevailed in the design of the stands focused on the refreshment of a brand – Fiat (Fig. 4), Toyota, Mini, Smart, but also Volkswagen and Citroën. The stands were softened with rounded and fl uid shapes, but pervaded by a sense of dynamism. The cars came in unexpected colours, such as neon green, tangy lemon, nectar yellow, intense blue, caramelised brown, warm red and classic black and white.

WhitishIt is the year of whiteness and light colours. White, together with blue, was the dominant theme of the stands and represented a clear desire for purity, lightness and simplicity. Absolute white, a trend from the fashion world, is a demanding choice both in the simple and in the pearly version, requiring attention and free spirit.

Showing the processes underlying the end products presented was a must in Geneva. The stands were enriched with new areas and media aimed at illustrating diff erent processing stages, such as the manufacturing of the interior decors or the coating of the bodywork – a fi eld in which the new technologies off er new possibilities to customise the colour based on the customer’s requests.

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© Amelia Valletta

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Cars and Colour Design

Amelia Valletta (fi g. A) è laureata in architettura e in disegno industriale.Dal 2002 si occupa di design strategico. È fondatore e direttore creativo di Designtools (www.design-tools.it), un’agenzia milane-se specializzata in ricerche e progetti multidisciplinari sul tema dei “design trends”. In questi anni ha potuto svi-luppare progetti per Fiat, Nissan,Hyundai, Kia, Epson, Samsung, 3M, Merck, Aprica, Vibram, Daelim, Lavazza,

Imetec, Lenovo, Siq.Mktg Brasil e tanti altri.È Direttore del Master in Car&Transportation Design alla Domus Academy srl. È membro del-la commissione “ricerca per l’impresa” dell’ADI. In occasione del kick off delle tesi del Master in Car & Transportation Design 2012-2013 sviluppate in partnership con Bertone, Domus Academy ha ospi-tato Michael Robinson, design director dell’azien-

da, una delle più antiche e prestigiose fi r-me del “made in Italy” nel s e t t o r e dell’automotive (fi g. B). I l M a s t e r si basa sul principio del “learning by d e s i g n i n g ”, con il quale i partec ipant i imparano at-traverso un diretto coin-volgimento in

esperienze di design. Il corso prepara una nuova ge-nerazione di designer capace di integrare la tradi-zione con il futuro, le richieste del mercato con le innovazioni tecnologiche.

Amelia Valletta (Fig. A) has a degree in architecture and industrial design.She works in the strategic design fi eld since 2002. She is the founder and creative director of Designtools (www.designtools.it), a Milan-based agency specialising in multidisciplinary research and projects on design trends. In the last few years, she has developed projects for Fiat, Nissan, Hyundai, Kia, Epson, Samsung, 3M, Merck, Aprica, Vibram, Daelim, Lavazza, Imetec, Lenovo, Siq.Mktg Brasil and many more.She is the Director of the Car & Transportation Design Master’s Program of Domus Academy srl. She is a member of the “Research for the Enterprise” Committee of ADI. On the occasion of the theses defence for the Car & Transportation Design Master’s Program 2012-2013 (the theses had been developed in partnership with Bertone), Domus Academy hosted Michael Robinson, Design Director of the company, one of the oldest and most prestigious “Made in Italy” brands in the automotive sector (Fig. B). The Master’s Program is based on the “learning by designing” principle, with which the participants learn through direct involvement in design processes. It aims at preparing a new generation of designers able to integrate tradition with the future as well as the market demands with the technological innovations.

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METAL COATINGS GROUP, has been developing for many years

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The GEOMET® 500 coating, internationally recognized, and the

PLUS® VLh topcoat provide demanding industries such as automotive

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Thanks to a high lubrication level and consistent performance on light

alloys, these coatings provide industrial groups with perfect solutions.

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has been the PLUS® VL applied onto a GEOMET® 321 coating, which

combines excellent performance regarding anticorrosion and control

of tightening. Today, the obligation to reduce vehicle weights in order

to decrease CO2 emissions leads to widespread use of light alloys.

The PLUS® VLh topcoat improves performance linked to friction for

diffi cult tightening cases, particularly for multi tightening in aluminium

and onto catophoretic paint. It is also effective in cases of loosening at

high temperatures, while avoiding stick-slip problems when tightening.

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competenza reale relativa al controllo del serraggio degli elementi di fi ssag-gio. Il rivestimento GEOMET® 500, riconosciuto a livello mondiale, e il topcoatPLUS® VLh apportano un’affi dabilità molto elevata a industrie esigenti quali quelle del settore automobilistico e dei mezzi pesanti. Grazie in particolare a un elevato livello di lubrifi cazione e alle prestazioni elevate sulle leghe legge-re, questi rivestimenti forniscono delle risposte precise ai vari settori industriali.

PLUS® VLh: la nuova soluzione ai problemi di attrito nei serraggi diffi ciliPer molti anni, uno dei principali standard dell’industria automobilistica tedesca è stato il PLUS® VL applicato su un rivestimento GEOMET®

321, che combina eccellenti prestazioni anticorrosive e controllo del serraggio. Oggi, l’imperativo di ridurre il peso dei veicoli per diminuire le emissioni di CO2 comporta l’utilizzo sempre maggiore di leghe leggere. La fi nitura PLUS® VLh migliora le prestazioni legate all’attrito nei casi di serraggi diffi cili, in particolare nel multi-serraggio in alluminio e su cataforesi. È inoltre performante nel deserraggio a caldo ed evita problemi di stick-slip durante il serraggio. La fi nitura

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by Paola Giraldo

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German automotive industry.

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comprehensive systems combining both high

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fasteners treated in bulk using the dip-spin process.

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500 provides further excellent behavior regarding

assembly and multi tightening. The value of coeffi cient

of friction provided is between 0.12 and 0.18 without

any additional topcoat, on a M10x55 hex-headed

reference screw, tested according to ISO 16047.

Today, the GEOMET® 500 is specifi ed by many

manufacturers and OEMs in the automotive and

heavy trucks sectors: PSA, Fiat, Iveco, Jaguar Cars &

Land Rover, Bosch, Volvo Trucks. For many years, the

GEOMET® 500 has proved to be a very competitive

coating on the market. It is available worldwide thanks

to a network of experienced and qualifi ed applicators.

Environment friendly anticorrosion technologiesNOF METAL COATINGS GROUP‘s coatings differ

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water-based and uses chemicals with low VOC

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(neither trivalent chromium nor hexavalent chromium)

and anticipate the substitution of substances

targeted by regulations, such as VHU and VOC

directives as well as REACh regulations.

Two major prizes were awarded to us to acknowledge

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GEOMET® 500: il riferimento mondiale autolubrifi catoLe industrie dell’automobile e dei mezzi pesanti richie-dono sistemi che combinino prestazioni di anticorro-sione e di controllo del serraggio.GEOMET® 500 è un rivestimento autolubrifi cato che per-mette, con uno spessore medio compreso tra 8-10 μm, di raggiungere le 1.000 ore di resistenza alla corrosione senza ruggine rossa su elementi di fi ssaggio trattati alla rinfusa in centrifuga. Grazie alla lubrifi cazione integrata, GEOMET® 500 si comporta in modo ottimale negli as-semblaggi e nel multi-serraggio. Il valore del coeffi ciente di attrito è compreso tra 0,12 e 0,18 senza l’aggiunta di ulteriori topcoat, su una vite di riferimento con testa esa-gonale M10x55, testato secondo la norma ISO 16047.GEOMET® 500 è oggi incluso nelle specifi che di nu-merosi costruttori e ricambisti del settore auto e mezzi pesanti: PSA, Fiat, Iveco, Jaguar Cars & Land Rover, Bosch, Volvo Trucks. Da numerosi anni, GEOMET®

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The Coatings Experts

� Paint spray systems

� Special spray solutions

for complex shapes

� Material tanks in many

sizes and models


BRAND-NEW

A SMALL MACHINE FOOTPRINT AND EXCELLENT PROCESS STABILITYIngombro limitato ed eccezionale stabilità di processo

B ased on the centrifugal disk fi nishing machine FKS 04.1

E-SA Rösler engineers have developed a compact, fully

automatic mass fi nishing system for a leading automotive

supplier. When the customer was ready to purchase a new

surface fi nishing system for deburring of small disks made

from steel (Ø= 18 mm/0.72”) and shafts (Ø = 4 mm/0.16”,

length = 15 mm/0.6”), the technical requirements

were extremely high. Past experience had shown that

media chips were prone to lodge in the small notches

in the disks requiring a costly and time consuming

manual removal. The customer also specifi ed fully

automatic operation including part drying and an

extremely small equipment footprint.

Maximum process stabilityThe process

parameters including

the optimum

compound and media

were determined by

multiple processing trials

at the Rösler test center.

Since Rösler produces

everything in-house, the

compound and media could be

ideally adapted to this challenging

deburring task. A pre-tumbled

miniature ceramic media type proved to

be the ideal choice.

Integrated part/media separation unitThe Rösler engineers chose the compact

centrifugal disk fi nishing system FKS 04.1

E-SA (Fig. 1) and modifi ed it to fully meet the

customer’s requirements. These included

a PLC controller that not only stores 20

processing programs, it also controls the

various process steps including the auxiliary

spray bars in the work bowl for fl ushing all

parts out of the tilted work bowl onto the screening area during

the unload process. A vibratory motor mounted to the slide

I tecnici di Rösler hanno sviluppato, a partire dalla macchina a forza centrifuga FKS 04.1 E-SA, un sistema di fi nitura compat-

to e completamente automatico per una società leader nel setto-re automobilistico. I requisiti tecnici imposti dal cliente, alla ricerca di un nuovo siste-ma di fi nitura per sbavare piccoli dischi in acciaio (Ø = 18 mm/0,72”) e alberi (Ø = 4 mm/0,16”, lunghezza = 15 mm/0,6”), era-no estremamente elevati. Il cliente era in-soddisfatto delle passate esperienze con media che tendevano a incastrarsi negli incavi dei dischi, necessitando così di una rimozione manuale dispendiosa in termini

di tempo e denaro. Inoltre, aveva richie-sto un processo totalmente automatiz-zato (inclusa l’asciugatura dei pezzi) e un impianto dall’ingombro estremamen-te limitato.

Massima stabilità di processoI parametri di processo, inclusi i tipi di pro-dotti chimici e i media ottimali, sono sta-ti determinati attraverso numerose prove effettuate presso il centro di test di Rösler. Poiché Rösler produce la sua intera gam-ma internamente, i composti e i media hanno potuto essere perfettamente adat-tati a questo particolare processo di sba-vatura. Dei minuscoli abrasivi in ceramica

pre-rodati si sono rivelati la scelta migliore.

Unità di separazione pezzi/media integrataI tecnici di Rösler hanno scelto la macchina a forza centrifuga FKS 04.1 E-SA (fi g. 1) e l’han-no modifi cata per soddisfare a pieno le richie-ste del cliente. In particolare, l’impianto è stato dotato di un PLC che non solo memorizza ben 20 programmi, ma controlla anche le diverse fasi di processo, incluso il fl ussaggio median-te rampe di spruzzatura posizionate all’inter-

no della vasca di processo, nella fase di scarico dei pezzi sul se-taccio, per assicurare il completo svuotamento. Un motovibratore

1

The specially adapted compact centrifugal disk fi nishing machine FKS 04.1 E-SA for deburring of small disks (Δ = 18 mm/0.72”).

La macchina a forza centrifuga FKS 04.1 E-SA opportunamente modifi cata per la sbavatura di piccoli dischi (Ø = 18 mm/0.72”).

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by Paola Giraldo

Industrial Wastewater Purifi cation and

Treatment Plants

Chemical-Physical Plants

Rain Water Treatment Plants

Quarzite and Carbon Filters

Mechanical Filtersof various kind

Osmosis Plants

Demineralization Systems

Oil Separators

Sedimentation Systems

Vacuum Concentrators

Automatic Cleaning Plants for Moulds Cooling Coils

Flotation Units

Product Dosing Unit

Treatment Control Units

Sludge Treatment Systems

Maintenance of Wastewater Treatment Plants

Design and Manufacturing of Plants for Industrial Wastewater Treatment

Study and development of custom-made systems

Technical Services and support

www.waterenergy.it

Water Energy SrlVia R. Morandi 2540018 S. Pietro in Casale BO - ItalyTel. +39 051 6630725Fax +39 051 [email protected]

montato sul portello scorrevole della vasca ga-rantisce un trasferimento delicato e omogeneo delle parti trattate all’unità di separazione inte-grata (fi g. 2). Entrambi questi elementi consen-tono di evitare che lotti diversi entrino in contatto tra loro, fattore essenziale per un processo stabi-le e sicuro.Una volta separati dai media, i dischi e gli alberi fi niti sono trasportati a un impianto di asciugatu-ra ad aria calda fuori linea che li prepara alla fase fi nale di assemblaggio.Per maggiori informazioni: www.rosler.it

gate on the work bowl rim ensures a gentle

and even transfer of the fi nished parts to the

integrated separation unit (Fig. 2).

Both features help prevent the mixing of

different batches, a key factor for a safe and

stable process.

Once they have been separated from the

media, the fi nished disks and shafts are

transported to an off-line hot air drier where

after they become completely dry they are

ready for assembly.

For further information: www.rosler.it

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A vibratory motor mounted to the slide gate on the work bowl rim ensures a gentle and even transfer of the fi nished parts to the integrated separation unit.

Un motovibratore montato sul portello scorrevole della vasca di processo garantisce un trasferimento delicato e omogeneo delle parti lavorate all’unità di separazione integrata.


BRAND-NEW

COATING OF SMALL RUBBER AND PLASTIC PARTS IN ROTARY DRUMS: NEW CONTROL FEATURES BOOST PRODUCTION EFFICIENCY Rivestimento di piccoli componenti in gomma e plastica in tamburi rotanti: nuove funzioni di controllo aumentano l’effi cienza produttiva

A t this year’s Hanover Fair, Walther Trowal exhibited

its proven Rotamat coating system equipped with a

completely redesigned control system. The large display and

easy to use menus greatly facilitate the operation of the new

Rotamat R 90C (Fig.1). Moreover, energy consumption and

emissions are signifi cantly reduced.

New is also the internal lighting of the coating drum with

its explosion protected LED light. This allows the precise

observation of paint changes and the paint build-up on the

parts. The newly designed

cone seat of the drum

bearing allows an even

quicker exchange of drums.

The new Rotamat systems

are also network-enabled

allowing their easy integration

into existing production

environments.

The rotary drum coating

technology is especially useful

for the coating/painting of

mass produced parts made

from different plastic materials

like elastomers, ABS,

polycarbonate or polistyrol.

Both, water based and

solvent based paints can be

processed. A big advantage

of the rotary drum coating

technology is that the parts

do not have to be placed

individually on special fi xtures

like, for example, hooks, but can be simply dumped into the

drum in large quantities. Automatic spraying units apply the

coating material evenly on the surface of the parts which are

constantly tumbling over each other.

In order to achieve absolutely consistent, repeatable coating

results, all relevant process parameters like air volume, part

temperature, drum RPM, quantity of sprayed paint and

differential pressure are constantly monitored and controlled.

The recipe library stored in the main control computer

provides the recipes for the various coating applications.

With the recipe administration module the operator can call up

A lla fi era di Hannover quest’anno Walther Trowal ha presentato il suo collaudato sistema di rivestimento Rotamat, dotato di un sistema di

controllo completamente riprogettato. L’ampio display e i menu sempli-ci da usare facilitano notevolmente il funzionamento del nuovo Rotamat R 90C (fi g. 1). Inoltre, il consumo energetico e le emissioni sono signifi ca-tivamente ridotte.Anche l’illuminazione interna del tamburo per la verniciatura è nuova, con la sua luce a LED anti-esplosione. Questo consente di monitorare precisamente i cambi di vernice e l’accumulo sui pezzi. La sede conica di

nuova concezione del cuscinetto del tamburo, permette un cam-bio ancora più veloce dei tambu-ri. I nuovi sistemi Rotamat sono anche abilitati ad entrare in rete, permettendone una facile inte-grazione negli ambienti di produ-zione esistenti.La tecnologia a tamburo rotante è particolarmente utile per il rive-stimento/verniciatura dei pezzi prodotti in serie realizzati con di-versi materiali plastici, come ela-stomeri, ABS, policarbonato o po-listirene. Si possono utilizzare sia vernici a base acqua sia vernici a base solvente. Un grande vantag-gio della tecnologia di rivestimen-to a tamburo rotante è che i pezzi non devono essere posti singolar-mente su attrezzature speciali co-me dei ganci, ma possono essere semplicemente scaricati nel tam-

buro in grandi quantità. Le unità di spruzzatura automatiche applicano il materiale di rivestimento in modo uniforme sulla superfi cie dei compo-nenti che rotolano costantemente uno sull’altro.Al fi ne di ottenere risultati di rivestimento assolutamente costanti e ri-petibili, tutti i parametri di processo rilevanti come volume d’aria, tem-peratura del pezzo, giri al minuto del tamburo, quantità di vernice spruzzata e pressione differenziale sono costantemente monitorati e controllati. L’archivio di ricette memorizzate nel computer di controllo principale fornisce le ricette per le diverse applicazioni di rivestimento. Con il modulo di amministrazione delle ricette l’operatore può richia-mare tutti i processi di verniciatura che sono stati eseguiti in passato,

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The new process control of the Rotamat R90C with its large display and user friendly menus is very easy to operate.

Con il nuovo controllo di processo di Rotamat R 90C, il suo ampio display e i menu facili da usare, operare è molto semplice.

1 © Walther Trowal

by Paola Giraldo

all coating processes that

have been run in the past

allowing him to review the

parameters of every single

part batch.

A hot air heating unit

heats up the parts to the

specifi ed temperature.

Compared to competitive

systems working with

infrared radiant heat,

Walther Trowal is using an

air fl ow system producing

a totally homogeneous

temperature throughout

the complete part batch.

This allows the quick

drying of the sprayed

coating material on

the heated part surface

resulting in excellent paint

adhesion and an absolutely

homogeneous part surface.

When the coating cycle is

completed, a tilting

mechanism tilts the

rotary drum allowing

the gentle unloading

of the fi nished parts

(Fig. 2). A huge

advantage of the

Rotamat system is

that it does not require

a separate drier for

post-drying of the

parts, because after

completion of the

coating process they are

immediately ready for

the next manufacturing

step (Fig. 3).

For further information:

www.walther-trowal.com

permettendogli di rivedere i parametri di ogni singolo lot-to di pezzi.Un’unità di riscaldamento dell’aria riscalda i pezzi al-la temperatura specifi ca-ta. Rispetto ai sistemi con-correnti, che operano con il riscaldamento a raggi ra-dianti a infrarossi, Walther Trowal utilizza un sistema di fl usso d’aria che permette una temperatura totalmen-te omogenea sull’intero lotto dei pezzi. Questo consente

la rapida asciugatura del materiale di rivestimen-to spruzzato sulla zona riscaldata della superfi -cie e, conseguentemente, un’ottima adesione della vernice e una superfi cie del pezzo omogenea.

Quando il ciclo di rive-stimento è concluso, un meccanismo d’inclina-zione inclina il tambu-ro rotante permetten-do un morbido scarico dei pezzi fi niti (fi g. 2). Un grande vantaggio del sistema Rotamat è che non richiede un modulo separato per l’asciugatura succes-siva dei pezzi, per-ché essi dopo il com-

pletamento del processo di rivestimento sono subito pronti per la fase produttiva seguente (fi g. 3).Per maggiori informazioni: www.walther-trowal.com

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The motorized opening and closing of the drum lid and the automatic adjustment of the tilting angle greatly facilitate the operation and maintenance of the Rotamat R90C.

L’apertura e chiusura motorizzata del coperchio del tamburo e la regolazione automatica dell’angolo d’inclinazione facilitano molto l’operatività e la manutenzione di Rotamat R 90C.

3

O-rings – a typical example for decorative coating of mass produced small parts made from rubber or plastic.

O-ring: un tipico esempio di rivestimento decorativo di piccoli pezzi in gomma o plastica prodotti in serie.

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© Walther Trowal

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BRAND-NEW

POWDER IN-MOULD COATINGS WITH MICROORGANISM RESISTANCE FUNCTION AND ELIMINATION OF NOx AT 1W FOR THE AUTOMOTIVE SECTOR: AN INNOVATION BY ADAPTA COLORPowder In Mould Coating con funzionalità resistente ai microorganismi ed eliminazione degli NOx a 1W per il settore auto: l’innovazione Adapta Color

I compositi fi bro-rinforzati come l’SMC sono di invenzione ed utilizzo piuttosto recente. Tuttavia, le loro caratteristiche di bassa densità,

alta resistenza, elevata rigidezza rispetto al peso, eccellente durabili-tà e versatilità nell’assu-mere le forme più svaria-te ne hanno decretato il successo applicativo in settori quali l’aerospa-ziale e l’automotive, set-tori in cui questi com-positi sono in grado di soddisfare due esigen-ze chiave del presen-te: riduzione del peso e delle dimensioni dei componenti strutturali, quindi risparmio energe-tico. Attualmente, nell’in-dustria automobilistica l’impiego dell’SMC è an-cora limitato nella stra-grande maggioranza dei casi ai componenti non strutturali come parti di

carrozzeria, cruscotti, pannelli porta-strumenti, alloggiamenti per luci, paraurti, accessori interni.La diffusione crescente dell’SMC deriva anche dagli sviluppi note-voli ottenuti in termini di aspetto superfi ciale delle parti, un tema molto apprezzato in ambito automobilistico. Le parti in materiale composito sono tipicamente verniciate in stampo (IMC - In Mould Coating). Fino ad oggi la tecnologia di fi nitura più diffusa è quella che prevede l’inserimento del pezzo in uno stampo sovradimensio-nato riempito con vernice liquida bi-componente. Il processo di re-ticolazione, tuttavia, dura qualche minuto e il pezzo è ulteriormente manipolabile solo dopo 24 ore. È quindi necessario mettere a punto una tecnologia per ottenere una fi nitura di prima classe senza com-promettere i tempi di produzione molto brevi e i processi altamente automatizzati dello stampaggio.La verniciatura a polveri è la risposta. Alla fi ne del 2012, Adapta Color S.L ha lanciato una nuova gamma di vernici a polveri per SMC che ne consentono la verniciatura direttamente in stam-po in un tempo coincidente a quello dello stampaggio stesso.

T he fi bre-reinforced composites such as SMC are of fairly

recent invention and use. However, their characteristics of

low density, high resistance, high stiffness in relation to the weight,

excellent durability and

versatility have made

them successful in fi elds

such as aerospace and

automotive, in which

these composites meet

two key needs: on the

one hand, reduction

of the weight and

dimensions of the

structural components;

on the other hand,

energy saving. Currently,

in the automotive

industry, the use of SMC

is still almost always

limited to non-structural

components such as

body parts, dashboards,

tool panels, light

housings, bumpers, and

internal accessories.

The increasing diffusion of SMC also results from the signifi cant

developments achieved in terms of surface appearance of parts,

a very important issue in the auto industry. The workpieces in

composite material are typically coated in mould (IMC, In-Mould

Coating). Until now, the most used fi nishing technology has

involved the insertion of the part in an oversized mould fi lled with a

two-component liquid paint. The cross-linking process, however,

lasts a few minutes and the workpiece can be further handled only

after 24 hours. It is therefore necessary to develop a technology

ensuring a fi rst class fi nish without compromising the very short

production times and the high automation degree.

Powder coating is the answer. At the end of 2012, Adapta Color

S.L launched a new range of powder coatings for SMC allowing

to paint the parts directly in the mould in a time equal to that of

the moulding process itself. These powders have high reactivity

and self-detaching properties, which facilitate the extraction of the

mould. They are the result of an intense work of research by the

© Adapta Color


by Paola Giraldo

Queste polveri presentano alta reattività e proprietà auto distaccan-ti che facilitano l’estrazione dello stampo, e sono derivate da un in-tenso lavoro di ricerca dell’azienda spagnola, che si è anche dotata di una pressa di stampaggio interna per la messa a punto del rive-stimento e del processo.Con il processo Powder-InMould Coating, lo stampo è completamen-te coperto con uno strato di vernice a polveri prima dell’inserimento del composto di SMC. La polvere inizia istantaneamente a gelifi care

una volta applicata allo stampaggio caldo e polimerizza insieme all’SMC. Il proces-so di fi nitura quindi coincide con quello di stampaggio, permette di risparmiare sui costi, riduce le emissioni COV ed eli-mina l’overspray. Inoltre, con la tecnolo-gia P-IMC è possibile conferire ai pezzi in materiali compositi fi bro-rinforzati tut-te le caratteristiche superfi ciali della ver-niciatura a polveri. Con tale processo si possono realizzare grandi produzione con una velocità adatta alle produzioni di serie.Adapta sta proseguendo nella messa a punto del P-IMC per conferire alle pol-veri alcune caratteristiche funzionali ti-piche della sua gamma smart coatings.Oggi l’azienda è in grado di arricchi-re le sue P-IMC con due funzionalità importanti: antibatterica (BioProof®) e foto catalitica (+Bio-NOx®). Le P-IMC Bioproof® sono resistenti ai microor-ganismi e ne inibiscono la prolifera-zione, quindi particolarmente indicate

per la fi nitura di cruscotti e parte inter-ne di auto e altri mezzi di trasporto ad uso intensivo. Le P-IMC foto catalitiche +Bio-NOx®, invece, si attivano grazie all’azione combinata di ossigeno e raggi ultravioletti e sono in grado di catturare le parti-celle di ossido di azoto (NOx) emesse dalla combustione dei veicoli, scomponendo i gas nocivi in nitrati innocui poi lavati via dalle piogge. Le P-IMC con questa funzionalità sono particolarmente indicate per la realizzazione di parti esterne dell’auto, come i paraurti e gli spoiler,poiché danno un contributo diretto alla protezione dell’ambiente.Per ulteriori informazioni www.adaptacolor.com

Spanish company, which has also equipped itself with a moulding

press for the development of the coating and the process.

With the Powder in-Mould Coating process, the mould is

completely covered with a layer of powder coating before the

insertion of SMC. Once applied to the hot mould, the powder

instantly begins to gel and polymerises together with SMC.

The fi nishing process, therefore, coincides with the moulding one,

allowing to save costs, reduce VOC emissions and eliminate the

overspray. Moreover, with the PiMC technology, it is possible

to give the parts in fi bre-

reinforced composite materials

all the surface characteristics of

powder coating. This process

also ensures a high productivity

with a speed that suits the mass

production.

Adapta is continuing to develop

this technology in order to give

its powders some functional

characteristics typical of its Smart

Coatings range.

The company is now able to

enhance its Powder in-Mould

Coatings with two important

functions: antibacterial (BioProof®)

and photocatalytic (+Bio-NOx®).

The BioProof® PiMC are resistant

to microorganisms and inhibit their

proliferation; they are therefore

particularly suitable for fi nishing

dashboards and internal parts of

cars and other intensively used

means of transport.

The photocatalytic +Bio-NOx® PiMC

are activated by the combined action of oxygen and ultraviolet

rays and are able to capture the particles of nitric oxide (NOx)

emitted by the combustion, breaking down the harmful gases

into harmless nitrates, which are then washed away by rain.

These coatings are particularly suitable for building outer car

parts such as bumpers and spoilers, because they directly

contribute to the environmental protection.

For further information: www.adaptacolor.com

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By Dürr GmbHBietigheim-Bissingen, Germany

THE TEST CENTERS AT DÜRR - INNOVATIVE CONCEPTS IN PRACTICAL TESTSIl Test Center di Dürr: prove pratiche per progetti innovativi

ECO+EFFICIENCY: Effi ciency meets sustainability In a partnership cooperation with automobile manufacturers, suppliers and paint industries, Dürr develops and tests future-oriented concepts and solutions in the technology center of the Dürr campus (ref. Opening Picture) in Bietigheim-Bissingen (Germany). Sustainable solutions result from these practical tests. Customers can experience the latest processes and technologies live and on their own product here. In this way processes are tailored and prove their practicality. The tests provide support in selecting the perfectly fi tting system and the coordination of the optimal process, thus assuring successful production results. Environmentally friendly processes are already presented before the purchase of equipment. Dürr makes specifi c customer requirements the key focus of its series of tests. Altogether, the technology center at Bietigheim-Bissingen location covers an area of 5,650 m2. In the U.S., Dürr sites in Auburn Hills (MI) and Plymouth (MI) have test centers for painting and testing process technology available for customers. A test center in Japan is being planned. Dürr engineers and technicians possess know-how and expertise in:• Process, application and coating technology• Software and robot programming (“teaching“)• Process engineering• Painting technology• Using measuring instruments.

ECO+EFFICIENCY: l’effi cienza incontra la sostenibilitàIn collaborazione con i produttori di automobili, i fornitori e le industrie di vernici, Dürr sviluppa e testa progetti e solu-zioni all’avanguardia nel centro tecnologico del campus Dürr (rif. foto di apertura) a Bietigheim-Bissingen (Germania). Da questi test pratici nascono soluzioni sostenibili. I clienti possono testare i processi più recenti e le nuove tecnologie dal vivo e sui loro stessi prodotti. In questo modo i processi si possono personalizzare e dimostrano tutta la loro praticabi-lità. Le prove supportano la scelta del sistema più adatto e il coordinamento ottimale del processo, garantendo così una produzione di successo. I processi a basso impatto ambien-tale sono presentati già prima dell’acquisto degli impianti.Dürr fa dei requisiti specifi ci del cliente il punto chiave del-la propria serie di test. Complessivamente, il centro tecno-logico di Bietigheim-Bissingen si estende su una superfi cie di 5.650 m2. Anche negli Stati Uniti, le sedi Dürr di Auburn Hills (MI) e Plymouth (MI) sono dotate di centri di prova a disposizione dei clienti per la verniciatura e per i test delle diverse tecnologie di processo. È in programma l’apertura di un centro test in Giappone. Ingegneri e tecnici Dürr pos-siedono il know-how e le competenze in:• tecnologia di processo, applicazione e rivestimento;• software e programmazione dei robot (“insegnamento”);• ingegneria di processo;• tecnologia di verniciatura;• utilizzo di strumenti di misura.

© Dürr Gmbh

HIGHLIGHT OF THE MONTH


Ecopaint Test Center PT/EDOver 25 million vehicles have already been painted worldwide with the rotating dip-coating system Ecopaint RoDip (Fig. 1). Dürr is continuously improving this technology. In the Ecopaint Test Center PT/ED, such topics as improved draining characteristics are worked on. By means of the Ecopaint RoDip Test Facility, this rotational dip process was developed over several product generations with respect to immersion, fl ooding and draining.With the test setup for the EcoMultiCyclone the already very effi cient fi ltration system for bath maintenance in the rinsing and degreasing zones of the pretreatment is continuously improved. The EcoMultiCyclone is a sophisticated system for the separation of solids and liquids, and is used primarily in automobile painting. It consumes 1/3 less energy, reduces chemical consumption, and increases bath life, and is distinguished by an excellent separation rate. For fi elds of application outside the automotive industry, Dürr off ers testing at its test center as well as with a mobile test cyclone on site at the customer.

Ecopaint Test Center SealingFor investigations in the fi eld of high viscosity material application, the Ecopaint Test Center Sealing is available with robots and the necessary peripherals. Here, Dürr specialists work on customer-specifi c solutions at the highest technical level. This gives customers the possibility to conduct tests on sealing applications in order to further develop products and processes for their specifi c needs and to validate new products. The Ecopaint Test Center Sealing is equipped for all types of processes with its fi ve 7-axis sealing robots, and both simple and high-end dispensing systems.

Ecopaint Test Center PT/EDPiù di 25 milioni di veicoli in tutto il mondo sono già stati ver-niciati con il sistema di trasporto delle scocche combinato ad immersione e rotazione Ecopaint RoDip (fi g. 1) e Dürr sta mi-gliorando costantemente questa tecnologia. Nell’Ecopaint Test Center PT/DE, si lavora su aspetti come il miglioramen-to delle caratteristiche di drenaggio. Tramite la struttura per i test con Ecopaint RoDip, questo processo rotativo ad im-mersione è stato sviluppato nel corso di diverse versioni del prodotto per migliorare gli aspetti di immersione, riempi-

mento e drenaggio.Con la facility di prova per EcoMultiCyclone, il sistema di fi ltrazione, già molto effi ciente per la manutenzione dei ba-gni nelle zone di risciac-quo e sgrassaggio del pretrattamento, viene continuamente miglio-rato. EcoMultiCyclone è un sistema sofi stica-to per la separazione di solidi e liquidi, ed è usa-to principalmente nella verniciatura delle auto-mobili. Esso utilizza 1/3 in meno di energia, ri-duce il consumo di pro-dotti chimici, aumenta la durata del bagno, e si distingue per una eccel-lente effi cienza di sepa-

razione. Per i settori di applicazione al di fuori di dell’industria automobilistica, Dürr off re sia prove presso il proprio centro sia una unità di prova portatile presso il cliente.

Ecopaint Test Center SealingPer le ricerche nel campo dell’applicazione di materiali ad alta viscosità, l’Ecopaint Test Center Sealing è dotato di robot e di tutte le periferiche necessarie. Qui, gli specia-listi Dürr lavorano a soluzioni sia specifi che per il cliente che di elevatissimo livello tecnico. Questo off re ai clienti la possibilità di eff ettuare test su applicazioni di sigillanti al fi ne di sviluppare ulteriormente prodotti e processi per le loro esigenze specifi che e per validare i nuovi prodotti. L’Ecopaint Test Center Sealing è attrezzato per ogni tipologia di processo con i suoi cinque robot di sigillatura su sette as-si, e con sistemi di dosaggio sia semplici sia di alta gamma.

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The Test Centers at Dürr - Innovative Concepts in Practical Tests

Ecopaint Test Center PaintDürr products prove their performance and fl exibility in the Ecopaint Test Center Paint (Fig. 2) At this test center, four painting booths are available with a total of twelve robots for all application processes and painting systems. A measuring robot equipped with a non-contact wet fi lm thickness measuring system is used for recording the result. Two convection air ovens that can be programmed with various temperature curves provide fl exible curing corresponding to requirements. Visual color sampling can be performed in a measurement chamber under defi ned light conditions. Visual paint appearance inspection can be carried out under defi ned lighting conditions in a measurement booth. As a matter of course, Dürr uses the latest measurement technology for evaluating the series of experiments, and it’s equipped with a paint lab for microscopic analysis, rheology and paint analysis.

Ecopaint Test Center BoothThe EcoReBooth, a completely new model of painting booth with dry fi ltration, was developed and has been further optimized. New to this compact booth concept is the integration of channels, air conditioning and air circulation system in the cabin cross-section.With the EcoReBooth Dürr off ers a compact, modular booth design with excellent energy effi ciency. Decisive innovations include the integration of the channels, the air conditioning and the air circulation system in the booth cross-section. This saves space and is easy to maintain. An essential component is the proven EcoDryScrubber, the dry capture of paint mist. This reduces energy consumption by up to 60% and eliminates the need for water and chemicals.

Ecopaint Test Center PaintI prodotti Dürr dimostrano le loro prestazioni e la loro fl es-sibilità nell’Ecopaint Test Center Paint (fi g. 2) In questo cen-tro di prova sono disponibili quattro cabine di verniciatura con un totale di dodici robot per tutti i processi applicativi ed i sistemi di verniciatura. Un robot dotato di un sistema di misurazione senza contatto dello spessore umido viene uti-lizzato per registrare i risultati. Due forni a convezione d’aria, che possono essere programmati con diverse curve di tem-peratura, forniscono una polimerizzazione fl essibile a secon-da delle esigenze. Campionature visive del colore possono essere eseguite in una camera di misurazione in condizioni di luce defi nite. Anche l’ispezione visiva dell’aspetto della verni-ce può essere condotta in condizioni d’illuminazione defi nite nella cabina di misurazione. Di conseguenza, Dürr utilizza la tecnologia più recente di misurazione per valutare la serie di prove ed è dotata di un laboratorio di verniciatura per analisi microscopiche, reologiche e analisi della vernice.

Ecopaint Test Center BoothEcoReBooth, un modello completamente nuovo di cabina di verniciatura con fi ltrazione a secco, è stato sviluppato e ulteriormente ottimizzato.Con EcoReBooth, Dürr off re una cabina con un design com-patto e modulare e con un’ottima effi cienza energetica. Le innovazioni decisive comprendono l’integrazione di ca-nali, il condizionamento dell’aria e il sistema di circolazione dell’aria nella sezione trasversale della cabina. Questo con-sente di risparmiare spazio e semplifi ca la manutenzione. Una componente essenziale è il comprovato EcoDryScrub-ber, che cattura a secco l’overspray di vernice. Questo ridu-ce il consumo energetico fi no al 60% ed elimina la necessità di acqua e prodotti chimici.

2 © Dürr Gmbh


HIGHLIGHT OF THE MONTH

Ecopaint Test Center DryerThe example of a convection dryer with integrated conveyor system (CIC dryer) here uses solar heating and combined heat and power which will be tested and optimized for the dryer heating.A step towards energy autonomy Dürr uses solar thermal energy for dryer heating. The high-performance collectors from Dürr provide more than the usual 80°C and even more than that required for the dryer operation of 220°C. An alternative, energy-effi cient heating system is combined heat and power generation. This current is a low-emission combustion process generated by a gas turbine, and uses the heat of this process for the dryer heating.

Ecopaint Test Center GluingPersonnel with extensive process knowledge and high quality Dürr products for automated gluing processes in the body-in-white and fi nal assembly areas are available in two robot gluing stations.

Test Center Modular AssemblyTesting of assembly processes or a variable work station design it’s not a problem with FAStplant ®, the modular assembly system (Fig. 3). With this simple modular system an assembly line of pre mounted and tested modules can be combined as needed. Thanks to its modularity and fl exibility, FAStplant® is tailor made for test runs with a view towards productivity and ergonomics. In this test facility, new assembly concepts are also tested, such as ergonomic workstation design. FAStplant® fulfi lls specifi c customer requirements with the possibility to fl exibly convert an existing line and change the level of automation.

Test Center – Environmental SystemsDürr experts make sure to make even more effi cient air purifi cation and to use the resulting heat further on. In the environmental technology center at Bietigheim future concepts and solutions are developed and tested. Process engineering techniques can be experienced at fi rst

Ecopaint Test Center DryerQui una sezione di forno di polimerizzazione a convezione con sistema di trasporto integrato (forno CIC) utilizza il riscalda-mento solare mentre viene testata e ottimizzata la combina-zione di calore ed energia elettrica al fine di migliorare il riscal-damento del forno. Per compiere un passo verso l’autonomia energetica, Dürr utilizza l’energia solare termica per il riscal-damento del forno. I collettori ad alte prestazioni di Dürr for-niscono un fluido vettore a temperatura più elevata sia degli usuali 80°C che di quella necessaria, 220°C, per le operazioni di asciugatura. Un sistema alternativo di riscaldamento ad alta efficienza energetica è anche la cogenerazione di energia elet-trica e calore. Questa corrente elettrica deriva da un processo

di combustione a bassa emissione generato da una turbina a gas, e uti-lizza il calore di questo procedimen-to per il riscaldamento del forno.

Ecopaint Test Center GluingQui è disponibile personale con una vasta conoscenza dei proces-si e dei prodotti di alta qualità Dürr per la messa a punto dei processi automatici di incollaggio sia della scocca grezza che nell’assemblag-gio fi nale; sono disponibili 2 stazio-ni di incollaggio robotizzate.

Test Center Modular AssemblyIl collaudo dei processi di assemblaggio o la progettazione di una stazione di lavoro modificabile non sono un problema con FAStplant®, il sistema di assemblaggio modulare (fig. 3). Con questo semplice sistema modulare, una linea di assemblaggio con moduli premontati e testati può essere configurata a se-conda delle esigenze. Grazie alla sua modularità e flessibilità, FAStplant® è perfetto per condurre prove con un occhio verso la produttività e l’ergonomia. In questo impianto prove, vengo-no testati anche nuovi concetti di assemblaggio, come il design ergonomico della postazione di lavoro. FAStplant® soddisfa spe-cifiche esigenze del cliente con la possibilità di convertire in modo flessibile una linea esistente e modificare il livello di automazione.

Test Center - Sistemi per l’ambienteGli esperti Dürr si assicurano di rendere ancora più effi -ciente la depurazione dell’aria e di utilizzare il calore da es-sa risultante. Nel centro tecnologico per l’ambiente di Bieti-gheim, si sviluppano e si testano le soluzioni ed i design del futuro. Quando si eseguono delle prove su specifi che del

3 © Dürr Gmbh


The Test Centers at Dürr - Innovative Concepts in Practical Tests

hand when customer specifi c tests are performed.Dürr Eco EMOS supervisory control software supports the stations in the test center with these functions:• Networked complete overview of production• Representation of various process parameters• of the test center equipment• Analysis of process data• Testing of various conveyor equipment processes.

Exhaust cleaningThe recuperative thermal exhaust air purifi cation Ecopure TAR is part of the combustion process, which converts essentially organic pollutants into water and carbon dioxide, as a proven, safe and universally applicable method.The Ecopure TAR is used particularly in the exhaust air cleaning of drying processes are used: Starting with virtually all coating processes for the automobile body from small parts to coating systems for fl oors or wallpaper.Other technologies represented at the test center• Ecopure VAR (combustion system for waste gases and

waste liquids)• Ecopure LPX (low pressure catalyst)

Ecopure ORC - generating electricity from waste heatThrough Organic Rankine Cycle (ORC) technology, waste heat can be used to generate electricity. The test center uses a 70 kW ORC plant waste heat from a thermal exhaust air purifi cation plant of the type Ecopure TAR to generate electricity. The facility has undergone an extensive testing and optimization program, effi ciency and variability using this innovative technology has been increased signifi cantly.Unique technical characteristics:• Easy system integration through direct evaporation

technology• High electrical effi ciency through internal current

consumption• Combined heat and power by use of the condensation

heat.

Micro-turbine systems - decentralized energy supply and exhaust cleaningMicro-turbines effi ciently convert, low polluting and gaseous and liquid fuels and VOC laden exhaust economically into electricity. The waste heat is used, for example, for steam generation, heating, cooling, drying, CO2 fertilization or in an ORC process.

cliente, si possono toccare con mano le tecniche d’ingegne-ria di processo.Il software di controllo e supervisione di Dürr Eco EMOS supporta le stazioni nel test center con queste funzioni:• completa panoramica della produzione;• rappresentazione dei vari parametri di processo delle ap-

parecchiature del test center;• analisi dei dati di processo;• controllo dei vari processi dei componenti dei convogliatori.

Depurazione dell’aria esaustaLa depurazione termica con recupero del calore dell’aria esausta è parte del processo di combustione tramite il postcombustore Ecopure TAR, che converte essenzialmente gli inquinanti organici in acqua e ani-dride carbonica, con un metodo collaudato, sicuro e universalmente applicabile. Ecopure TAR viene utiliz-zato in particolare per la depurazione dell’aria esausta proveniente dai processi di polimerizzazione.Altre tecnologie rappresentate presso il test center:• Ecopure VAR (sistema di combustione per gas di scarico e

rifi uti liquidi)• Ecopure LPX (ossidatore catalitico a pressione atmosferica)

Ecopure ORC: produzione di energia elettrica dal calore residuoTramite la tecnologia Organic Rankine Cycle (ORC), il calo-re residuo può essere usato per generare elettricità. Il test center utilizza il calore residuo da un impianto termico di purifi cazione dell’aria del tipo Ecopure TAR in un impian-to ORC a 70kW per generare elettricità. L’impianto è stato sottoposto a un vasto programma di test e ottimizzazione, e l’effi cienza e la versatilità sono aumentate in modo signi-fi cativo usando questa tecnologia innovativa.Caratteristiche tecniche uniche:• integrazione semplice nel sistema attraverso la tec-

nologia di evaporazione diretta;• alta effi cienza elettrica tramite il consumo di corren-

te interna;• cogenerazione con l’utilizzo del calore di condensazione.

Sistemi di micro-turbine: fornitura di energia decentrata e depurazione degli esaustiLe microturbine convertono in energia elettrica, in mo-do effi ciente ed economico, combustibili gassosi, liquidi a basso inquinamento ed effl uenti aeriformi contenen-ti VOC. Il calore residuo viene utilizzato, per esempio, per la generazione di vapore, riscaldamento, raff reddamento, asciugatura, fertilizzazione CO2 o in un processo ORC.

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TRATTAMENTO ACQUEINDUSTRIALI E DI VERNICIATURAindustrial and painting processeswater treatments

NANOTECNOLOGIEPRETRATTAMENTO METALLOnanotechnologies surfaces treatments

SVERNICIANTIpaint removers


ipcmN°21 - May/June

®

... On the road to IPCM® n. 21......Verso IPCM® n. 21...


FIAT DUCATO: BUILDING AND FINISHING EXCELLENCE IN THE FIELD OF COMMERCIAL VEHICLESFiat Ducato: l’eccellenza costruttiva e di fi nitura nel settore dei veicoli commerciali

Alessia Venturi L a Sevel S.p.A (Società Europea Veicoli Leggeri - Société Européenne de Véhicules Légers) è una

società nata nel 1978 da una joint-venture fra la Fiat ed il Gruppo PSA. La cooperazione tra il Gruppo Fiat e il Gruppo PSA (Peugeot Citroën) costituisce una sintesi di conoscenze in campo tecnico e produttivo che pongo-no la Sevel all’avanguardia nel panorama europeo dei veicoli commerciali leggeri.Sevel attualmente dispone di due impianti produttivi: uno ad Atessa (CH), denominato “Sevel-Sud”, e uno a Valenciennes, in Francia, denominato “Sevel-Nord”. In questi stabilimenti si producono i veicoli commer-ciali a marchio Fiat, Citroën e Peugeot.Lo stabilimento Sevel in Val Di Sangro (in funzione dal 1981) copre un’area di oltre 1.200.000 m2, di cui 344.000 coperti. La fabbrica è attrezzata per esegui-re tutte le fasi dell’intero ciclo produttivo del veico-

S evel S.p.A (Società Europea Veicoli Leggeri - Société Européenne de Véhicules Légers) is a company

established in 1978 by a joint-venture between Fiat and PSA Group. The cooperation between the Fiat Group and the PSA (Peugeot Citroën) Group is a synthesis of know-how in the engineering and manufacturing fi elds posing Sevel at the forefront of the European light commercial vehicle market.Currently, Sevel has two production plants: One in Atessa (CH), called “Sevel Sud”, and one in Valenciennes (France), called “Sevel Nord”. These plants produce commercial vehicles with the brands Fiat, Citroën e Peugeot.The Sevel factory in the Sangro Valley, Italy, is in operation since 1981 and covers an area of over 1,200,000 m2, 344,000 of which are covered. The factory is equipped to perform all phases of the

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FOCUS ON TECHNOLOGY


lo: lastratura, verniciatura e montaggio. Con un orga-nico di circa 6.000 persone e con una produttività di circa 1.000 furgoni al giorno, questo stabilimento è il più grande stabilimento di veicoli commerciali leggeri d’Europa.La lastratura fabbrica circa 300 tipi di scocche diff eren-ti, la verniciatura utilizza 122 colori e il montaggio pro-duce più di 6.000 versioni e oltre 150 optional. Nume-ri incredibili, giustifi cati dalle variegate esigenze degli

utilizzatori professionali che il prodotto di Sevel è in grado di soddisfare, ma anche dal-le richieste del mercato dei camping-car. I principali clien-ti sono: l’italiana Triganò, la francese Rapidò, le tedesche Hymer e Knaus, i quali oltre a trasformare furgoni, il più del-le volte acquistano solamente il telaio di base e realizzano il modulo abitativo.Flessibilità e capacità di gestire la complessità del prodotto so-no i punti di forza di questo gi-gante del settore: in 30 anni di vita si è assistito una costante crescita di produzione, occu-pazione e investimenti.“Senza un fortissimo in-vestimento in automazio-ne questi numeri sarebbe-

ro impossibili da raggiungere – commenta Vito Ninni, Paint&Finishing Shop Manager – ma il fattore chiave di successo dell’azienda è il personale competente, qua-lifi cato che non è stato marginalizzato dall’automazio-ne, al contrario ha acquisito un ruolo di supervisione o la responsabilità di operazioni artigianali”.La fabbrica risponde ai più elevati standard di qualità e rispetto ambientale: il sistema qualità è stato certifi ca-to ISO 9001 (Vision 2000) e il sistema di gestione am-bientale ha ottenuto la certifi cazione ISO 14001.Nel 2005, gli investimenti tecnologici hanno portato all’installazione di un nuovo impianto di verniciatura, che per tecnologia e rispetto dell’ambiente è tra i più avanzati d’Europa: l’impianto, progettato e fornito da Geico Spa di Cinisello Balsamo (MI), ha consentito a Sevel di introdurre l’applicazione di smalti a base ac-qua per la fi nitura dei veicoli e di automatizzare com-pletamente il processo.

vehicle production cycle: Body work, coating and assembly. With a workforce of about 6,000 employees and an output of about 1,000 vans per day, this is the largest factory of light commercial vehicles in Europe.The body work department manufactures about 300 diff erent types of bodies, the paint shop uses 122 diff erent colours and the assembly department produces more than 6,000 versions and more than 150 accessories. These are incredible fi gures, justifi ed by the diff erent needs of professional users that Sevel’s products are able to meet, but also by the demands of the camping car market. The major customers – which, as well as transforming the vans, most often only buy the base frame and then implement the housing modules – are: Triganò (Italy), Rapidò (France), Hymer and Knaus (Germany).Flexibility and ability to handle the complexity of the product are the strengths of this industry giant: Over the last 30 years, there has been a steady growth of production, employment and investment.“Without a signifi cant investment in automation, these fi gures would be impossible to achieve – Vito Ninni, Paint&Finishing Shop Manager, says, – but our key factor of success is our knowledgeable and qualifi ed staff , who has not been marginalised by automation but, on the contrary, has taken on a supervisory role and the responsibility of the handcrafted operations.”The factory meets the highest standards of quality and respect for the environment: The quality system has been certifi ed ISO 9001 (Vision 2000) and the environmental management system has been certifi ed ISO 14001.In 2005, investment in technology has led to the installation of a new coating system, among the most advanced ones in Europe in terms of technology and eco-friendliness: The plant, designed and supplied by Geico Spa, an Italian company based in Cinisello Balsamo (MI), has allowed Sevel to start to apply waterborne enamels for fi nishing the vehicles and to fully automate this process.

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Rollers made with emù feathers brush the surfaces before the automatic paint application.

Rulli automatici con penne di emù spazzolano le superfi ci prima dell’applicazione robotizzata della vernice.

1 © IPCM


Fiat Ducato: Building and Finishing Excellence in the Field of Commercial Vehicles

Nuova Verniciatura SevelAll’interno dell’edifi cio della Nuova Verniciatura Sevel - lungo circa 330 metri e largo 60 - vi lavorano 150 per-sone per turno cui spetta il compito di gestire e sor-vegliare un processo produttivo altamente automa-tizzato: 32 robot antropomorfi applicano il sigillante e lo smalto, e l’intervento umano è ridotto all’eventuale ritocco o laddove sia richiesta una qualità artigianale, elemento che distingue il Fiat Ducato da tutti gli altri veicoli commerciali sul mercato.“In alcune sue parti il Ducato è rifi nito a mano, come nell’operazione di sigillatura – spiega Vito Ninni – che prevede 53 metri estetici, cioè a vista, dove conta la ma-no ferma dell’operatore. Ma il tatto dell’operatore è fon-damentale anche nei controlli qualità prima della deli-bera dei veicoli, per ricercare le minime imperfezioni”.Anche la preparazione delle superfi ci da verniciare è in parte automatizzata: vi provvedono i rulli costituiti da penne di emù, particolarmente adatte perché non si elettrifi cano durante lo strofi nio (fi g. 1).L’unità di verniciatura è un ambiente luminoso, silenzio-so e operoso nel quale si respira un’aria di collaborazio-ne, grande dedizione e passione per il proprio lavoro: merito dell’ing. Vito Ninni, Paint&Finishing Shop mana-ger, e della sua squadra formata dall’ing. Carmelina Re-ca, Quality Manager Paint Shop Unit, Luciano Bologna

Sevel’s new paint shopInside the new paint shop – about 330 metres long and 60 metres wide – 150 people per shift have the task to manage and oversee a highly automated production process. 32 robots apply the sealant and the paint, and human intervention is reduced to the possible retouching operations or to the cases in which a handmade quality is needed, the element that distinguishes the Fiat Ducato from all other commercial vehicles on the market.“In some parts, the Ducato is fi nished by hand. An example is the sealing operation – Vito Ninni explains – because, in a total of 53 metres, it is the steady hand of the operator that counts. But the operator’s sense of touch is also crucial in the quality control prior to approval of the vehicles, in order to fi nd any defect.”The preparation of surfaces for painting is partly automated, too: This is done by rollers made with emu feathers, particularly suitable because they are not electrifi ed by friction (Fig. 1).The paint shop is a bright, quiet and industrious place, which exudes an air of collaboration and great dedication and passion: All thanks to Vito Ninni, Paint&Finishing Shop manager, and his team, formed by Carmelina Reca, Quality Manager Paint Shop Unit; Luciano Bologna, Industrial Engineering Manager Paint Shop Unit; Antonio Di Rocco, Technology, Product, and

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From the left: Carmelina Reca, Luciano Bologna, Vito Ninni, Alessia Venturi, A. Marrone, Vincenzo Ganimede.

Da sx: Carmelina Reca, Luciano Bologna, Vito Ninni, Alessia Venturi, A. Marrone, Vincenzo Ganimede.

2 © IPCM

FOCUS ON TECHNOLOGY


Industrial Engineering Manager Paint Shop Unit, Antonio Di Rocco, esperto tecnologie prodotto processo e responsabile del Laboratorio Chimico e Vincenzo Ganimede (know-how engineering) (fi g. 2), che hanno implementato le metodologie del World Class Manufac-turing sviluppando, nel pilastro del Focus Improvement, progetti avanzati (Advanced Kaizen)1 per assicurare un livello di qualità costante non solo del prodotto fi nito ma anche dell’ambiente di lavoro e del lavoro stesso.L’implementazione delle strategie del World Class Manufacturing e l’investimento impiantistico di vernicia-tura ci hanno consentito di ridurre i consumi energetici che, come è noto, in questa fase produttiva hanno un im-patto fortissimo – aff erma Luciano Bologna – senza di-menticare la drastica riduzione delle emissioni di COV in atmosfera grazie all’adozione degli smalti all’acqua”.“L’implementazione della fi losofi a Advanced Kaizen, che ha decretato il successo di fabbriche nel settore auto come la Toyota – prosegue Carmelina Reca – ci ha consentito di risolvere alcune criticità della fi nitu-ra come le striature visibili sulla cataforesi che obbliga-vano a costose rilavorazioni. Grazie al contributo degli operatori sulla linea, delle analisi di laboratorio interne e presso i nostri fornitori, siamo riusciti a capire che i difetti erano già localizzati nel supporto e avevano ori-gine nella fase di zincatura. In poco tempo abbiamo eliminato l’anomalia con un’evidente ricaduta positiva sulla qualità”.

1 Kaizen ( ) è la composizione di due termini giapponesi, KAI (cambiamento, miglioramento) e ZEN (buono, migliore), e signifi ca cambiare in meglio, miglioramento continuo. Il Kaizen è un processo quotidiano il cui scopo è il miglioramento dell’effi cienza produttiva soprattutto attraverso la umanizzazione del posto di lavoro. La vision della strategia Kaizen è quella del rinnovamento a piccoli passi,la base del rinnovamento è quella di incoraggiare ogni persona ad apportare ogni giorno piccoli cambiamenti il cui eff etto complessivo diventa un processo di selezione e miglioramento dell’intera Organizzazione aziendale.

Process Expert and head of the Chemical Laboratory; and Vincenzo Ganimede, Know-how Engineering Expert (Fig. 2). Actually, they have implemented the World Class Manufacturing methods, working on the Focus Improvement and developing advanced projects (Advanced Kaizen)1 to ensure a consistent quality level not only of the fi nished product, but also of the working environment and of the processes.“The implementation of the World Class Manufacturing strategies and the investment in the coating plant have allowed us to reduce energy consumption, which, as is known, has a tremendous impact in this production stage – Luciano Bologna states – not to mention the drastic reduction of VOC emissions thanks to the adoption of waterborne enamels.”“The implementation of the Advanced Kaizen philosophy, the key factor of success of some manufacturers in the automotive industry, such as Toyota – Carmelina Reca continues – has enabled us to solve some problems in the fi nishing stage, such as the streaks from the cataphoresis process, which required costly touch ups. Thanks to the contribution of the operators on the line, and to the analyses of our laboratory and of our customers, we were able to realise that the defects were already present in the support and had their origin during the galvanising stage. In a short time, we have eliminated the anomaly, with a clear positive impact on the quality level.”

1 Kaizen ( ) stands for two Japanese words, KAI (change, improvement) and ZEN (good, better), and means changing for the better, continuous improvement. Kaizen is a daily process whose purpose is the improvement of production effi ciency especially through the humanisation of the workplace. The vision of the Kaizen strategy is renewal in small steps by encouraging any person to make small changes every day, whose overall eff ect is a process of selection and improvement of the entire business organisation.

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The bodies undergo the following pre-treatment: Spray degreasing and immersion degreasing at 60°C with the related rinsing; activation with a zinc-manganese product.

Il pretrattamento delle scocche prevede, uno sgrassaggio a spruzzo, uno ad immersione a 60°C e relativo risciacquo, una fase di attivazione a base di zinco-manganese.

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All management devices of the pre-treatment and cataphoresis plant are located on the lower fl oor so as to facilitate both maintenance operations and control of the baths.

Tutti i dispositivi di gestione dell’impianto di pretrattamento e di cataforesi sono posizionati al livello inferiore dell’impianto per facilitare le operazioni di manutenzione e i controlli dei bagni.

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© IPCM

© Geico


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La struttura ImpiantisticaL’unità di Verniciatura è com-posta da due offi cine, denomi-nate V1 e V2, che impiegano nel complesso 800 persone.La Verniciatura 1, che utiliz-za la tecnologia a solvente ed è nata con lo stabilimento Sevel, è disposta su un solo piano ed è suddivisa in 4 pro-cessi per un’area totale coper-ta di 35.458 m2.La Verniciatura 2 – o Nuova Verniciatura – è stata realizza-ta nel 2005, si sviluppa su due piani ed è anch’essa suddivisa in quattro processi, per un’area coperta totale di 19.200 m2:

– Sgrassaggio, pretrattamento e cataforesi (livello su-periore, con annessi i relativi forni di asciugatura e polimerizzazione)

– Sigillatura, forno sigillanti e applicazione rivestimen-to PVC antirombo

– Applicazione dello smalto– Delibera fi nale.La Nuova Verniciatura, la cui capacità produttiva è di 30 scocche/h nette, è stata concepita per aumentare la capacità produttiva della Sevel e per adottare le più moderne tecnologie, fra cui gli smalti all’acqua, per di-minuire l’impatto ambientale del processo di vernicia-tura, nonché per abbattere i costi di gestione; un ciclo senza primer e l’applicazione robotizzata dell’insonariz-zante a spruzzo.“L’impianto di pretrattamento e cataforesi ha la con-formazione di un anello composto da carico, tunnel di pretrattamento, linea di cataforesi e forno di polimeriz-zazione – spiega Luciano Bologna – Le scocche zincate provenienti dalla lastratura, entrano nel tunnel di pre-trattamento dove subiscono uno sgrassaggio a spruzzo e uno ad immersione a 60°C con prodotti alcalini e rela-tivo risciacquo, una fase di attivazione con un prodotto a base di zinco-manganese fornito da Chemetall Italia, che garantisce/favorisce il deposito dello strato fosfatico (fosfatazione), un risciacquo fi nale e sgocciolatura. La co-loritura bruno/argentea delle scocche dopo il pretratta-mento è prova della corretta deposizione dello strato di fosfatico-manganese (fi g. 3)”.“Tutti i dispositivi di gestione dell’impianto di pretratta-mento e di cataforesi, ossia l’impianto di ultrafi ltrazione

The plantThe coating department is composed of two workshops, called V1 and V2, with a total of 800 employees.V1 (“Verniciatura 1”, or “Paint shop 1”), using the solvent technology and built simultaneously with the factory, is arranged on one fl oor of 35,458 m2 and is divided into four process areas.V2 (“Verniciatura 2”, or “Paint shop 2”, also called “Nuova Verniciatura”, or “New paint shop”) was built in 2005. It is arranged on two fl oors (a covered area of 19,200 m2) and is divided into four process areas, too:– Degreasing, pre-treatment and cataphoresis (upper

fl oor, including the related drying and curing ovens);– Sealing and application of the soundproofi ng PVC

coating;– Enamel application;– Final approval.The “New paint shop”, with an output of 30 bodies/h, has been designed to increase the production capacity of Sevel and to adopt the latest technologies, including waterborne enamels, so as to reduce the environmental impact of the painting process, as well as the management costs; a system without primer and the application of the soundproofi ng spray by robots.“The pre-treatment and cataphoresis plant has the shape of a ring and is composed of loading area, pre-treatment tunnel, cataphoresis line and curing oven – Luciano Bologna says – The galvanised bodies from the body work department enter the pre-treatment tunnel, where they undergo a spray degreasing process with the related rinsing stage; a 60°C immersion degreasing process with alkaline products and the related rinsing stage; an activation step with a zinc-manganese based product supplied by Chemetall Italia, which ensures/promotes the deposit of the phosphate layer (phosphate coating); a fi nal rinse; and a dripping stage. The brown/silver colour of the bodies after the pre-treatment is proof of the correct deposition of the phosphate-manganese layer (Fig. 3)”. “All management devices of the pre-treatment and

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The bodies are arranged in a special fashion on the skids before entering the cataphoresis tank.

Le scocche sono sistemate sugli skid con una confi gurazione ben precisa prima di entrare nella vasca di cataforesi.

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The body exit the cataphoresis stage.

Uscita dalla vasca di cataforesi.

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After the e-coat the bodies fi nish their route along the ring and return to the loading station where a descender brings them back to the lower fl oor.

Dopo la cataforesi, le scocche terminano il loro percorso lungo l’anello e tornano alla stazione di carico dove un discensore le riporta al livello inferiore.

© IPCM

N. 21 - 2013 MAY/JUNE - international PAINT&COATING magazine

FOCUS ON TECHNOLOGY

e di trattamento acque, i dosaggi automatici dei pro-dotti, i fi ltri di captazione magnetica del particolato rimosso dalle scocche, sono posizionati al livello infe-riore dell’impianto – prosegue Luciano Bologna – per facilitare le operazioni di manutenzione e i controlli dei bagni (fi g. 4), mentre i forni e il tunnel sono posi-zionati al livello superiore”.La conformazione ad U formata dalla linea di pretrat-tamento, cataforesi e forno ha la funzione di creare la zona di preparazione della scocca (inserimento attrezzini porte ed elettrodo ausiliari di cataforesi)

coincidente con la zona di eliminazione dell’ elet-trodo aggiuntivo.Infatti nella stessa area, da un lato viene inseri-to l’elettrodo aggiuntivo, un anodo interno detto “spada”, che assicura un adeguato campo elettri-co anche all’ interno del vano di carico (fi g. 5); e dall’altro lato lo stesso viene tolto dopo che la scocca ha subito il pro-cesso di elettrodeposi-zione e cottura.“La vasca di cataforesi ha una capacità di 320 m3 di vernice, per una superfi -cie totale trattata di 180 m2/scocca ed è compo-sta per il 60% da acqua demineralizzata, dal 20% di resine di cataforesi e

dal 20% di pasta di cataforesi – spiega Bologna – gli ugelli all’interno della vasca mantengono la vernice in continua agitazione mentre la temperatura è man-tenuta costante a 31°C. Il tempo di trattamento è di 3 minuti cui si aggiunge un doppio lavaggio con ul-tra fi ltrato, dapprima a spruzzo, poi ad immersione. La vasca di cataforesi è dotata di impianto di recupe-ro della pasta di cataforesi in eccesso che viene ricir-colata (fi g. 6)”.Prima dell’ingresso nel forno di cataforesi le scocche sono inclinate con una tavola basculante per un’ulte-riore scolatura della vernice in eccesso. Dopo la poli-merizzazione in forno a 160° per 30 min, le scocche terminano il loro percorso lungo l’anello e tornano al-

cataphoresis plant, namely the ultrafi ltration and water treatment system, the automatic dosing units, and the particulate magnetic uptake fi lter, are located on the lower fl oor – Luciano Bologna continues, – so as to facilitate the maintenance operations and the control of the baths (Fig. 4), while the kilns and the tunnel are positioned on the upper fl oor.”The U-shaped arrangement of this station (pre-treatment, cataphoresis and ovens) allows the creation of an area for the preparation of the bodies (insertion of the cataphoresis auxiliary tools and electrode), which also corresponds to the area of elimination of the additional electrode.Here, the additional electrode, an internal anode called “blade” ensuring the presence of an adequate electric fi eld also inside the load compartment (Fig. 5), is inserted from one side; the same anode is removed on the other side, after the body has undergone the e-coat and drying processes.“The cataphoresis tank has a capacity of 320 m3 of coating, for a total treated surface of 180 m2/body.. It is composed by 60% of demineralised water, 20% of cataphoresis resins and 20% of cataphoresis paste – Bologna states - The nozzles inside the tank keep the paint in continuous motion, while the temperature is kept constant at 31°C. The treatment time is 3 minutes, plus a double ultrafi ltration washing process (spray and immersion). The tank is equipped with a recovery system of the cataphoresis paste in excess, which is recirculated (Fig. 6)”.Before entering the cataphoresis oven, the bodies are tilted with a tilting table for further draining of the excess paint. After curing in the oven at 160° for 30 minutes, the bodies fi nish their route along the ring and return to the loading station, where a

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Chain ConveyorsMonorail – power&free – skid assistedDesigned and manufactured to achieve maximum flexibility and modularity, they are the best solution for any requirements

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la stazione di carico dove un discensore le riporta al livello inferiore (fi g. 7) per il processo di sigillatura della scocca, un processo necessario per chiudere le unioni in lamiera ed evitare infi ltrazioni d’acqua, aria e polvere. Viene quin-di applicato un rivestimento a base epossidica che svolge la funzione di isolare, detto Audioguard, e un rivestimen-to PVC antirombo che ha la funzione di proteggere il sot-toscocca (parte inferiore della scocca) dai colpi di pietra. Quello di Sevel è l’unico stabilimento di FIAT Group che utilizza l’applicazione robotizzata dell’insonorizzante.Il sigillante, una pasta ad alta viscosità contenente minerali e plastifi canti, si applica in automatico con robot, o manual-mente con pistole ad estrusione laddove si tratti di sigillatu-ra estetica oltre che funzionale. Su ogni scocca si applicano 140 metri di sigillante per un consumo annuo totale di 30 milioni di metri, circa 4 volte il raggio terrestre (fi g. 8).

Smalti all’acqua per una fi nitura su misuraA diff erenza delle automobili, le scocche dei veicoli com-merciali sono verniciate anche all’interno, perché le su-perfi ci del vano di carico sono in vista. Le superfi ci interne ed esterne sono verniciate in automatico mediante robot (fi g. 9) e la contribuzione manuale dell’operatore è ridotta al ritocco e alla verniciatura dell’ossatura e dei vani porta.Per ogni scocca, pertanto, si devono ricoprire di smalto

descender brings them back to the lower level (Fig. 7) for the sealing process, which is necessary to fi nalise them and avoid the possible ingress of water, air and dust. An epoxy-based coating called Audioguard with the function of insulating, and a soundproofi ng PVC coating, which has the function of protecting the underbody, i.e. the bottom of the body, against the blows of the stones, are then applied. This is the only plant of the FIAT Group in which the soundproofi ng coating is applied by robots.The sealant, a high viscosity paste containing minerals and plasticisers, is applied automatically with robots or manually with extrusion guns, if the seal has to perform also an aesthetic function. Each body requires the application of 140 metres of sealant, with a total annual consumption of 30 million metres, about 4 times the Earth radius (Fig. 8).

Waterborne enamels for a customised fi nishUnlike for cars, the light commercial vehicle bodies are painted also on the inside, because the surfaces of the load compartment are visible. The internal and external surfaces are painted automatically by robots (Fig. 9) and the operator’s contribution only consists in retouching and painting the frame and the door openings.For each body, therefore, approximately 65 m2 of sheet

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The automated sealing of the interior.

Sigillatura robotizzata interno cabina.

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Robotized painting of the interior.

Verniciatura robotizzata degli interni.

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The paint application area si made by two painting booths, one for pastel colours and one for metallic colours.

La zona di applicazione dello smalto è composta da due cabine, una dedicata agli smalti pastello e una dedicata agli smalti metallizzati.

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Some of the numerous colours applied by Sevel every year.

Alcuni degli innumerevoli colori applicati ogni anno da Sevel.

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© IPCM

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FOCUS ON TECHNOLOGY


circa 65 m2 di lamiera – 36 m2 per l’interno e 29 m2 per l’esterno – e si consumano circa 10 chilogrammi di smalto.L’applicazione dello smalto avviene in 2 cabine: una de-dicata agli smalti pastello ed una dedicata a quelli metal-lizzati. La personalizzazione dei veicoli commerciali dal punto di vista estetico è fondamentale.“Il 70% dei nostri veicoli è verniciato di colore bianco, circa il 15% è verniciato in 7 o 8 colori metallizzati, il re-sto è verniciato con colori pastello, di serie o speciali – aff erma Carmelina Reca - gli smalti sono applicati come mano a fi nire direttamente sulla cataforesi grigia, senza previa applicazione del fondo (fi g. 10). Gli smalti pastel-lo sono monocomponente mentre i metallizzati sono bi-componente e prevedono l’applicazione di due mani, il basecoat e, dopo un breve appassimento, il trasparente, che conferisce brillantezza e resistenza meccanica al fi lm fi nale. Lo spessore dello smalto varia in base al colore, mediamente è di 40 μm per i pastello e di 21 μm per i metallizzati, ai quali però vanno aggiunti anche 38 μm di resina trasparente. Alcuni colori pastello, inoltre, preve-dono l’applicazione di un sottosmalto per aumentarne la coprenza. Sommando allo spessore dello smalto i prece-denti trattamenti di rivestimento, quali zincatura e cata-foresi, si raggiunge uno spessore totale di 70 μm per le fi niture pastello e 89 μm per le fi niture metallizzate”.“La gamma dei colori è molto ampia: anche se la mag-gior parte dei veicoli viene richiesta in bianco, in un anno Sevel vernicia in più di 200 colori diversi – continua Carmelina Reca – prodotti da un unico fornitore, PPG, che ci supporta nell’industrializzazione di questa enorme quantità di colori diversi, talvolta molto particolari (fi g. 11)”.

L’automazioneUna tale quantità di colori deve essere gestita in mo-do ottimale anche dal punto di vista dell’alimentazione della vernice alle cabine di applicazione.

metal – 36 m2 for the inside and 29 m2 for the outside – need to be coated, requiring about 10 kilograms of enamel.The application occurs in 2 booths, one for the pastel-coloured and one for the metallic enamels. The customisation of commercial vehicles from the aesthetic point of view is crucial.“70% of our vehicles are painted white, about 15% are painted in 7 or 8 metallic colours, and the rest is painted with pastel, standard or special colours – Carmelina Reca says – The enamels are applied as a top coat directly on the gray surface from the cataphoresis, without prior application of the primer (Fig. 10). The pastel enamels are one-component products, while the metallic ones are two-component products and require the application of two coats: The base coat and, after a short fl ash-off period, the clear coat, giving brilliance and strength to the fi lm. The enamel thickness varies depending on the colour; on average, it is of 40 μm for the pastel colours and 21 μm for the metallised colours, plus 38 μm of transparent resin. Some pastel colours, however, require the application of an undercoat to increase the opacity. By adding the thickness of the enamel coating to that of the previous layers from the galvanising and cataphoresis treatments, we reach a total thickness of 70 μm for the pastel colour fi nishes and 89 μm for the metallic fi nishes.”“The colour range is very wide: Although most of the vehicles are required in white colour, in one year Sevel uses more than 200 diff erent colours – Carmelina Reca continues – produced by one supplier, PPG, which supports us in the industrialisation of this huge amount of diff erent colours, sometimes very unusual (Fig. 11)”.

AutomationSuch a quantity of colours has to be managed optimally also in terms of paint supply to the application booths.

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One of the two coating centers.

Una delle due centrali vernice.

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The fi nal approval station where the operators perform the quality control.

La zona di delibera fi nale dove gli operatori eseguono il controllo qualità.

12 13 © IPCM© Geico



“Le nostre centrali vernice sono due – spiega Luciano Bologna – entrambe progettate e installate da Geico. La centrale vernici principale gestisce il bianco e i colori di serie ad alto assorbimento, mentre la mini centrale, disposta al piano 0 sotto le cabine, gestisce colori OPT e di serie/medio assorbimento. Il locale è costituito da 12 circolatoi (fi g. 12).All’ingresso delle cabina di applicazione smalto, un siste-ma di blow off depolvera le scocche poiché l’ambiente di applicazione smalto è una clean room dove l’aria è tratta-

ta a un livello di poco più basso di quello ospedalie-ro. La gestione dell’avvi-cinamento delle scocche alle cabine è regolata in base alla gestione dei co-lori, mentre un tunnel di smistamento provvede a separare i veicoli cabinati da quelli che non lo sono.L’applicazione è comple-tamente automatizzata: i robot a sette assi equi-paggiati con atomizzatori

elettrostatici a turbina sviluppati e prodotti da ABB, inte-grano i dispositivi di cambio rapido colore a pochi centime-tri dall’atomizzatore, garantendo un ridottissimo consumo di vernice ed un’esecuzione estremamente rapida della fa-se di cambio tinta (3-4 secondi). La cabina di applicazione dei colori pastello è dotata di 8 robot con coppe elettrosta-tiche, mentre la cabina di applicazione metallizzati ne ha 4 con coppe elettrostatiche e 2 con pistole, più 2 dedicati all’applicazione della resina a coppe elettrostatiche.Una volta terminata la cottura fi nale dello smalto, le scocche passano alle postazioni di delibera fi nale (fi g. 13) dove gli operatori eseguono il controllo qua-lità, basandosi sia su standard interni che esterni (fi g. 14), sia visivo/tattile che strumentale (colour matching a campione, distensione, brillantezza, adesione).

ConclusioniNel mondo odierno i veicoli commerciali non esaurisco-no la propria funzione con il trasporto merci: esistono allestimenti per il trasporto passeggeri, versioni combi-nate, versioni per le ambulanze, ma costituiscono anche un mezzo di comunicazione virale: veicolano un marchio, promuovono un’azienda, diff ondono siti web. Con il co-lore comunicano un’attitudine, con la grafi ca una fi loso-fi a di lavoro: ecco perché in Sevel la fi nitura è tutto.

“We have two coating centres – Luciano Bologna says – both designed and installed by Geico. The main one manages white and the most used colours, while the small one, located on the 0 fl oor below the booths, manages the OPT and the standard/less used colours. The room contains 12 circulation devices (Fig. 12).At the entrance of the application booth, a blow off system removes dust from the bodies, since the enamel is applied in a clean room where air is treated almost like in a hospital. The handling of the bodies is managed basing on the colours to be applied, while a sorting tunnel separates the chassis-cab vehicles from the others.The application is fully automated: The seven-axis robots equipped with turbine electrostatic sprayers, developed and produced by ABB, are completed with quick-colour change devices a few inches from the atomizers, ensuring a very low consumption of paint and an extremely fast colour change (3-4 seconds). The application booth of the pastel colours is equipped with 8 robots with electrostatic cups, while the metallic colours one has 4 robots with electrostatic cups, 2 with guns, and 2 for the application of the resin with electrostatic cups.After the fi nal curing stage, the bodies go to the approval stations (Fig. 13) where the operators perform a visual/tactile and instrumental quality control based on both internal and external standards (Fig. 14) (sample colour matching, stretching, gloss, and adhesion).

ConclusionsNowadays, commercial vehicles are not simply used for the transport of goods, but can be also employed for the passenger transport, in combined versions or as ambulances. They are also a viral means of communication: they may convey a brand, promote a company, or advertise a website. With their colours, they transmit an attitude; with their design, a philosophy. That is why the fi nish is everything for Sevel.

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A few samples show the diff erent fi nishing stages which the bodies undergo at Sevel paint shop.

Alcuni campioni identifi cano visivamente le varie fasi di fi nitura cui le scocche vengono sottoposte nello Stabilimento Sevel.

14 © IPCM

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André FackinerApplied Technology, Dörken MKS-Systeme GmbH & Co. KG, Herdecke, [email protected]

Peter AmmannProduction Manager, Baumann Federn AG,Rüti, Switzerland

A STRESSFUL SUBJECTUn tema ricco di tensione

I n tema di anticorrosione, le molle tecniche pon-gono requisiti particolari. Un sistema di lamelle di

zinco altamente effi ciente soddisfa totalmente questi requisiti. I vantaggi importanti, oltre alla lunga durata della protezione anticorrosiva, sono: un rivestimento uniforme anche sui pezzi dalla geometria complicata; basse temperature di essiccazione; assenza della ten-socorrosione indotta dall’idrogeno.Nelle molle tecniche, la protezione delle superfi ci è particolarmente importante perché esse sono com-ponenti sensibili alle incisioni, in cui anche un mini-mo grado di corrosione può causare fratture. Il rive-stimento deve essere adattato specifi camente alla rispettiva molla. Accanto alla varietà di acciaio utiliz-zata, devono essere pertanto considerati aspetti come il pre-trattamento, la resistenza alla temperatura, lo spessore dello strato e la geometria delle molle. Nella scelta della protezione anticorrosiva adatta, in parti-colare negli acciai ad alta resistenza, è fondamentale che durante la procedura di rivestimento non venga introdotto idrogeno, perché ciò comprometterebbe notevolmente le caratteristiche delle molle e, con l’au-mento della resistenza alla trazione, porterebbe a cre-pe e fratture. Inoltre, nei sistemi di essiccazione si de-vono osservare determinate temperature massime. Se nel trattamento delle superfi ci le temperature di rinvenimento si raggiungono di nuovo, oppure vengo-no addirittura superate, lo stress compressivo interno delle molle andrebbe perso. Il componente non sareb-be quindi in grado di svolgere la sua funzione.

T echnical springs pose particular challenges when it comes to corrosion protection. A

highly-capable zinc lamella system fulfi ls these requirements almost as a package. Key benefi ts - in addition to the high corrosion durability - are: Even coating, including on parts with complicated geometry, low baking temperatures and the avoidance of hydrogen-induced stress-cracking corrosion.Surface protection is particularly vital for technical springs, as springs are components that are sensitive to grooving and the slightest corrosion can result in fractures. The coating must be specially adapted to the respective springs. In addition to the type of steel utilised, aspects such as pre-treatment, temperature stress, layer thickness and geometry of the spring also need to be taken into consideration. In the choice of suitable corrosion protection it is particularly important with regard to high-tensile steels that no hydrogen is added during the coating procedure, as this would signifi cantly inhibit the properties of the spring and lead to cracks and fractures with increasing tensile strength. In addition, specifi ed maximum temperatures must be adhered to during the baking process. If the tempering temperature is reached again or even exceeded during the surface treatment the internal compressive strength of the spring could be lost. The component would subsequently be unsuitable for being used.

©Baumann Federn AG

FOCUS ON TECHNOLOGY


Avanguardia tecnologicaI sistemi di lamelle di zinco di Dörken MKS-Systeme GmbH & Co. KG, danno da tanti anni buoni risultati nelle viti e negli altri elementi di fi ssaggio, soprattut-to per l’industria automobilistica, e rappresentano ora un esempio di avanguardia tecnologica. Inol-tre, portano tanti vantaggi anche per il rivestimen-to delle molle. Innanzitutto, il sistema si presta per molle tecniche di tutte le geometrie – sia che si tratti di molle a compressione, a disco, a spirale, a bale-stra o anche a parabola. Una ragione di questo è il buon comportamento di penetrazione e la particola-re capacità di penetrazione del basecoat Delta®-Tone 9000 e del topcoat Delta®-Seal a base solvente. An-che nei pezzi con una geometria complicata si rag-giungono tutti gli interstizi e si rivestono uniforme-mente tutte le superfi ci. Ulteriori vantaggi sono l’alto livello di protezione dalla corrosione, il processo di rivestimento rispettoso dei materiali e l’essiccazione a basse temperature.

Il rivestimentoDi norma vengono applicati strati di protezione con spes-sori tra 6 e 25 μm, che consentono resistenze molto lun-ghe dell’eff etto anticorrosivo, fi no a 1.000 ore nei test di nebbia salina (DIN EN ISO 9227). In generale, i sistemi

State of the artThe zinc lamella systems of Dörken MKS-Systeme GmbH & Co. KG have proven their worth for many years in screws and fasteners, particular in the fi eld of automobile construction, and are now state of the art in this fi eld. However, they also off er many advantages when it comes to coating springs. Firstly, the system is suitable for springs of all geometries - whether they are compression, disc, coil, leaf or parabolic springs. One reason for this is the good penetration and the particular creeping capability of the solvent-containing basecoat Delta®-Tone 9000 and the top coat Delta®-Seal. This means that all surfaces and intermediate spaces are reached and evenly coated, including in parts with complicated geometry. Further benefi ts are the high degree of corrosion protection, the material-preserving coating process and the baking at low temperatures.

The coatingAs a rule, protective coatings are applied in coat thicknesses of between 6 and 25 μm, enabling very high corrosion durability of up to 1,000 hours in salt spray tests (DIN EN ISO 9227).

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Baumann Federn AG, with registered offi ces in Rüti, Switzerland, is one of the leading international manufacturers of springs and stamped parts.

Baumann Federn AG, con sede legale a Rüti, in Svizzera, è uno dei principali produttori internazionali di molle e pezzi stampati.

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A Stressful Subject

DELTA-MKS® sono composti di un rivestimento di fondo (basecoat) e un rivestimento fi nale organico o inorgani-co (topcoat). Sia il rivestimento di fondo che quello di fi -nitura sono sistemi ad essiccazione, che vengono aggre-gati chimicamente tra i 180-250°C. Il sistema di lamelle di zinco Delta®-Tone 9000 è un basecoat principalmente inorganico, che forma microstrati sulla base di lamelle di zinco e alluminio. Grazie al carattere metallico, fornisce

una protezione catodica contro la corrosione. La disposizione a sca-glie degli strati di lamelle crea un eff etto barriera che rallenta note-volmente l’aggressione dei mezzi corrosivi (umidità e ossigeno). At-traverso uno strato organico fi na-le di Delta®-Seal si può aumentare ancora di più la protezione contro la corrosione. Contrariamente al rivestimento di fondo, il topcoat non è elettricamente conduttivo. A seconda della scelta del topcoat, si può venire incontro ad altre esi-genze, come la colorazione e la resi-stenza alle sostanze chimiche.Una protezione ottimale contro la corrosione può avvenire tuttavia solo con un’ottima adesione del ri-vestimento sul pezzo in lavorazio-ne. Premessa per una buona ade-sione del rivestimento è, pertanto,

il rispettivo pre-trattamento su misura del pezzo. Sono comunemente in uso la sgrassatura con soluzioni alcali-ne calde, la sabbiatura e la fosfatazione microcristallina allo zinco.

La tecnica di rivestimentoLa scelta della tecnica di rivestimento dipende dal pezzo. I rivestimenti di lamelle di zinco sono applicati con le comuni tecniche di applicazione della vernicia-tura e poi essiccati in forni continui dopo ogni rive-stimento. Il pericolo d’infragilimento da idrogeno di componenti altamente resistenti non sussiste poiché nel processo di rivestimento l’idrogeno non è presen-te. In primo piano si trovano l’applicazione ad immer-sione-centrifuga per i pezzi piccoli e l’applicazione a spruzzo per componenti più grandi. Nell’immersio-ne-centrifuga, i componenti liberi vengono immer-si nel prodotto di rivestimento attraverso dei cesti e poi centrifugati per rimuovere il materiale in eccesso.

Generally speaking, the coating systems comprise a base coat and an organic or inorganic top coat. Both base coat and top coat are baking systems, chemically combined at temperatures of between 180-250°C. The Delta®-Tone 9000 zinc lamella system is a largely inorganic, micro-layer-forming base coat on the basis of zinc and aluminium lamella. The metallic nature of this enables cathodic corrosion protection. The scale-like arrangement of the flake layers creates a barrier effect that significantly retards the onslaught of corrosive media. A subsequent organic top coat of Delta®-Seal can significantly further increase corrosion protection. Depending on the choice of top coat, further requirements such as colour and chemical resistance can also be fulfilled.However, optimal corrosion protection can only be provided with very good adhesion of the coating to the object. Prerequisite for good adhesion of the coating is therefore the pre-treatment specified for the part. Common treatments here are hot alkaline degreasing, blasting and fine-crystal zinc phosphating.

Coating techniqueThe selection of coating technique depends on the respective component. Zinc lamella coating is applied using the standard application procedures of coating technology, followed by baking in a tunnel furnace after each coating stage. The risk of application-related hydrogen brittling of high-strength components does not exist, as no hydrogen is present in the coating process. The focus is upon dip-spin applications for small mass-produced parts and the spraying method for larger components. In the dip-spin procedure free-fl owing components are dipped in the coating medium in baskets and then spun

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The product portfolio of the company also includes large-format springs for valve controls in large diesel engines.

Il portfolio di prodotti dell’azienda include anche le molle di grande formato per i controlli delle valvole nei motori diesel di grandi dimensioni.

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FOCUS ON TECHNOLOGY

international PAINT&COATING magazine - MAY/JUNE 2013 - N. 21 39www.durr-cleantechnology.com

NUOVE STRADE DA INTRAPRENDERE

Con le tecnologie Dürr il calore di scarto industriale

può essere utilizzato in modo efficiente. Produzione

o conservazione di energia, raffreddamento o scambio

termico: Dürr ha la giusta tecnologia.

Questa procedura si svolge in impianti di rivestimen-to chiusi, così che sia possibile recuperare il materiale in eccesso. I parametri di rivestimento necessari, co-me tempo d’immersione, tempo di centrifuga e an-golo d’inclinazione dell’impianto, sono controllati dal computer.

Anche per i grandi formatiBaumann Federn AG (fi g. 1), con sede a Rüti, Svizzera, è uno dei principali produttori internaziona-li di molle e componenti stampati. Possiede un’ampia gamma tecnica che si estende dalle molle tecniche a pezzi a forma di fi lo, componenti stampati e piegati, a pezzi compositi e numerose parti speciali. Ad esem-pio, l’azienda produce anche molle di grande formato per i controlli delle valvole nei motori diesel di gran-di dimensioni (fi g. 2), destinati ad applicazioni navali e ferroviarie (fi gg. 3 e 4). Tali unità sono sempre più uti-lizzate anche nei generatori di emergenza, per esem-pio, per garantire la fornitura di energia elettrica a un’azienda manifatturiera in Paesi con alimentazione di rete fl uttuante.

to remove excess material. This procedure takes place in enclosed coating facilities, so that excess material can be recovered. The necessary coating parameters such as dipping time, spinning time and tilt angle of the unit are controlled with the aid of computers.

Also for large formatsBaumann Federn AG (Fig. 1), with registered offi ces in Rüti, Switzerland, is one of the leading international manufacturers of springs and stamped parts. The technical breadth of the range extends from technical springs to wire-form parts, stamped and bent components and on to composite parts and numerous specialist parts. For example, the company also produces large-format springs for valve controls in large diesel engines (Fig. 2) for ship and rail applications (Figs. 3 e 4). Such drive units are also increasingly being used in emergency generators - for example, to secure the supply


A Stressful Subject

Le molle per le valvole mantengono la posizione del-le valvole di aspirazione per la miscela combustibile-aria e delle valvole di scarico per le emissioni di com-bustibile nel motore, garantendo allo stesso tempo la forza di chiusura e dell’albero a camme necessa-ria, tra le più forti pressioni esercitate dalle valvole. Le molle devono funzionare per l’intero ciclo di vita di un motore: se la molla di una valvola si rompe, ti-picamente questo signifi ca la fi ne del motore nel suo

complesso. Di conse-guenza, in questo campo si possono utilizzare solo dei sistemi di rivestimen-to che possono elimina-re in sicurezza le crepe dovute alla fatica e alla corrosione. Rivestire con Delta®-Tone 9000 (fi g. 5) è da anni uno standard presso Baumann Springs. Il rivestimento viene ap-plicato per conto proprio utilizzando un processo di spruzzatura manuale. Siccome le molle entra-no in contatto anche con mezzi che contengono benzene, sono sigillate anche con Delta® Seal.

Tuttavia, il topcoat non solo protegge la molla contro la corrosione chimica e da contatto: la tipologia o la designazione della società dei componenti è possibi-le anche tramite la colorazione individuale del rive-stimento.

of electricity to a manufacturing company in countries with fl uctuating grid power supplies. Valve springs maintain the position of the intake valves for the fuel-air mix and the outlet valves for the combustion exhaust in the engine as well as ensuring the necessary closing force and cam shaft force are amongst the most heavily pressured of valves. They are required to function through the entire lifetime of an engine; if a valve spring breaks, this typically means the end of the engine as a whole. As a consequence, only coating systems that can safely eliminate stress crack and corrosion fatigue cracking can be used here. Coating with Delta®-Tone 9000 (Fig. 5) has therefore been standard at Baumann Springs for years now. The coating is applied in-house, using a manual spraying process. As the springs also come into contact with media containing benzene, they are also sealed with Delta®Seal. However, the top coat not only protects the spring against chemical and contact corrosion; the type or company designation of the components is also possible via the individual coloration of the coating.

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The product portfolio of the company also includes large-format springs for valve controls in large diesel engines.

Il portfolio di prodotti dell’azienda include anche le molle di grande formato per i controlli delle valvole nei motori diesel di grandi dimensioni.

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In order to eff ectively rule out problems with stress crack and corrosion fatigue cracking in the components subjected to high dynamic stress the valve springs are coated with the zinc lamella base coat Delta®-Tone 9000. The coating is applied in-house, using a manual spraying method.

Al fi ne di escludere problemi come crepe da stress e dovute alla corrosione a fatica nei pezzi soggetti ad alto stress dinamico, le molle delle valvole sono rivestite con la mano di fondo zinco lamellare Delta®-Tone 9000. Il rivestimento è applicato in azienda, utilizzando un metodo di spruzzatura manuale.

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SURFACE TREATMENT TECHNOLOGY


a cura di Imel SpaCodroipo (UD), Italy [email protected]

ITALIAN HIGH TECHNOLOGY FOR COATING HYUNDAI BUMPERSAlta tecnologia italiana per la verniciatura dei paraurti Hyundai

T he growth in production volumes and the raising of quality standards by the end customers of the

car market have led Assan Hanill, a Turkish-South Korean partner of Hyundai for the provision of front and rear bumpers intended for the Turkish market, to decide for a major investment in a new coating plant in line with the most advanced standards of total quality, even in terms of green policy. The contract has been awarded to IMEL, Codroipo (UD), Italy, which, through its joint enterprise IMEL BOYA, based in Istanbul, has built the coating plant in the industrial district of Izmit, about 100 km from Istanbul. The IMEL plant has been in use since April 2013.

The plantIMEL has had to deal with a territory with very unique geological characteristics: due to the seismicity of the area, complex structural calculations have been necessary to design the plant, which has been developed on two levels (Fig. 1). The lower fl oor houses the loading and unloading areas of the bumpers on the conveyor, the paint room, the recirculation air units and other technical rooms. The upper fl oor, on the other hand, has been designed as a clean room giving access to the robotic booths for the fl aming and the application of the primer, base coat, and clear coat (Fig. 2); it also houses the baking oven. The cleaning booth, which is currently the only one operating in manual mode, will be soon automated with a CO2 system to ensure an increase in the quality level. Three chillers, the heat recovery unit and the regenerative thermal oxidiser have been installed on the outside.For this plant, the latest technology on the market has been used, in full compliance with the customer’s policy. The monorail floor conveyor (Fig. 3) is equipped with special tracks with an error recovery system, ensuring that the bumpers are always positioned in an accurate and repeatable way in front of the painting robots.

L a crescita dei volumi produttivi e l’innalzamen-to degli standard qualitativi da parte del clien-

te fi nale del mercato dell’auto hanno portato Assan Hanill, partner turco-sudcoreano di Hyundai per la fornitura di paraurti anteriori e posteriori destinati al mercato turco, a decidere per un importante in-

vestimento in una nuova linea di verniciatura che fosse anche in linea con i più avanzati

criteri di qualità totale, an-che in merito alle politi-

che green. La gara è stata vinta da

IMEL, Codroipo(UD), che, at-traverso la

compartecipata IMEL BOYA di Istanbul, ha

realizzato l’impianto di verniciatura nel distretto industriale di Izmit, a circa 100 km da

Istanbul. L’impianto IMEL è attivo da aprile del 2013.

L’impiantoIMEL ha dovuto fare i conti con caratteristiche geologi-che diverse da ogni altro territorio al mondo che ospi-ta un suo impianto: infatti, a causa dell’elevata sismicità della zona, sono stati necessari calcoli strutturali com-plessi per progettare l’impianto che è stato sviluppato su due livelli (fi g. 1). Il piano inferiore ospita l’area pre-posta al carico e allo scarico dei paraurti sul trasporta-tore, la paint room, le unità di trattamento di ricircolo dell’aria e altre zone tecniche. Il piano superiore, inve-ce, è stato pensato come una clean room per accede-re alle cabine robotizzate di fi ammatura e di verniciatu-ra primer, base, trasparente (fi g. 2); allo stesso livello è stato inserito anche il forno di cottura. La cabina di puli-zia, che al momento è l’unica che opera in modalità ma-nuale, verrà presto automatizzata con un sistema a CO2 per garantire un innalzamento dello standard qualita-tivo. All’esterno dei volumi coperti sono stati installati tre chiller, i recuperatori di calore e il postcombustore rigenerativo.Per l’impianto ci si è avvalsi della tecnologia più all’avanguardia del mercato, in pieno rispetto della policy aziendale del cliente: il trasportatore è monoro-taia a terra (fi g. 3), munito di speciali guide dotate di un sistema di recupero dell’errore che garantiscono un po-sizionamento dei carrelli che trasportano i paraurti sem-pre preciso e ripetibile di fronte ai robot di verniciatura.

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Inside the application booth of the transparent coat.

Interno della cabina di applicazione del trasparente.

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3D representation of the plant.

Rappresentazione 3D dell’impianto.

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most advanced tat

hisbstrict of Izmit about 100 km from

vestimento in una nuova linea di veonae

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realizzato l’impianto d1

al terms

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cIMEL BOYA

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Photos courtesy of IMEL Spa


The coating booths use the REAS technology, acronym for REcycle Air System, through which it is possible to recirculate air so as to obtain such a concentration of solvent that the thermal oxidiser is auto-fed; this also ensures significant energy savings in the entire process as well as total operational safety. The paint room (Fig. 4) has been built with a fire resistance class EI 60 and equipped with special devices to ensure constant ventilation, ensuring its safety even in the event of partial failures.The baking oven, with an F9 air filter unit, has lower consumption than the common technologies on the market, thanks to the oversizing of the insulation and to a system of air containment through high-efficiency air veils.The sensors placed throughout the plant allow to monitor all process parameters, from the temperatures to the relative

Le cabine di verniciatura utilizzano la tecnologia REAS, acroni-mo per REcycle Air System, mediante la quale è possibile il ri-circolo dell’aria fi no a ottenere una concentrazione di solvente tale da autoalimentare il postcombustore; inoltre, consente un importante risparmio energetico di tutto il processo nella tota-le sicurezza operativa. Il locale vernici (fi g. 4) è stato costruito con una resistenza al fuoco classe EI 60, oltre ad avvalersi di particolari accorgimenti per garantire una costante ventilazio-ne dell’area, peculiarità che ne garantiscono la sicurezza anche in caso di guasti parziali.Il forno di cottura con una fi ltrazione dell’aria di grado F9 ha dei consumi inferiori alla media delle comuni tecnologie sul mercato: questo grazie al sovradimensionamento della coi-bentazione e a un sistema di contenimento dell’aria mediante veli d’aria ad alta effi cienza.La sensoristica distribuita nell’impianto consente di monitora-re tutti parametri di processo, dalle temperature alle umidità

2

Filtrazione per impianti di verniciatura

Via Vincenzo Monti 173

Special application

Italian High Technology for Coating Hyundai Bumpers


humidities, from the solvent concentration levels to the clogging of the filters. The parameter control is entrusted to the sophisticated PPMAN (Paint Plant MANagement) software on a Siemens S7 platform, using the Profinet communication protocol.

ConclusionsThe company has an output of 1,100 pairs of coated bumpers per day, in 12 colours chosen by the head offi ce. The mass of air moved by the fi ve treatment units is about 300,000 mc/h, 220,000 of which are recirculated to achieve maximum energy savings. The total area is 1,500 square metres, plus the technical rooms on the outside.This new plant installed in Izmit (Fig. 5) is an example of “glocalisation”, a marketing phenomenon that IMEL understands well and uses to diff erentiate itself from competitors. Glocalising means operating in the global market and ensuring complete customer care, but with local diff erences, in line with the concept “Think global, act local”.

relative, dai livelli di concentrazione dei solventi, fi no all’intasamento dei fi ltri. Il controllo dei parametri è affi dato a un sofi sticato software PPMAN (Paint Plant MANagement), su piattaforma Siemens S7, che sfrut-ta il protocollo di comunicazione Profi net.

ConclusioniLa produzione di serie riesce a garantire 1.100 cop-

pie di paraurti verniciate al gior-no, nei 12 colori scelti dalla casa madre. L’aria movimenta-ta dalle cinque unità di tratta-mento è di circa 300.000 mc/h, di cui 220.000 vengono riciclati per ottenere il massimo rispar-mio energetico. La superfi cie totale occupata è di 1.500 me-tri quadrati, più le aree tecniche all’esterno.Questo nuovo impianto di Izmit (fi g. 5) rappresenta la “glocaliz-zazione”, fenomeno di marketing cui IMEL è sensibile e sul quale punta molto per diff erenziarsi dai competitor: “glocalizzare” signifi -ca operare nel mercato globale, ri-servando ai clienti assistenza com-

pleta con riferimenti locali, in linea con il pensiero “Think global, act local”.

5

View of the plant.

Vista generale dell’impianto.

4

Paint room.

Locale vernici.

4 5

3

3

A bumper on the fl oor conveyor.

Paraurti sul trasportatore a terra.

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Martin BauerBauer Anlagen GmbH, Weißbach, [email protected]

FULLY AUTOMATIC AND ENVIRONMENTALLY FRIENDLY PAINT STRIPPING OF SKID CROSS MEMBER CONNECTIONS BY MEANS OF INLINE EDDY CURRENTSverniciatura in linea automatica ed ecologica con correnti indotte dei contatti delle traverse degli skid

U n altro OEM tedesco ha scelto le correnti indotte per la sverniciatura dei contatti delle traverse degli

skid di trasporto scocche lungo l’impianto di verniciatura.Sulle base dei requisiti di produzione della fabbrica BMW di Lipsia, Germania, abbiamo consigliato l’implementa-zione di un concept di sverniciatura in linea. In tal modo, entrambe le superfi ci di contatto delle traverse sono sver-niciate in modalità completamente automatica, proprio di fronte alla stazione di spazzolatura (foto d’apertura).Entrambe le unità di processo installate consistono cia-scuno di uno sverniciatore piano sospeso attaccato a bombole di aria compressa orizzontali e una spazzola morbida rotante sospesa che è attaccata a una bombola di aria compressa verticale. I condotti di aspirazione so-no connessi all’apparato d’aspirazione fornito. Mediante valvole a cerniera a comando elettrico, l’aria in uscita vie-ne estratta continuamente dal luogo in cui il processo di

A nother German OEM has chosen the eddy current paint stripping system for the maintenance of

cross member connections of the skids of its E-Coat and painting line.Pursuant to the manufacturing conditions at BMW Leipzig, we suggested the implementation of an inline paint stripping concept. This system allows to paint strip both of the cross members´ contact surfaces in a fully automatic mode right in front of the brushing station (Opening photo). Both of the process units installed consist each of an overhung fl at-decoater attached to horizontal air cylinders and an overhung, soft rotation brush which is attached to a vertical air cylinder. Suction ducts are connected to the provided suction apparatus. By means of electrically controlled fl apper valves, the outlet air is continuously extracted from the place where the paint stripping process is currently taking place.

Opening photo:Cross member coated with e-coat and top coat lacquer. The contact surface to be paint stripped is on the right outer side.

Foto d’apertura:traversa rivestita con cataforesi e smalto a fi nire. La superfi cie di contatto da sverniciare è sul lato esterno destro.

© Bauer Anlagen

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The eddy current generators and brushes are enabled and disabled in line with the process stage of the paint stripping (Fig. 1). The decoating process of the contact surfaces requires neither the removal nor the manual feed-in of the contact surfaces:- No chemicals or water inlet- or outlet lines are required;- Soft brushes are used for the fi nal cleaning;- The removal of the coating can be done in a dry and simple

fashion.

Decoating processThe conveyance of the cross member into the eddy current paint stripping station takes place at a speed of 10 m/min. After the stoppage, the fl at decoater moves into a horizontal position in order to face the contact surface. The contact surface is then pressurized with eddy current for about 30 seconds. Owing to this, the adhesion of the coatings can be reduced and the decoater moves back to its starting position.In a second step, the soft rotation brush moves vertically upward and cleans the contact surface until it´s metallically bright. The paint stripping process is followed by a check of the vehicles that are fi tted with a cross member. This check consists of a resistance measurement with respect to the cleaning performance (Fig. 2A and 2B).

sverniciatura è in corso. I generatori di correnti indotte e le spazzo-le sono accesi e spenti in linea con la fase di sverniciatura (fi g. 1).Il processo di decoating delle superfi ci di contatto non richiede né la rimozione né il posizionamento manuale delle superfi ci di contatto:- non sono necessarie sostanze chimiche o linee d’ingresso o di

uscita dell’acqua;- si utilizzano spazzole morbide per la pulizia fi nale;- la rimozione della vernice può essere eseguita in modo semplice

e asciutto.

Processo di decoatingIl trasporto della traversa nella stazione di sverniciatura a cor-rente indotta avviene a una velocità di 10 m/min. Dopo l’ar-resto, il decoater piano si posiziona orizzontalmente al fi ne di fronteggiare la superfi cie di contatto. La superfi cie di contatto è quindi pressurizzata con la corrente parassita per circa 30 se-condi. A seguito di questa operazione, l’adesione degli strati di vernice è ridotta e il decoater ritorna nella sua posizione iniziale.Nella seconda fase, la spazzola morbida a rotazione si muove verticalmente dal basso verso l’alto e pulisce la superfi cie di con-tatto fi no a quando torna ad avere la lucentezza del metallo. Il processo di sverniciatura è seguito da un controllo dei veicoli dotati di traversa. Tale controllo consiste nella misura della resi-


Fully Automatic and Environmentally Friendly Paint Stripping of Skid Cross Member Connections by Means of Inline Eddy Current

The energy consumption required for the decoating of one single contact surface amounts to only 0.04 kWh. The expected brush life amounts to more than a year. Other fi elds of application of the inline eddy current paint stripping are the use of skid shoes and pins right on e-coat and top coat lacquer skids.

In 2012, an eddy current plant for the inline decoating of cross member connections was installed in the BMW Werk Leipzig. Out of consideration for the manufacturer, this article does not mention details on the quality improvement and advantages with respect to the manufacturing process. BMW Werk Leipzig is however available to give some data to interested professionals (Herr Andreas Grüger [email protected]).

stenza rispetto alla prestazione di pulizia (Fig. 2A e 2B).Il consumo di energia necessaria per la sverniciatura di una sola superfi cie di contatto è pari a soli 0,04 kWh. La vita prevista della spazzola ammonta a oltre un anno.Altri campi di applicazione della sverniciatura in linea con corrente indotta sono le piastre e le puntine degli skid di-rettamente sull’impianto di cataforesi e smalto a fi nire.

Nel 2012, un impianto a correnti indotte per la sver-niciatura in linea dei contatti della traversa degli skid è stato installato presso la BMW Werk Leipzig. Per rispetto verso il produttore, questo articolo non menziona dettagli sul miglioramento della qualità e i vantaggi riscontrati nel processo di fabbricazione. Tuttavia, BMW Werk Leipzig è disponibile a fornire alcu-ni dati a chi ne fosse interessato (Herr Andreas Grüger [email protected]).

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Inline eddy current paint stripping process integrated into the steady conveyor.

L’attuale processo di sverniciatura in linea a corrente indotta integrato nel convogliatore fi sso.

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Contact surface coated with e-coat and top coating (left).

Superfi cie di contatto contaminata da vernice cataforetica e smalto a fi nire (a sinistra).

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Decoated contact surface (right).

Superfi cie di contatto sverniciata (a destra).

2A 2B

© Bauer Anlagen

© Bauer Anlagen © Bauer Anlagen


ATL-LOW-VOC: AN IMPORTANT STEP TOWARDS THE FUTURE OF ANODIC ELECTRODEPOSITION COATINGSVernici Anaforetiche a basso COV: un passo importante verso il futuro dei rivestimenti di elettrodeposizione anodica

Martin HellmannSales Director Industry Groups, Emil Frei GmbH & Co. KG, Bräunlingen, [email protected]

Andreas SeginHead of Development Electrodeposition Coatings, Emil Frei GmbH & Co. KG, Bräunlingen, [email protected]

W ith low-solvent electrodeposition coating systems having been used by FreiLacke

customers for more than ten years, it was time to take the next step. The aim was to develop an environmentally friendly anodic EC system that would both continue to meet high customer requirements and comply with increasingly stringent legal requirements.

In accordance with VdL Guideline 01 of the Association of the German Coating Industry (Verband der deutschen Lackindustrie), coating materials with a solvent content of less than one gram per litre are classed as solvent-free systems. That is signifi cantly less than 0.1 percent. However, based on FreiLacke’s experience and the raw materials that are currently available, this goal is still far off on the horizon. Nevertheless, FreiLacke has carried out intensive development work to successfully devise a new system.

C on sistemi di verniciatura ad elettrodeposizione a basso contenuto di solvente in uso presso i clienti

FreiLacke da più di dieci anni, era il momento di com-piere il passo successivo. L’obiettivo era sviluppare un sistema di anaforesi ecologico che continuasse a sod-disfare le elevate esigenze dei clienti e, al tempo stes-so, i requisiti legislativi sempre più stringenti.In conformità con le linee guida VDL 01 dell’Associa-zione dell’Industria Tedesca delle Vernici (Verband der deutschen Lackindustrie), i materiali di rivestimento con un contenuto di solvente inferiore a un grammo per litro sono classifi cati come sistemi privi di solven-ti. Tradotto, signifi ca meno dello 0,1%. Tuttavia, sulla base dell’esperienza di FreiLacke e delle materie pri-me attualmente disponibili, questo obiettivo è anco-ra lontano all’orizzonte. Nonostante questo, FreiLacke ha svolto un intenso lavoro di ricerca per caratterizzare con successo un nuovo sistema.

ATL-LOW-VOC in developmentThis is a modern two-component system, as is standard for cathodic EC applications. The challenge here was to develop such a system for the radiator industry. In collaboration with the sales department, the system coordinator for industry groups and the development department, a universal profi le of requirements was created. It quickly became apparent that the goal could not be achieved simply by making modifi cations to the

Anaforesi a basso COV in via di sviluppoSi tratta di un moderno sistema bicomponente, uno standard per le applicazioni di cataforesi. La sfi da era svilup-pare tale sistema per l’industria dei radiatori. In collabora-zione con il reparto vendite, il coordinatore del sistema per i vari settori industriali e il reparto di ricerca e sviluppo, è stato creato un profi lo universale di requisiti. È risultato su-bito evidente che non era possibile raggiungere l’obiettivo semplicemente apportando delle modifi che alle materie

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Panel radiator from Stelrad.Stelrad, one of Europe's largest radiator manufacturers, was able to drastically reduce its VOC input to less than fi ve tonnes per year using the new anodic EC system

Un pannello radiatore di Stelrad: Stelrad, uno dei più grandi produttori di radiatori in Europa, è stato in grado di ridurre drasticamente l’utilizzo di COV a meno di cinque tonnellate l’anno utilizzando il nuovo sistema di anaforesi.



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raw materials used. It would be necessary to break new ground with respect to the manufacturing process, too. The advantages of the new system include optimised cleanability and signifi cantly improved performance against drop marking. All other characteristics were comparable to those of established systems.Unfortunately, the disadvantage of this system comes in the form of higher commodity prices for binders, which are due to the increased complexity of the manufacturing process. It must now be determined whether it is important to users to work with a system that has a solvent content of well below fi ve percent, or whether price is the decisive factor.

The main advantage of the new LOW-VOC system as shown in fi gures is as follows:

Anodic EC system Solvent content of refi ll

Anodic EC Special “Standard Quality” 22 %

Anodic EC Low-Solvent 10 %

ATL-LOW-VOC 2.5 %

Table 1: Solvent content of diff erent anodic EC systems

Other characteristic values of the system are as follows:*

Condensed water testin accordance with DIN EN ISO 6270-2 CH

Load 504 h

Creepage 0 mm

Degree of blistering surface 0 (S0)

Degree of blistering edge 0 (S0)

Rust surface Ri 0

Rust edge 0

Table 2: Results in accordance with the condensed water test (DIN EN ISO 6270-2 CH)

prime utilizzate. Sarebbe stato inoltre necessario battere nuovi territori anche riguardo al processo di fabbricazione.I vantaggi del nuovo sistema includono un risciacquo otti-mizzato dei residui e prestazioni signifi cativamente miglio-rate contro le colature. Tutte le altre caratteristiche sono paragonabili a quelli dei sistemi consolidati. Purtroppo, lo svantaggio di questo sistema consiste in un costo maggio-re per le materie prime dei leganti a causa della maggiore complessità del processo di produzione. Si deve ora deter-minare se sia importante per gli utilizzatori lavorare con un sistema con un contenuto di solvente ben al di sotto cin-que per cento, o se è il prezzo a costituire il fattore deter-minante.

Il vantaggio principale del nuovo sistema a basso COV è mostrato dai dati seguenti:

Tabella 1: contenuto solvente di diversi sistemi di anaforesi

Altre valori caratteristici del sistema sono i seguenti:*

Tabella 2: i risultati in conformità al test dell’acqua condensata (DIN EN ISO 6270-2 CH)

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Atl-Low-Voc: An Important Step Towards the Future of Anodic Electrodeposition Coatings

Adhesion GT 0

Erichsen test 6 mm

Impact test 70 cm

Mandrel bending 6 mm

Buchholz hardness 125

UV-B-313 test method 1A 240 h residual gloss > 50 %

Colour difference after load ΔE = 0.54

Table 3: Other characteristic values of the new system

ATL-LOW-VOC in practiceThe anodic electrodeposition coating with reduced VOC content and combined with a thin-fi lm powder coating was then successfully launched on the market.The Ideal Stelrad Group is one of Europe’s largest radiator manufacturers with production sites throughout Europe, including the UK, Belgium, the Netherlands and Turkey. With brand names such as Stelrad, Henrad and Ideal, it is represented in all European markets.

The challenge for the production site in Mexborough (UK) is to coat more than 1.2 million panel radiators in a plant covering more than 6 million square metres close to the city centre while meeting the resulting environmental regulations. Using the new ATL-LOW-VOC product, it was able to reduce its VOC input to well below the yardstick of fi ve tonnes per year.The FreiLacke system coating structure, which includes FREIOTHERM-ATL-LOW-VOC (EC primer) and the FREOPOX powder coating thin fi lm PB6703 (top coat), meets all current standards for the coating of radiators. In terms of environmental protection and cost-eff ectiveness, it is certainly unique and sets an excellent example for system coating solutions.

ATL-LOW-VOC in summaryWhen planning new coating lines, anticipated solvent consumption plays no small part in the complexity of the approval process. Put simply, the lower the solvent consumption, the easier it is to get approval! This system is especially appealing to customers from coun tries such as Switzerland, where there is a special tax on the importation of solvents.It can be concluded that, after two years of intensive development work, a new and innovative EC product has been developed that is designed to meet future requirements.

Tabella 3: altri valori caratteristici del sistema

L’anaforesi a basso COV nella praticaIl rivestimento di elettrodeposizione anodica con basso con-tenuto di COV e combinato con un fi lm sottile di rivestimento a polveri è stato lanciato in seguito con successo sul mercato.Il Gruppo Ideal Stelrad è uno dei più grandi produttori europei di radiatori con stabilimenti di produzione in tutta Europa, tra cui Regno Unito, Belgio, Paesi Bassi e Turchia. Con marchi come Stelrad, Henrad e Ideal, è rappresentato in tutti i mercati europei.

La sfi da per il sito produttivo di Mexborough (Regno Unito) consiste nel rivestire più di 1,2 milioni di pannelli radiatori in un impianto che copre più di 6 milioni di metri quadrati vicino al centro della città, nel rispetto delle normative am-bientali che ne derivano. Utilizzando il nuovo prodotto di anaforesi a basso COV, l’azienda è stata in grado di ridur-re le sue emissioni ben al di sotto del parametro di cinque tonnellate all’anno.La struttura del sistema di rivestimento FreiLacke, che com-prende l’anaforesi a basso COV FREIOTHERM (primer ca-taforetico) e il fi lm sottile di vernice in polvere FREOPOX PB6703 come mano a fi nire, soddisfa tutti gli standard cor-renti per la verniciatura dei radiatori. In termini di protezio-ne ambientale e di costo-effi cacia è certamente unico e rap-presenta un eccellente esempio di soluzioni di verniciatura.

L’anaforesi a basso COV in sintesiDurante la pianifi cazione di nuove linee di verniciatura, il con-sumo atteso di solventi gioca un ruolo non indiff erente nel-la complessità del processo di approvazione. In parole pove-re, più basso è il consumo di solvente più facile sarà ottenere l’approvazione. Questo sistema è particolarmente interes-sante per i clienti provenienti da Paesi come la Svizzera, dove è presente una tassa speciale per l’importazione di solventi.Si può concludere che, dopo due anni di intenso lavoro di svi-luppo, un nuovo prodotto innovativo di elettrodeposizione è stato sviluppato e progettato per soddisfare le esigenze futu-re dell’industria.

* All test values were determined on alkaline-cleaned steel substrates.

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Up to the surface60 years of excellence in surface treatments

Per Tecnofi rma salire in superfi cie vuol dire raggiungere sempre il massimo livello di eccellenza in tecnologia, innovazione e perso-nalizzazione, con impianti e macchine di Lavaggio, Impregnazione e Verniciatura industriale per ogni superfi cie in plastica e metallo.

Up to the surface is Tecnofi rma’s mission: to reach top level of excellence in technology, innovation, custom-engineering, with its range of washing machines, impregnation machines, painting lines for each plastic and metal surfaces to be treated.

Saliamo in SUPERFICIE

da 60 anni l’eccellenza nei trattamenti di superfi cie

PAINTING TRENDS IN THE AUTOMOTIVE INDUSTRY. BALANCING OPTICS AND SUSTAINABILITYTendenze nella verniciatura nel settore automobilistico: un equilibrio tra estetica e sostenibilità

Doris SchulzSchulz.Presse.Text.,Korntal, Germany [email protected]

P ainting provides more than just a protective skin: it aff ects the vehicle’s appearance and thus

the customer’s impression as well. At the same time, paining is one of the most energy-intensive processes in vehicle manufacturing. As a consequence, the painting technologies industry is working on solutions which promote effi cient use of resources, while simultaneously optimising quality.

Whether the auto body, the interior or the exterior is concerned – the optimisation of the qualitative properties of the paint coating is one of the challenges faced by the automotive industry and its suppliers. On the one hand, this involves improving resistance to corrosion, as well as to other physical, chemical and mechanical stressing, to which the various vehicle components are subjected. On the other hand, emphasis is also placed upon enhanced optics and haptics, which serve the purpose of vehicle individualisation. Rising cost pressure due to global competition and demand for environmentally sound production are making it necessary to lay out the painting process in a more effi cient, resource-conserving manner. A further aspect which infl uences the painting process is the increasing mix of metals used in auto bodies and components which results from the expanding use of lightweight construction strategies.

L a verniciatura fornisce più di un semplice strato pro-tettivo: determina l’aspetto del veicolo e, quindi, in-

fl uisce sull’impressione del cliente. Allo stesso tempo, la verniciatura è uno dei processi a più alta intensità energetica nella produzione di veicoli. Di conseguenza, l’industria delle tecnologie di verniciatura sta lavorando a soluzioni che promuovono l’uso effi ciente delle risor-se, ottimizzando al tempo stesso la qualità.

Sia che riguardi la scocca, l’interno o l’esterno, l’ot-timizzazione delle proprietà qualitative della verni-ce di rivestimento è una delle sfi de che l’industria au-tomobilistica e i suoi fornitori stanno aff rontando. Da un lato, si tratta di migliorare la resistenza alla cor-rosione, oltre alla resistenza fi sica, chimica e meccanica cui i vari componenti del veicolo sono sottoposti. D’altra parte, si pone l’accento anche su ottica ed aptica avan-zate, che consentono la personalizzazione del veicolo. La crescente pressione dei costi a causa della concorren-za globale e la richiesta di una produzione sostenibile con l’ambiente stanno rendendo necessario progettare il processo di verniciatura in modo più effi ciente, rispar-miando le risorse. Un ulteriore aspetto che infl uenza il processo di verniciatura è il crescente mix di metalli uti-lizzati nelle carrozzerie e nei componenti derivante dal diff ondersi di strategie di costruzione leggera.

© Berlac

Opening Picture: Optimisation of the qualitative characteristics of interior and exterior paint coatings is one of the challenges faced by the automotive industry and its suppliers. The painting technologies industry off ers various solutions to this end.

L’ottimizzazione delle caratteristiche qualitative delle vernici di rivestimento per interno ed esterno è una delle sfi de aff rontate dall'industria automobilistica e dai suoi fornitori. L'industria delle tecnologie di verniciatura off re diverse soluzioni a questo fi ne.




More Ecological Pre-TreatmentCertain prejudices still prevail – in particular where the auto body is concerned – but the baths used to pre-treat auto bodies and metallic parts are more and more frequently “cold”. The reasons for the increasing popularity of nano-ceramic pre-treatment processes, which can be implemented as immersion or spray procedures, are obvious: as opposed to conventional zinc phosphating, the heavy-metal-free alternative can be run at room temperature. This results in savings in the areas of energy consumption and emissions. Minimal expenses for wastewater treatment and disposal, as well as system cleaning and maintenance, are a further advantage. And this pre-treatment technology has another trump up its sleeve with regard to lightweight construction as well, because its multi-metal compatible.Ecologically benefi cial alternatives are also available for the initial coat based on cathodic dip painting. These alternatives contain less the 1% solvent and are tin-free, which makes them compliant with future European legislation, as well as other regulations. Dip painting is distinguished by ideal coverage and good corrosion protection.When auto bodies are transported through the pre-treatment and cathodic dip painting processes, shuttle systems with freely programmable axes for advancing, lifting and rotary motion allow for precise matching of immersion curve and processing time to the respective body shape. This coordinated motion sequence also provides for a uniformly even coating, as well as fewer enclosures and less power input on bonded surfaces, thus assuring optimised quality.Skid-free conveyor technology is becoming more widespread, not only in pre-treatment (Fig. 1), but rather in the actual coating process as well. This is not least due to the associated energy savings which result from the fact that heat lost in warming up the large skids in the oven is eliminated.

More Streamline Painting ProcessesFor paint processes with fi ller coats, as well as for so-called integrated systems, water-based paint alternatives are ecologically more effi cient than their solvent containing counterparts despite higher levels of energy consumption and the resultant CO2 emissions. This is due to their lower VOC emissions.In the case of conventional processes with fi ller coats, wet-on-wet application (by means of which the primer, the base coat and the clear coat are applied without intermediate drying) off ers economic and ecological advantages. These include shorter production time, reduced energy consumption, shorter painting lines and lower emissions. These advantages are even more signifi cant where

Pre-trattamento più ecologicoCerti pregiudizi resistono (specie quando si tratta di scocca), ma i bagni utilizzati per pretrattare scocche e parti metalliche sono sempre più spesso “a freddo”. Le ragioni della crescente popo-larità dei processi di pretrattamento con nano-ceramica, che possono essere implementati a immersione o a spruzzo, sono evidenti: al contrario della tradizionale fosfatazione di zinco, l’al-ternativa priva di metalli pesanti può essere utilizzata a tempera-tura ambiente, con un risparmio in materia di consumo di ener-gia e di emissioni. Le spese ridotte per il trattamento delle acque reflue e per lo smaltimento, per la pulizia e la manutenzione del sistema, sono ulteriori vantaggi. Questa tecnologia di pretratta-mento ha un altro asso nella manica per quanto riguarda la co-struzione leggera, poiché é compatibile con diversi metalli.Sono disponibili alternative con benefici ecologici anche per la verniciatura iniziale cataforetica. Queste opzioni contengono meno dell’1% di solvente e sono prive di stagno, il che le rende compatibili con la futura legislazione europea, così come con altre normative. La verniciatura a immersione si distingue per l’ottima copertura e la buona protezione contro la corrosione. Quando le scocche vengono trasportate attraverso i processi di pre-trattamento e di cataforesi, i sistemi a navetta con as-si liberamente programmabili per avanzare, sollevare e per il movimento rotatorio consentono una corrispondenza preci-sa della curva di immersione e del tempo di processo per la relativa scocca. Questa sequenza motoria coordinata prevede anche un rivestimento uniforme livellato, così come un minor numero di inclusioni e una minore potenza assorbita dalle su-perfici, garantendo così una qualità ottimizzata.La tecnologia di trasporto priva di skid è sempre più diffusa, non solo nel pre-trattamento (fig. 1), ma piuttosto nel proces-so di rivestimento vero e propri. Questo aspetto è legato ai ri-sparmi energetici che derivano dall’eliminazione delle disper-sioni di calore nel forno in fase di riscaldamento dei grandi skid.

Processi di verniciatura più snelliPer i processi di verniciatura con rivestimenti fi ller, così co-me per i cosiddetti sistemi integrati, le vernici alternative a base acqua sono ecologicamente più effi cienti rispetto alle loro controparti contenenti solvente, malgrado i livelli più elevati di consumo energetico e le conseguenti emissioni di CO2. Ciò è dovuto alle loro emissioni inferiori di COV.Nel caso di processi convenzionali con rivestimenti fi ller, l’applicazione bagnato su bagnato (per mezzo della quale il primer, lo strato di base e il trasparente sono appli-cati senza essiccazione intermedia) off re vantaggi economi-ci ed ecologici. Questi includono tempi di produzione più brevi, consumo di energia ridotto, linee di verniciatura più brevi e minori emissioni. Questi vantaggi sono ancora più si-


Painting Trends in the Automotive Industry. Balancing Optics and Sustainability

integrated painting processes are involved. In this case, application of the fi ller coat is eliminated together with its associated baking step. This results in reductions in energy consumption and CO2 emissions of up to 20%. Last but not least, the entire fi ller coat section of the painting system becomes superfl uous, along with the associated investments. For these reasons, integrated processes are becoming more and more popular, even for painting plastic parts (Ref. Opening picture).Minimising paint loss also off ers potential for streamlining painting processes. Electrostatically assisted spray guns and high-speed rotary atomizers contribute to the achievement of application effi ciency levels of greater than 90%. Consequently, these systems are being used to an ever greater extent for interior auto body painting. This type of painting is frequently automated with the help of robots. In addition to reduced material consumption, robots also allow for better reproducibility of the painting results and lower scrap rates, as well as easier changeover from fresh air exhaust to recirculating air systems. This, in turn, results in energy savings of between 60 and 70%.Research is currently being conducted on new application techniques, which are targeted at paint application with practically no overspray at all. The simulation of paint application also supports the minimisation of paint loss in this respect.However, until it’s possible to apply paint without any overspray, the most effi cient way to remove paint mist must be found. Electrostatic separator systems are one solution. As compared with conventional wet scrubbing, up to ¾ of the required energy can be saved, and water consumption can be reduced by more than 85%.

Energy Effi cient DryingThe industry is also working on energy effi cient drying processes. Approaches include optimised air routing through sluice and tunnel areas, as well as optimised heating units and waste-heat utilisation systems. Energy on demand is another approach. This solution focuses on the adaptation of volumetric air fl ow and exhaust-air

gnifi cativi quando sono coinvolti i processi di verniciatura in-tegrati. In questo caso, l’applicazione del rivestimento fi ller viene eliminata insieme alla relativa fase di cottura, con una riduzione del consumo di energia e delle emissioni di CO2 fi -no al 20%. Non ultimo, l’intera sezione di rivestimento fi ller del sistema di verniciatura diventa superfl ua, insieme con gli investimenti associati. Per queste ragioni, i processi integrati stanno diventando sempre più popolari, anche per la verni-ciatura di pezzi in plastica (rif. foto d’apertura).Ridurre al minimo la perdita di vernice off re anche la pos-sibilità di semplifi care i processi di verniciatura. Le pistole di spruzzatura assistita elettrostatica e gli atomizzatori ro-tanti ad alta velocità contribuiscono al raggiungimento di livelli di effi cienza d’applicazione maggiori del 90%. Di con-

seguenza, questi sistemi so-no sempre più utilizzati per la verniciatura dell’interno della scocca. Questo tipo di verniciatura è spesso au-tomatizzata con l’aiuto dei robot. Oltre al consumo ri-dotto di materiale, i robot consentono anche una mi-gliore riproducibilità dei ri-sultati di verniciatura e bassi tassi di scarto, così come un passaggio più facile dai siste-mi di scarico dell’aria ai siste-mi di ricircolo dell’aria. Que-

sto, a sua volta, permette un risparmio energetico tra il 60 e il 70%.La ricerca di nuove tecniche di applicazione è attualmente in corso, mirate ad applicazioni di verniciatura senza overspray. A questo riguardo, la simulazione di applicazione della verni-ce supporta anche la minimizzazione della perdita di vernice.Tuttavia, fi nché non sarà possibile applicare vernice senza overspray, si deve trovare il modo più effi ciente per eliminar-lo. I sistemi di separazione elettrostatici sono una soluzione. Rispetto al lavaggio umido convenzionale, si può risparmiare fi no a ¾ dell’energia necessaria, e il consumo di acqua può es-sere ridotto di oltre l’85%.

Asciugatura a effi cienza energeticaL’industria sta lavorando anche su processi di asciugatura ad alta efficienza energetica. Gli approcci includono il convogliamento dell’aria attraverso aree con paratie e tunnel, così come unità di riscaldamento ottimizzate e sistemi di utilizzo del calore residuo.Un altro approccio è l’energia su richiesta. Questa soluzione si concentra sull’adattamento del fl usso d’aria volumetrico e

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The E-shuttle allows for optimised quality of pre-treatment and cathodic dip painting by means of motions sequences which are matched individually to the shape of the respective auto body. Furthermore, the process baths can be shortened and media consumption can be reduced as a result in comparison with conventional cradle conveyors.

E-Shuttle consente di ottimizzare la qualità del pre-trattamento e della verniciatura a immersione catodica mediante sequenze di movimenti che sono abbinati individualmente alla forma della scocca rispettiva. Inoltre, i bagni di processo possono essere accorciati e il consumo dei media può essere di conseguenza ridotto in confronto con i trasportatori convenzionali.

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purifi cation to zone-specifi c requirements. Potential energy savings should also be exploited through the use of highly effi cient air distribution nozzles. They make it possible to heat up thick-walled sections of the auto body more quickly, thus allowing for a shorter drying zone. In addition to saving thermal and electrical energy, overheating of thin-walled sections and deformation of components can also be avoided in this way.

UV Technology on the AdvanceUV paint systems make it possible to cure a layer of paint in just a few seconds. Amongst other characteristics, the resultant paint layer is very hard, as well as highly resistant to scratching, abrasion and chemicals, after curing. However, coating and curing 3D components with these environmentally friendly paints has proven problematic thus far, for which reason they are used primarily for two-dimensional parts with simple shapes. The problems are caused by the fact that the paint is not fully cured until all of the component’s painted surfaces have received the required dose and intensity of UV light. In the meantime, solutions have nevertheless resulted from research projects, with the help of which three-dimensional metal and plastic parts can be reliably coated with UV paints. Application, fl ash-off and curing take place in an inert gas atmosphere with these solutions. The inert gas, for example CO2 or nitrogen, reduces oxygen content to a minimum, allowing adequate radiation energy to arrive at the parts. The paint is cured in just a few seconds solely by means of UV radiation, without any thermal process. This procedure, which is extraordinarily short as compared with conventional drying, not only allows for very high production throughput speeds. The typical, long and energy-intensive dryers and downstream cooling zones become superfl uous as well. This results in advantage

della purifi cazione dell’aria di scarico alle esigenze specifi che dell’area. Il risparmio energetico potenziale dovrebbe esse-

re sfruttato mediante l’uso di ugelli di distribuzione dell’aria altamente effi cienti. Essi per-mettono di riscaldare le se-zioni della scocca più spesse in modo più rapido, consen-tendo una zona di asciugatu-ra più breve. Oltre al risparmio di energia termica ed elettrica, così si possono evitare anche il surriscaldamento delle sezio-ni sottili e la deformazione dei componenti.

Tecnologia UV avanzataI sistemi di verniciatura UV consentono di polimerizzare uno strato di vernice in pochi secondi. Tra le altre caratteristiche, lo strato di vernice risultante è molto duro, molto resistente a graffi , abrasioni e sostanze chimiche dopo la polimerizzazio-ne. Tuttavia, rivestire e polimerizzare componenti tridimen-sionali con queste vernici a basso impatto ambientale si è dimostrato fi nora problematico, per cui sono state utilizzate principalmente per i pezzi a due dimensioni con forme sem-

plici. I problemi sono causati dal fatto che la vernice non è com-pletamente polimerizzata fi n-ché tutte le superfi ci verniciate del componente non hanno ri-cevuto la dose e l’intensità di lu-ce UV richieste. Nel frattempo, si sono tuttavia trovate delle so-luzioni nei vari progetti di ricer-ca, con l’aiuto delle quali i pezzi tridimensionali di metallo e pla-stica possono essere rivestiti in modo affi dabile con vernici UV.

Con queste soluzioni, applicazione, appassimento e polime-rizzazione avvengono in un’atmosfera di gas inerte. Il gas iner-te, per esempio CO2 o azoto, riduce il contenuto di ossigeno al minimo, permettendo all’energia di radiazione di raggiungere i pezzi. La vernice si polimerizza in pochi secondi unicamen-te per mezzo della radiazione UV, senza alcun processo ter-mico. Questa procedura, straordinariamente breve rispetto all’essiccazione convenzionale, non solo permette velocità di produzione molto elevate: anche gli asciugatori, tipicamente lunghi e ad alto consumo energetico e le zone di raff redda-mento a valle diventano superfl ue. Ciò diventa un vantaggio

Image source: Lankwitzer

Image source: Votteler

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The three-dimensional centre console made of a PC/ABS plastic material was coated with a black pigmented UV clear coat.

La consolle centrale tridimensionale fatta di un materiale plastico PC/ABS é stato rivestita con una mano a fi nire UV nera.

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An innovative RIM curtain coating system with self-healing eff ect is opening up new perspectives for the coating of high quality interior parts made of wood, plastic and metal.

Un innovativo sistema di rivestimento a velo RIM con eff etto autoriparante sta aprendo nuove prospettive per la verniciatura ad alta qualità di parti in legno, plastica e metallo.


Painting Trends in the Automotive Industry. Balancing Optics and Sustainability

with regard to fl oor space requirements, investment and operating costs, as well as energy consumption and CO2 emissions. Theoretically, it’s now even possible to coat and cure an entire auto body with a UV clear coat (Fig. 2), but this is still associated with considerable expense.

Individuality in DemandThe customer is king and his desires are fulfi lled – with regard to painting as well. The number of special paint fi nishes is increased as a result. Amongst others, pearl eff ect paints are currently in fashion, which place greater demands on painting and paint delivery systems. In the case of clear coats for the high-gloss auto image, systems which off er increased resistance to scratching are at the top of the priorities list. The paint industry off ers developments to this end which combine the advantages of “hard” inorganic substances and “soft” organic substances, thus providing for a certain self-healing eff ect.Combination surfaces and plastic parts with chrome eff ect represent a further trend. Plastic components are chrome plated by means of either conventional electroplating or PVD coating Conventional pigmented systems and UV-curing paints are available for protecting the metal layer after the coating process, and for providing it with an individualised appearance.In the case of high quality interior components made of wood, plastic or metal, an innovative curtain coating system (Fig. 3) is off ering new perspectives for reaction injection moulding (RIM). This modular paint system is based on 2-component, solvent-free, aliphatic polyurethanes which are processed in high pressure systems. Coating to a thickness of 0.1 to 2 mm is accomplished in a single process step. The part to be painted is inserted into an oversized mould to this end, and the remaining space is fi lled with paint. Depending on part geometry and material type, coating and cross-linking take two to three minutes. The part can then be removed from the mould and further processing is possible after roughly 24 hours, although no grinding is necessary. In contrast to multi-coat painting, this process not only off ers time savings, it’s also highly effi cient thanks to minimal material loss. The surface fulfi ls the requirements of the automotive industry, and is distinguished by good resistance to heat and UV radiation. Surfaces with better scratch resistance and a self-healing eff ect can also be produced in this way. If the surface is scratched, the paint system’s self-healing function becomes active at room temperature, or it can be triggered by applying a minimal amount of heat. Second to the coating of interior parts, current developments are focused on exterior use in piano black.

per i requisiti d’ingombro a pavimento, i costi d’investimento e operativi e per il consumo di energia e le emissioni di CO2. A livello teorico, ora é possibile verniciare e asciugare un’intera scocca con un trasparente UV (fi g. 2), operazione però anche molto costosa.

Personalizzazione a grande richiestaIl cliente è un re e i suoi desideri vanno soddisfatti. Il numero di finiture speciali è aumentato di conseguenza. Tra queste, le vernici a effetto perlaceo sono ora di moda, il che aumenta le esigenze rivolte ai sistemi di verniciatura e ai sistemi di traspor-to della vernice. Per i trasparenti per l’effetto brillante delle au-tomobili, i sistemi che offrono una maggiore resistenza ai graffi sono in cima alle priorità. L’industria delle vernici offre a tal fi-ne degli sviluppi che combinano i vantaggi delle sostanze inor-ganiche “dure” con quelli delle sostanze organiche “morbide”, fornendo così un effetto autoriparante.Le superfici ibride e i pezzi di plastica con effetto cromato rap-presentano un’ulteriore tendenza. I componenti di plastica so-no cromati attraverso l’elettrodeposizione convenzionale o il ri-vestimento PVD. Sistemi pigmentati convenzionali e vernici a essicazione UV sono disponibili per proteggere lo strato di me-tallo dopo il processo di rivestimento e per conferirgli così un aspetto personalizzato.Nel caso dei pezzi di alta qualità per gli interni in legno, plastica o metallo, un sistema innovativo di verniciatura a velo (fig. 3) offre nuove prospettive per lo stampaggio a iniezione reattivo (RIM). Questo sistema di verniciatura modulare si basa su poliuretani alifatici bi-componente privi di solventi, che vengono elaborati in sistemi ad alta pressione. Rivestendo a uno spessore da 0,1 a 2 mm, è stato realizzato un processo con una sola fase. Per que-sto, la parte da verniciare viene inserita in uno stampo sovradi-mensionato, e lo spazio rimanente è riempito di vernice. Secon-do la geometria del pezzo e del tipo di materiale, il rivestimento e la reticolazione richiedono da due ai tre minuti. Il pezzo può quindi essere rimosso dallo stampo e un’ulteriore elaborazione è possibile dopo circa 24 ore, anche se non è necessaria nessu-na smerigliatura. Al contrario della verniciatura multistrato, que-sto processo offre un risparmio di tempo ed è molto efficiente grazie alla perdita minima di materiale. La superficie soddisfa i requisiti dell’industria automotive e si distingue per una buona resistenza al calore e alle radiazioni UV. Anche le superfici con una migliore resistenza ai graffi e un effetto autoriparante pos-sono essere prodotte in questo modo. Se la superficie è graffia-ta, la funzione autoriparante del sistema di verniciatura si attiva a temperatura ambiente, oppure può essere attivata applican-do una quantità minima di calore. Oltre al rivestimento delle parti interne, gli sviluppi attuali si concentrano sull’uso in ester-no della finitura nero lucido.

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CAR FINISH: HIGHER GLOSS AND FEWER SCRATCHES Finitura per automotive: maggiore brillantezza e meno graffi

T he color and gloss of an automotive fi nish play a major role in a potential car buyer’s decision.

Estimates suggest that one out of four car buyers is prepared to switch carmakers due to a particularly attractive fi nish.1 However, even the prettiest fi nish suff ers from the many external impacts to which it is subjected over its lifetime. They include climatic infl uences such as sun, rain, snow and temperature fl uctuations, as well as road salt, sap and bird droppings, all of which attack the paintwork. A further problem are the tiny scratches on the surface primarily caused in the car wash (Fig. 1) by the brushes and dirt on the car body. If the scratches multiply over time, the automotive fi nish can look dull and unattractive. The job of the clearcoat, the uppermost of the four layers of an automotive fi nish, is to off er protection from this mechanical wear and from

1 Source: Chemical Industry Fund within the German Chemical Industry Association in cooperation with the Deutsches Lackinstitut GmbH (German coatings institute – DLI), Frankfurt, March 2003.

I l colore e la brillantezza della fi nitura di un’automobi-le svolgono un ruolo importante nella decisione di un

potenziale acquirente di una macchina. Le stime indica-no che un compratore di auto su quattro è pronto a cam-biare vettura per un’altra con una fi nitura particolarmen-te attraente1. Tuttavia, anche la fi nitura più bella soff re dei molti agenti esterni cui viene sottoposta durante la sua vi-ta. Essi comprendono i fattori climatici, come sole, pioggia, neve e sbalzi di temperatura, così come il sale sulle stra-de, vegetali ed escrementi di uccelli, tutti elementi che at-taccano la vernice. Un ulteriore problema sono i minuscoli graffi sulla superfi cie causati principalmente dalle spazzole degli autolavaggi (fi g. 1) e dallo sporco sul corpo macchi-na. Se i graffi si moltiplicano nel corso del tempo, la fi nitu-ra della macchina può apparire scialba e poco attraente. Il compito della vernice trasparente, lo strato più esterno dei quattro che compongono una fi nitura automotive, è

1 Fonte: Chemical Industry Fund, all’interno della German Chemical Industry Association, in collaborazione con Deutsches Lackinstitut GmbH (German coatings institute – DLI), Frankfurt, March 2003.

© BASF Coatings



climatic infl uences. In order for the clearcoat to fulfi ll its protective function, it must not be too hard or too soft. If the fi nish is too hard, it won’t off er suffi cient weathering resistance, and it will become brittle and quickly fl ake off . On the other hand, if it is too soft, it mostly stops protecting the fi nish from microscratches and chemicals such as fuels, which might wet the coating during refueling. With the innovative iGloss (ref. Opening picture), BASF has developed an automotive clearcoat that off ers the best of both worlds, providing the car with a glossy appearance for signifi cantly longer than conventional coatings.Previous standard clearcoats for cars have consisted almost exclusively of organic material, referred to as polymers, which are long-chain branched hydrocarbons. In contrast, iGloss combines two kinds of materials in a nanostructured hybrid (Fig. 2). Between 90 and 95 percent of the hybrid material, depending on the area of application, consists of organic material which forms the paint matrix. This makes the fi nish fl exible and elastic and ensures a high level of weathering resistance. Five to ten percent of the inorganic material is embedded in the organic matrix. These silicate nanoclusters are particularly hard and scratch resistant. They consist of a small number of atoms and are distributed throughout the coating homogeneously and densely. The organic and inorganic components are covalently and thus elastically bonded. This allows the clearcoat to immediately spring back to around 90 percent, for instance, when hit by the bristles of a car wash brush. This is referred to as “elastic recovery” or “instant refl ow” by paint experts. Conventional clearcoats only attain refl ow rates of approximately 70 percent. With the new BASF clearcoat, the microscratches that occur

off rire protezione da quest’usura meccanica e dai fattori climatici. Affi nché il trasparente possa svolgere la sua fun-zione protettiva non deve essere né troppo duro né troppo morbido. Se la fi nitura è troppo dura, non off rirà una suf-fi ciente resistenza agli agenti atmosferici, diventerà fragile e si sfalderà rapidamente. D’altra parte, se è troppo mor-bida, non protegge la fi nitura dai micrograffi e da sostan-ze chimiche come il carburante, che potrebbe bagnare il ri-vestimento durante il rifornimento. Con l’innovativo iGloss (rif. foto d’apertura), BASF ha sviluppato una vernice traspa-rente per l’automotive che off re il meglio dei due mondi, conferendo alla vettura un aspetto brillante per un periodo molto più lungo rispetto ai rivestimenti tradizionali.I precedenti trasparenti standard per le auto erano costitu-iti quasi esclusivamente di materiale organico, come i poli-meri, che sono degli idrocarburi ramifi cati a catena lunga. In contrasto, iGloss combina due tipi di materiali in un ibri-do nano strutturato (fi g. 2). Tra il 90% e il 95% del materiale ibrido, a seconda dell’area di applicazione, consiste di ma-teriale organico che forma la matrice della vernice. Questo rende il rivestimento fl essibile ed elastico e garantisce un elevato livello di resistenza agli agenti atmosferici. Dal 5% al 10% del materiale inorganico è incorporato nella matrice organica. Questi nano cluster silicati sono particolarmente duri e resistenti ai graffi . Sono costituiti da pochi atomi e so-no distribuiti densamente in tutto il rivestimento in modo omogeneo. I componenti organici e inorganici sono legati in modo covalente, quindi elastico. Questo permette al tra-sparente di essere elastico al 90% circa, per esempio se col-pito dalle setole di una spazzola dell’autolavaggio. I tecnici delle vernici si riferiscono a questa caratteristica come “re-cupero elastico” o “refl ow istantaneo”. I trasparenti tradizio-nali raggiungono un tasso di refl ow pari a solo il 70%. Con la nuova vernice trasparente BASF, i micrograffi che si verifi ca-no sono signifi cativamente più piatti e quindi meno visibili.

© BASF Coatings © BASF Coatings1 2


Car Finish: Higher Gloss and Fewer Scratches

are signifi cantly fl atter and therefore less visible. “Over the course of fi ve years of research and development, we have succeeded in combining the advantages of hard inorganic and soft organic materials,” said chemist Dr. Jens Wegner, who is responsible for developing iGloss at BASF. The special nanostructure of the coating does not form until the paint, with the addition of a hardener together with a catalyst (Fig. 3), is baked on the surface of the car at a temperature of around 140 degrees Celsius. If needed, the lattice structure can also be formed at lower temperatures if the right catalyst system is selected. “This hybrid structure allows us to achieve a high level of long-lasting scratch resistance. In addition, iGloss is signifi cantly more weathering resistant and more fl exible than other highly cross-linked clearcoat systems,” Wegner added. But there’s more to the innovative clearcoat than scratch resistance. It also off ers superior weathering resistance, meaning the ability to withstand sun, rain and fl uctuations in temperature. A lab test under extreme conditions with both very high temperatures and high radiation intensity showed the diff erence between iGloss and conventional clearcoats. Even after 4,500 hours, the new clearcoat retained most of its gloss. In contrast, other clearcoats became dull and showed cracks during this unusual stress test. The types of wear vary to which a clearcoat is exposed during weathering. While UV radiation emitted by the sun causes the formation of radicals and may degrade the polymer paint matrix, fl uctuations in temperature lead to tensions in the material. Practical tests under everyday conditions with subsequent scratch tests confi rmed the lab results: For surfaces fi nished with the BASF clearcoat, the gloss remains for about twice

“Nel corso di cinque anni di ricerca e sviluppo, siamo ri-usciti a combinare i vantaggi dei materiali inorganici duri e dei materiali organici morbidi”, ha dichiarato il chimico Dott. Jens Wegner, responsabile dello sviluppo di iGloss presso BASF. La speciale nanostruttura del rivestimento non si forma fi nché la vernice, con l’aggiunta di un indu-rente insieme a un catalizzatore (fi g. 3), viene cotta sul-la superfi cie della macchina a una temperatura di circa 140°C. Se necessario, il reticolo cristallino si può formare anche a temperature più basse, se viene scelto il sistema catalizzante corretto. “Questa struttura ibrida permette di raggiungere un elevato livello di resistenza ai graffi di lun-ga durata. Inoltre, iGloss è molto più resistente agli agenti atmosferici ed è più fl essibile rispetto ad altri trasparenti altamente reticolati”, ha aggiunto Wegner.Ma in questo trasparente innovativo c’é molto di più del-la sola resistenza ai graffi . Off re anche una resistenza agli agenti atmosferici superiore, intesa come capacità di re-sistere a sole, pioggia e sbalzi di temperatura. Un test di laboratorio in condizioni estreme, con temperature mol-to elevate e alta intensità di irraggiamento, ha mostra-to la diff erenza tra iGloss e i trasparenti convenzionali. Anche dopo 4.500 ore, la nuova vernice trasparente man-tiene la maggior parte della sua brillantezza. Al contrario, altri trasparenti sono diventati opachi e hanno mostrato la formazione di crepe durante i test in condizioni speciali di stress. I tipi di usura variano a seconda delle condizioni di esposizione a cui è sottoposto il trasparente. Mentre la radiazione UV emessa dal sole provoca la formazione di radicali e può deteriorare la matrice polimerica della ver-nice, le fl uttuazioni di temperatura portano a tensioni nel materiale. Prove pratiche in condizioni normali con suc-cessivi test di graffi o hanno confermato i risultati di labo-ratorio: le superfi ci cui viene applicato il trasparente BASF restano brillanti circa due volte più a lungo rispetto a quel-

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as long as with conventional clearcoats (Fig. 4). That is good news for all car owners, not just because vehicles retain their new appearance for longer, but also because iGloss allows cars to maintain their value longer.

Despite its innovative composition, the clearcoat can be applied with the existing paintlines without requiring any major changes (Fig. 5). This was confi rmed by successful test runs at several carmakers. After outstanding results during pilot tests, it has been used in mass production since mid-2011. Daimler is the fi rst carmaker worldwide to use it, coating several models at its Bremen plant, including its Mercedes SLK. And other car manufacturers have expressed a great deal of interest as well. This means that in the future, other car models entering the market will be coated with the innovative highly scratch-resistant iGloss.

le trattate con vernici trasparenti convenzionali (fi g. 4). Questa è una buona notizia per tutti i proprietari di auto, non solo perché i veicoli conservano il loro aspetto nuovo più a lungo, ma anche per-ché iGloss permette alle automobili di mantenere il loro valore per un tempo più lungo.

Nonostante la sua composizione innovativa, la vernice trasparente può essere applicata con le linee di verniciatura esistenti senza ri-chiedere alcuna modifi ca sostanziale (fi g. 5). Questo è stato confer-mato dal successo delle prove preliminari eff ettuate in diverse case automobilistiche. Dopo i risultati eccezionali durante i test pilota, è stato utilizzato nella produzione di serie da metà 2011. Daimler è la prima casa automobilistica al mondo ad utilizzarla, rivestendo diver-si modelli presso lo stabilimento di Brema, compresa la Mercedes SLK. Anche altre case automobilistiche hanno espresso un grande interesse. Questo signifi ca che, in futuro, altri modelli di auto che entreranno nel mercato saranno rivestite con l’innovativo iGloss, a elevata resistenza antigraffi o.

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Car Finish: Higher Gloss and Fewer Scratches

The paint system of a modernautomotive fi nish

Depending on the model, a car has a surface of 15 to 25 square meters that needs to be coated. A total of 12 to 15 liters of paint are needed for this job. The coating is a mere 100 to 110 micrometers thick, thus around one-tenth of a millimeter. This is comparable to the diameter of human hair (about 100 micrometers).1. Cathodic electrocoat (e-coat): After the areas have been pretreated with zinc phosphate, fi rst the e-coat is applied. To this end, the body is dipped in a bath with a waterborne dispersion (consisting of cross-linking agents and binders) for approximately three to fi ve minutes. Then a direct voltage of 250 to 500 volts is applied to the body and a counter electrode located in the bath. Electrically charged paint particles are deposited on the body and form an approximately 20 micrometer thick coat there. Its primary job is to provide corrosion protection.2. Primer: In the next step, the primer is applied. This approximately 30 micrometer thick polymer coat (often polyester or polyurethane) smoothes out small surface irregularities. For this reason, it contains inorganic fi llers like kaolin, chalk or talcum. In addition, it improves adhesiveness and corrosion protection. Because this layer is particularly elastic, it prevents the paint from fl aking off when it is exposed to stone chipping, since it absorbs and redirects the energy of the impact. 3. Basecoat: Now the basecoat is applied. This layer is also a plastic and usually consists of polyurethane. With a mere 15 micrometer fi lm thickness, however, it contains the key elements determining the appearance of the vehicle: color and eff ect pigments known as metallic or pearl eff ects, whose elegant eff ect many car afi cionados especially value. 4. Clearcoat: The single- or multi-component clearcoat applied in the fi nal step is what creates the very tough and glossy protective layer. The job of this approximately 40 micrometer thick coat is to protect the fi nish from a variety of environmental infl uences. They include sun, rain, snow and temperature fl uctuations, as well as air pollutants, road salt, sap and bird droppings, along with mechanical wear.

Il sistema di verniciatura di una moderna fi nitura automotive

A seconda del modello, una macchina ha una superfi -cie da 15 a 25 metri quadrati da rivestire. Sono neces-sari da 12 a 15 litri di vernice per questa operazione. Il rivestimento è di soli 100-110 micrometri di spesso-re, quindi circa un decimo di millimetro, paragonabile al diametro di un capello (circa 100 micrometri).1. Cataforesi (e-coat): dopo il pretrattamento delle aree con fosfato di zinco, viene applicata la catafore-si. A tal fi ne, la scocca viene immersa in una vasca con una dispersione acquosa (che comprende agenti reti-colanti e leganti) per circa tre-cinque minuti. Succes-sivamente, una tensione continua da 250 a 500 volt viene applicata alla scocca e un contro elettrodo viene situato nel bagno. Le particelle di vernice elettricamen-te cariche vengono depositate sul corpo e vi formano un rivestimento di circa 20 micrometri di spessore. Il suo compito principale è fornire protezione contro la corrosione.2. Primer: nella fase successiva, viene applicato il primer. Questo rivestimento di circa 30 micrometri di spessore (spesso in poliestere o poliuretano) leviga le piccole irregolarità della superfi cie. Per questa ragione, esso contiene riempitivi inorganici come caolino, talco o gesso. Inoltre, migliora l’adesività e la protezione dal-la corrosione. Poiché questo strato è particolarmente elastico, impedisce alla vernice di sfaldarsi quando è esposta a scheggiature da pietre, in quanto assorbe e reindirizza l’energia dell’impatto.3. Fondo: a questo punto si applica la mano di fondo. Anche questo strato è di tipo plastico e di solito con-siste in poliuretano. Con soli 15 micrometri di spes-sore del fi lm, tuttavia, contiene gli elementi chiave che determinano l’aspetto del veicolo: il colore e i pigmenti a eff etto, noti come eff etti metallizzati o perlati, il cui eff etto elegante è apprezzato da molti appassionati d’auto.4. Trasparente: Il trasparente mono o multi-compo-nente applicato nella fase fi nale è ciò che crea lo strato protettivo molto duro e brillante. Il compito di questo rivestimento di circa 40 micrometri di spessore è pro-teggere la fi nitura da una varietà di infl uenze ambien-tali. Includono sole, pioggia, neve e sbalzi di tempera-tura, così come inquinanti atmosferici, sale antigelo, residui vegetali ed escrementi di uccelli, oltre all’usura meccanica.


Beatrice BarbaP&P Holding,Bedizzole (BS), Italy [email protected]

DLC - DIAMOND LIKE CARBON: A NEW FAMILY OF COATINGS WITH SUPERIOR TECHNICAL CHARACTERISTICS FOR TRIBOLOGICAL APPLICATIONS AND MOREDLC - Diamond Like Carbon: una nuova famiglia di rivestimenti con caratteristiche tecniche superiori per applicazioni tribologiche e non solo

Il DLC Negli ultimi anni, una nuova tipologia di rivestimenti a fi lm sottile sotto vuoto, i rivestimenti DLC - Diamond Like Carbon - hanno acquisito sempre maggiore popolarità in ambito in-dustriale. Il deposito DLC ha proprietà tecnico-funzionali che lo rendono adatto a molteplici applicazioni, grazie alla pre-senza contemporanea di legami carbonio nello stato di ibri-dizzazione sp3 (diamante) e sp2 (grafi te).Tali differenze di legame si manifestano chiaramente nella ge-ometria della molecola. Come si evince dalla figura 1, la confi-gurazione sp2 (a destra) della grafite ha uno sviluppo geome-trico bidimensionale su diversi piani. Questa caratteristica porta a un rivestimento superficiale con un bassissimo coefficiente

d’attrito (non a caso la grafite viene spesso utilizzata come componente per oli lubrifican-ti). Al contrario, la configurazio-ne sp3 (a sinistra), sempre mo-strata in figura 1, si sviluppa su una geometria tridimensiona-le, conferendo ottime proprietà meccaniche (elevata durezza su-perficiale, alto modulo elastico).Oltre alle caratteristiche citate, i rivestimenti DLC, per la loro struttura amorfa, tipica del dia-mante, presentano un com-portamento inerte dal punto di vista chimico.

DLC In the last few years, a new type of thin fi lm vacuum coatings, the DLC – Diamond Like Carbon – coatings, have gained increasing popularity in the industrial fi eld. The DLC deposit has technical and functional properties that make it suitable for many applications, thanks to the simultaneous presence of carbon bonds in the hybridisation states sp3 (diamond) and sp2 (graphite).These binding differences are clearly apparent in the geometry of the molecule. As can be seen in Figure 1, the sp2 configuration (right) of graphite has a two-dimensional development on different planes. This feature provides a surface coating with a low coefficient of friction (no coincidence that graphite is often used as a component in lubricating oils). On the other hand, the sp3 configuration (left, see again Figure 1), has a three-dimensional development and, therefore, ensures excellent mechanical properties (high surface hardness, high elastic modulus).In addition to these characteristics, the DLC coatings show inert behaviour from the chemical point of view, due to their amorphous structure, typical of diamond.

1

Diff erence between the sp3 (left) and sp2 (right) confi gurations.

Diff erenza tra confi gurazione sp3 (a sinistra) e sp2 (a destra).

sp3 sp2

1

© P&P Holding

© P&P Holding



La fi gura 2 mostra la rappresentazione generale di tutte le diverse tipologie di rivestimenti DLC (J. Robertson, 2002) essendovi illustrate diverse macro-famiglie a seconda della percentuale di legami sp2, sp3 e atomi idrogeno presenti o non nel rivestimento.

In molti casi i rivestimenti DLC sono utilizzati per applicazioni funzionali, ma anche per ap-plicazioni nel settore decora-tivo ad alto valore aggiunto, come per esempio nel settore dell’orologeria. I rivestimenti DLC, infatti, oltre alle ottime ca-ratteristiche tecniche, presen-tano un colore grigio antracite molto intenso particolarmente richiesto nel settore decorati-

vo. In seguito, saranno spiegate maggiormente nel dettaglio le applicazioni possibili.

Tecnologie utilizzate per la produzione dei rivestimenti DLCLe tecnologie utilizzate per la produzione dei rivesti-menti DLC possono essere diverse, a seconda della ti-pologia di coating che si vuole realizzare.

Arco FiltratoUna delle tecnologie utilizzate per la produzione dei rivesti-menti DLC è l’arco fi ltrato (FCVA, Filtered Vacuum Cathodic Arc). Una semplice rappresentazione è mostrata nella fi gura 3. Un target di grafi te viene fatto evaporare grazie al-la presenza di un arco elettrico. Le particelle libere passano così all’interno di un fi ltro magnetico toroidale, capace di bloccare tutte quelle con un alto rapporto tra massa e ca-rica. In questo modo è anche possibile aumentare notevol-mente la ionizzazione del plasma (dal 30% a quasi il 100%).L’utilizzo della tecnologia ad arco fi ltrato è solitamen-te utilizzata per la produzione di rivestimenti del tipo

ta-C (tetrahedral amorphous carbon), ovvero depositi ad alto contenuto di legami sp3 (>70%) e assenza di atomi idrogeno. Per tale motivo le proprietà fi nali del rivestimen-to saranno un’elevata durezza superfi ciale, alto modulo ela-stico e fragilità (scarsa defor-mabilità al di sopra del carico di rottura).

Figure 2 shows all the different types of DLC coatings (J. Robertson, 2002), i.e. different macrofamilies depending on the percentage of sp2 and sp3 bonds and on the presence of hydrogen atoms.

In many cases, the DLC coatings are chosen for functional applications, but they can also be used for high added value applications in the decorative sector, i.e. in the watch industry. These coatings, actually, in addition to their outstanding technical features, have an intense charcoal gray colour that is highly required in the decorative fi eld. We will later describe their possible applications in greater detail.

Technologies used for the productionof DLC coatingsDiff erent technologies can be used to produce DLC coatings, depending on the required results.

Filtered cathodic arcOne of the technologies used to produce DLC coatings is FCVA (Filtered Vacuum Cathodic Arc). A simple representation of it is shown in Figure 3. A graphite target is evaporated thanks to the presence of an electric arc. The free particles move through a toroidal magnetic fi lter, capable of blocking the ones with a high ratio between mass and charge. In this way, it is also possible to greatly increase the ionisation of the plasma (from 30% to almost 100%).The fi ltered arc technology is generally used for the production of coatings of the ta-C (tetrahedral amorphous carbon) type, i.e. deposits with a high number of sp3 bonds (>70%) and absence of hydrogen atoms. For this reason, the properties of the coating will be high surface hardness, high elastic modulus and fragility (poor deformability above the breaking load).

2

DLC coatings representation by J. Robertson.

Rappresentazione dei rivestimenti DLC di J. Robertson.

3

Cathodic arc deposition diagram.

Schema generale Arco Filtrato.

C+Plasma

Magnetic fi elds

Graphite target

3

2 © P&P Holding

© P&P Holding


DLC - Diamond Like Carbon: a New Family of Coatings with Superior Technical Characteristics for Tribological Applications and More

Magnetron SputteringUno tra i più comuni processi industriali per la produzione dei rivestimenti DLC è la tecnologia Magnetron Sputtering. Il processo avviene all’interno di una camera sotto vuoto dove il plasma - generalmente costituito da atomi di Argon - ha la funzione di evaporare atomi di Carbonio dal target di grafite.

Nella figura 4, uno schema del funzionamento della sorgente Magnetron Sputtering.Questo tipo di tecnologia per-mette la produzione di rivesti-menti del tipo a-C, cioé depositi a basso contenuto di legami sp3 e assenza di atomi idrogeno (mi-nor durezza superficiale, inferio-re fragilità e riduzione delle ten-sioni interne).Inoltre, grazie all’introduzione

nella camera di deposizione di altri gas, per esempio idrogeno o metano, è possibile la produzione di rivestimenti del tipo a-C:H, riducendo così le tensioni interne del rivestimento.Tramite tecnologia Magnetron Sputtering (e non solo) sono state testate nuove tipologie di DLC: Me-C:H. Il rivestimento viene “drogato” con un metallo al fine di ridurre le tensioni interne del rivestimento e aumentarne le prestazio-ni in esercizio. Secondo il metallo utilizzato, si ottengono diver-se caratteristiche: il silicio, per esempio, conferisce un’ottima resistenza al calore, oppure il tungsteno offre un’ottima adesio-ne, basso coefficiente d’attrito ed elevata resistenza all’usura.

PECVDUn terza tecnologia molto utilizzata è il PECVD (Plasma Enhan-ced Chemical Vapor Deposition), evoluzione dei classici rivesti-menti CVD (Chemical Vapor Deposition). All’interno della came-

ra di deposizione viene creato un plasma che dissocia un precur-sore in forma gassosa o di vapo-re ad alto contenuto di carbonio (ad esempio metano o acetile-ne), come si evince dalla figura 5. La dissociazione, diversamente dal CVD, non avviene attraver-so la temperatura, ma solamen-te attraverso il trasferimento di energia dal plasma presente.Tramite questa tecnologia è pos-

sibile ottenere rivestimenti del tipo a-C:H. La presenza di atomi d’idrogeno e una buona percentuale di legami sp3 conferisco-no resistenza superficiale senza un’eccessiva tensione interna.

Magnetron sputteringOne of the most common industrial processes for the production of DLC coatings is magnetron sputtering. The process takes place inside a vacuum chamber where the plasma – generally constituted by atoms of Argon – has the function to cause the evaporation of the carbon atoms from the graphite target. Figure 4 shows how the magnetron sputtering source works.This technology allows to produce coatings of the a-C type, i.e. deposits with a low number of sp3 bonds and absence of hydrogen atoms (lower surface hardness, lower fragility and reduction of internal stress).With the addition of other gases into the deposition chamber, e.g. hydrogen or methane, it is also possible to produce coatings of the a-C:H type, thus reducing the internal stress.New types of DLC (Me-C:H) have been tested with the magnetron sputtering technology (among other processes). The coating is “doped” with a metal in order to reduce the internal stresses and improve performance. Diff erent properties can be achieved depending on the metal used: Silicon, for example, gives excellent resistance to heat, while tungsten provides excellent adhesion, low coeffi cient of friction and high wear resistance.

PECVDAnother widely used technology is PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition), an evolution of the traditional CVD (Chemical Vapour Deposition) process. Inside the deposition chamber, a plasma is created that dissociates a precursor in gaseous form or in the form of high carbon content vapour (e.g. methane or acetylene), as shown in Figure 5. The dissociation, unlike in the CVD process, does not occur through temperature changes, but only through the transfer of energy from the plasma.With this technology, it is possible to obtain coatings of the a-C:H type. The presence of hydrogen atoms and the rather high percentage of sp3 bonds give a goods surface resistance without excessive internal stress.

4

Magnetron sputtering diagram

Schema generale: Magnetron Sputtering.

Graphite

Argon Plasma

Substrate

4

5

PECVD diagram.

Schema generale: PECVD.

Plasma Enhanced CVD SystemInertGas

ProcessGas

AF Power

Wafer

By-Products

Heated Plate

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© P&P Holding

© P&P Holding


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Settori applicativiI rivestimenti DLC off rono diverse soluzioni tecniche a seconda delle esi-genze. Come detto, molti sono i settori coinvolti, sia in ambito funziona-le sia decorativo. Tra le più importanti applicazioni:Automotive & Motorsport: grazie ai rivestimenti superficiali DLC è pos-sibile aumentare notevolmente le prestazioni dei componenti motore e incrementarne l’affidabilità. Sistemi di iniezione carburante, pistoni, fasce elastiche, cilindri, alberi, camme e valvole hanno migliorato le loro caratte-ristiche tecniche grazie al rivestimento DLC, ottenendo un’elevata durezza superficiale, un’ottima resistenza all’abrasione e riduzione degli attriti.Stampaggio materie plastiche: sono numerosi i vantaggi (qualitativi ed economici) nel settore stampaggio:• Maggiore vita utile degli stampi grazie all’elevata durezza superfi ciale

e alle ottime caratteristiche di resistenza alla corrosione• Stampaggio più veloce• Riduzione dell’attrito e uso di distaccanti.Oil & Gas: resistenza alla corrosione, bassi coefficienti d’attrito, resistenza in esercizio, nonché l’affidabilità di processo sono le principali caratteristi-che del settore oil & gas, dove i rivestimenti DLC offrono soluzioni innova-tive e di elevato valore aggiunto per l’intero processo estrattivo.Meccanica di precisione: grazie al basso coefficiente d’attrito, il rivestimen-to DLC è sempre più utilizzato in tutti quei settori in cui è necessario ridur-re il carico adesivo (sfregamento, grippaggio). Le ottime proprietà conferite dal deposito, inoltre, permettono l’utilizzo di acciai meno costosi come ma-teriale di base. Generalmente i settori coinvolti sono diversi, per esempio

Application fi eldsThe DLC coatings provide different technical solutions depending on the requirements. As mentioned, many sectors are involved, in both the functional and the decorative fields. The most important applications include:Automotive & Motorsport: thanks to the DLC surface coatings, we can greatly increase the performance of engine components and improve their reliability. Many fuel injection systems, pistons, elastic bands, cylinders, shafts, cams and valves have improved their technical features with these coatings, achieving high surface hardness, excellent resistance to abrasion and reduced friction.Plastic moulding: the advantages (qualitative and economic) in this sector are numerous:• Longer service life of moulds thanks to the high surface hardness and the

excellent resistance to corrosion• Faster moulding cycle time• Reduced friction and use of release agents.Oil & Gas: corrosion resistance, low coefficients of friction, working strength, and process reliability are the main characteristics of the oil & gas industry, in which the DLC coatings offer innovative, high added value solutions for the entire extraction process.Precision mechanics: thanks to the low friction coefficient, the DLC coatings are increasingly used in all those sectors in which it is necessary to reduce


DLC - Diamond Like Carbon: a New Family of Coatings with Superior Technical Characteristics for Tribological Applications and More

componenti meccanici, alberi, compressori, ecc.Settore tessile: la resistenza all’usura è la principale problematica di molti componenti del settore tessile (pettini per telai ad alta ve-locità, maglie e lamelle, inserti in ceramica, ecc). I rivestimenti DLC offrono ottime soluzioni su diverse tipologie di substrato.Lavorazione del legno: seppur non ancora molto diffuso, il rivesti-mento degli utensili per la lavorazione del legno - inserti da taglio o frese - offre numerosi vantaggi:Durata di vita degli utensili prolungata, grazie ad una forte prote-zione contro l‘usura.Bassi coefficienti di frizione permettono l‘aumento delle velocità di taglio.Migliore finitura della superficie del legno lavorato.Coniatura e imbutitura: grazie alle elevate proprietà meccaniche dei rivestimenti DLC, è possibile non solo migliorare la qualità del pro-dotto finale, ma anche aumentare la durata media dello stampo.Settori decorativi: sempre più spesso il mercato ha bisogno di prodotti d’alta gamma con caratteristiche estetiche e di resisten-za al graffio molto elevate. Un settore tipico è l’orologeria, dove il rivestimento DLC offre un prodotto di qualità straordinariamen-te elevata e assai superiore a qualsiasi altro rivestimento o tratta-mento superficiale.

ConclusioneNati per settori tecnici, i rivestimenti DLC si sono presto diffusi in una moltitudine di applicazioni, grazie alle caratteristiche tecniche avanzate e alla loro flessibilità. La ricerca e sviluppo dei laboratori di P&P – leader nei rivestimenti sotto vuoto - sta lavorando quotidia-n amente per la messa a punto di nuovi cicli produttivi innovativi in grado di ridurre i tempi di produzione e al tempo stesso mante-nere elevate caratteristiche tecniche. Per tale scopo, ha dedicato un reparto intero alla messa a punto d’impianti altamente perfor-manti e unici sul mercato.Gli studi si sono concentrati sull’utilizzo di un’innovativa tecnologia produttiva. Condizioni di plasma a maggiore densità e a più alta energia consentono una dissociazione del precursore più efficace e omogenea.L’utilizzo di tali tecniche innovative ha permesso lo studio e l’uso di nuovi precursori, in grado di accrescere più velocemente il deposi-to, riducendo notevolmente i tempi di produzione e conferendo migliori caratteristiche. Lo sviluppo di tecniche industriali all’avan-guardia porterà sicuramente a un cambiamento radicale del mer-cato dei rivestimenti sotto vuoto.Potenzialmente, i rivestimenti DLC potrebbero essere utilizzati in molte applicazioni. Tuttavia, oggi rappresentano solamente una piccola nicchia. Non sarà lontano il giorno in cui si potranno sostitu-ire totalmente o parzialmente alcuni rivestimenti tradizionali PVD o depositi prodotti con tecniche tradizionali, come per esempio galvanica a spessore o Thermal Spray.

the adhesive load (friction, seizure). Furthermore, the excellent properties conferred by the deposit allow to use less expensive steel as a base material. Different sectors are involved, e.g. mechanical components, shafts, compressors, etc.Textile sector: wear resistance is the main problem of many components of the textile industry (combs for high speed looms, knits and sheets, ceramic inserts, etc). The DLC coatings offer excellent solutions on different substrates.Woodworking: although not yet widespread, the coating of the woodworking tools – cutting inserts or cutters – offers many advantages:Longer service life thanks to a strong protection against wear.Low coefficients of friction allowing to increase the cutting speed.Better finishing of the wood surface.Coinage and deep drawing: thanks to the good mechanical properties of the DLC coatings, it is possible not only to improve the quality of the end product, but also to increase the average durability of the mould.Decorative sector: the market needs more and more high-end products with very high aesthetic characteristics and scratch resistance. An example is the watch industry, in which the DLC coatings provide a product of exceptionally high quality, compared to any other coating or surface treatment.

ConclusionOriginally designed for the technical sectors, the DLC coatings have quickly spread in many application fields, thanks to their advanced technical features and flexibility. The R&D department of the laboratories of P&P – a leader in vacuum coatings – is working every day to develop new innovative production cycles able to reduce the production time and, at the same time, ensure excellent technical properties. For this purpose, it has a whole department dedicated to the development of high-performance systems that are unique on the market.The studies have focused on the use of an innovative production technology. A plasma with higher density and energy allows for a more effective and homogeneous dissociation of the precursor.The use of such innovative techniques has allowed the development and use of new precursors, able to increase the deposit more rapidly, thus significantly reducing the production time and ensuring better properties. The development of cutting edge industrial processes will certainly lead to a radical change in the vacuum coating market.The DLC coatings could be potentially used in many applications. However, they now represent only a small niche. Soon, they will replace – totally or in part – the traditional PVD coatings and the deposits produced with traditional techniques, such as galvanisation and thermal spray.

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"CHROMO EFFECT": TWO REVOLUTIONARY COATING SYSTEMS SIMULATING AND ENHANCING THE CHROME EFFECTChromo Effect: due rivoluzionari cicli di verniciatura che simulano e migliorano l’effetto cromo

L echler, azienda italiana aff ermata a livello euro-peo, sviluppa prodotti e sistemi vernicianti in gra-

do di valorizzare i più svariati materiali e supporti. Nel laboratorio Ricerca & Sviluppo dell’azienda i nuo-vi prodotti e le gamme colorimetriche in continua evoluzione nascono per un settore ma spesso ne vie-ne analizzata l’applicabilità anche in altri. Questa tra-sversalità consente di sviluppare soluzioni all’avan-guardia che sottolineano l’importanza della ricerca e della tecnologia quali opportunità innovative per at-tuare originali proposte estetiche e funzionali. Questo approccio stimola la nascita di importanti col-laborazioni con centri stile e design, con architetti e artisti che alimentano continuamente la ricerca e l’in-novazione per i vari settori di mercato. I risultati di tali collaborazioni vengono poi ottimizzati in proposte in-dustrializzabili, utilizzati in programmi di consulenza e in iniziative di color trend per i segmenti più rappre-sentativi.Il brand “LechlerTech” propone un’off erta distintiva e di valore alle imprese industriali dei più svariati setto-

L echler, an Italian company established at European level, develops products and

coating systems able to increase the value of a wide range of materials and supports. In its R&D laboratory, always new products and colorimetric ranges are developed for a sector, but often end up being applied to other fi elds, too. This cross-sectionality allows Lechler to develop cutting-edge solutions that emphasise the importance of research and technology as innovative opportunities to off er original products in terms of both look and functionality.This approach stimulates the emergence of important collaborations with style and design centres, architects and artists, who constantly contribute to research and innovation in various market sectors. The results of these collaborations are then optimised, turned into industrialisable solutions and used in counselling programs and initiatives relating to the colour

© Lechler



ri (dall’Habitat all’Automotive, passando per l’elettro-nica, l’accessorio moda, lo Sporting e così via) che, at-traverso la verniciatura dei propri manufatti realizzati in metallo e plastica, vogliono dare un valore com-petitivo al proprio prodotto, sia per quanto riguarda l’estetica che la resistenza nel tempo.Nell’arco degli ultimi anni i laboratori R&D di Lechler hanno rivolto particolare interesse all’off erta croma-tica realizzabile tramite l’impiego dei sistemi tinto-metrici della famiglia “Lechsys”, nella sua versione tradizionale, come in quella Eff ect e all’acqua. “Color Trend Proposal” è il risultato emerso da un’approfon-dita analisi di tendenze di moda e design, richieste del mercato, evoluzioni in ambito di pigmenti, mate-rie prime e normative: una sintesi che giunge oggi alla sua terza innovativa edizione, ma che già prospetta l’evoluzione in ulteriori tappe.Dopo le prime due off erte cromatiche e tattili chia-mate Ink&Ghost e Tekno&Cast, la nuova proposta prende il nome di “CHROMO Eff ect”.Questa nuova fi nitura realizzabile con il sistema tin-tometrico “Lechsys Eff ect” è la risposta in termini di verniciatura all’evoluzione normativa che vieta la rea-lizzazione del bagno galvanico per cromare i suppor-ti. L’aspetto sparkling delle lamelle contenute negli allumini impiegati per queste formulazioni risulta a granulometria talmente fi ne da dare un eff etto cro-mato, quasi specchiato. La proposta Chromo rap-presenta un’evoluzione importante del mondo delle vernici poiché permette di realizzare non solo rivesti-menti “simil cromo” ma di investirli di nuove nuanza-ture, rendendo i supporti più integrati con il mondo dell’Habitat, dell’accessorio, della componentistica auto e dello Sporting, aggiungendo alla tipica caratte-ristica di brillantezza della cromatura svariate tonalità che la rendano più “calda”.

Sparkling e AristarGli eff etti cromo proposti sono realizzabili tramite l’impiego di due diff erenti prodotti, agganciabili al si-stema tintometrico “Lechsys Eff ect”. Il primo è “BASE COAT SPARKLING LIGHT e DARK”, la base opaca 1K a eff etto metallico brillante e luminoso: il ciclo è costi-tuito da un fondo (applicabile su plastiche poco as-sorbenti senza l’impiego di primer di preparazione), al quale segue l’applicazione della base opaca, in ver-sione chiara o scura secondo l’eff etto desiderato e, in ultima istanza, della fi nitura trasparente, che conferi-sce resistenza al supporto, governando così l’aspetto

trends for the most representative segments.The “LechlerTech” brand off ers distinctive and valuable products to companies from all sectors (from habitat to automotive, electronics, fashion accessories, sporting and so on) that, through the coating, want to give their metal and plastic products a competitive value, in terms of both aesthetics and resistance over time.Over the last few years, the R&D laboratories of Lechler have focused especially on the colours that can be created with the tinting systems of the “Lechsys” range, in the classic, “Eff ect” and waterborne versions. “Color Trend Proposal” is the result of an in-depth analysis of fashion and design trends, market demands, and evolutions in the fi elds of pigments, raw materials and regulations: a synthesis that has now reached its third, innovative edition, but is destined to further evolve.After the fi rst two ranges of coatings with chromatic and tactile eff ects, called “Ink&Ghost” and “Tekno&Cast”, this third one is called “CHROMO Eff ect”.The new fi nish achievable with the “Lechsys Eff ect” tinting system responds to the new regulations prohibiting the use of the electroplating bath to chrome surfaces. The sparkling look of the scales in the aluminium used for these formulations is so fi ne grained that it gives a chrome, almost mirror-like eff ect. The “Chromo” range is an important development in the world of paints, since it allows not only to obtain “chrome like” coatings, but also to create new nuances, making the supports more integrated with the worlds of habitat, accessories, auto parts and sporting and adding diff erent shades to the brilliance – a typical characteristic of chrome – that make it “warmer”.

Sparkling and AristarThe chrome eff ect can be obtained through the use of two diff erent products from the “Lechsys Eff ect” system. The fi rst one is “BASE COAT SPARKLING LIGHT / DARK”, a 1K matte base coat with a bright and shiny metal eff ect. The system includes a base coat (applicable on non-absorbent plastics without the use of a primer), followed by a matte layer, in its dark or light version according to the desired eff ect, and fi nally a transparent fi nish, which gives resistance to the support, thus ensuring good look, nice tactile eff ect and


"Chromo Effect": Two Revolutionary Coating Systems Simulating and Enhancing the Chrome Effect

visivo, tattile e di durabilità. La versione Light produce un colore a fi nitura platino con fi amma fredda e in-tensa, mentre il tipo Dark crea una percezione di tono cromo caldo e fl uido.Il secondo è “ARISTAR CHROMO LIGHT e DARK”, due fi niture 2K semilucide applicabili in mano unica: an-che in questo caso, la versione Light riproduce l’aspet-to dell’anodizzazione liquida, mentre la versione Dark si distingue per il suo aspetto più caldo e pieno. La sua applicazione in mano unica e quindi la mancan-za di applicazione della fi nitura trasparente, permette di raggiungere un aspetto estetico più brillante con un re-

lativo risparmio eco-nomico e di tempo nella fase applicati-va, a discapito della resistenza agli agen-ti atmosferici. Ide-ale pertanto per gli interni di un’auto, lo Sporting e l’Habitat, e su tutti quei supporti che hanno durata o usabilità limitata nel tempo.Caratteristiche pre-mianti di entrambe le proposte di Lechler sono il facile utilizzo,

la realizzazione di un limitato quantitativo di scarti, un eff etto fi nale eccellente, un’ottima copertura e la possi-bilità di essere realizzati in tutte le nuance proposte dal campionario “Master Chroma Eff ect” (a supporto del si-stema tintometrico “Lechsys Eff ect”). Entrambe le solu-zioni sono idonee per qualsiasi tipologia d’impianto, sia di piccole sia di grandi dimensioni, sia a spruzzo orizzon-tale sia verticale: pertanto la loro piattaforma di utilizzo risulta essere molto estesa. I nuovi prodotti del sistema tintometrico “Lechsys Eff ect” sono collegati a una serie di servizi che Lechler è in grado di off rire alla clientela dislocata in tutto il mon-do, tramite materiale tecnico di supporto e corsi di for-mazione specifi ci. Il grande potenziale off erto da Lechler di “agganciarsi” a un sistema tintometrico come “Lechsys Eff ect” è rappresentato dalla possibilità che ogni cliente ha di diventare un piccolo colorifi cio in grado di rispon-dere alle esigenze del suo specifi co mercato: permette di seguire le tendenze del mercato, realizzandole su una base tecnologica di alta qualità, in tempo reale.

durability. The “Light” version gives the surface a cold and intense platinum colour, the “Dark” one a warm chrome shade.The second product is “ARISTAR CHROMO LIGHT / DARK”: Two 2K semi-gloss fi nishes applied in a single coat. Also in this case, the “Light” version reproduces the look of the liquid anodising process, while the “Dark” version stands out for its warm and lively colour. The application in one coat and the consequent lack of a transparent layer allow to achieve a more brilliant look while saving money and time in the application stage, at the expense of the resistance to atmospheric agents. It is therefore ideal for car interiors, the sporting and habitat sectors, and all those products that have time-limited duration or usability.The main features of these two products by Lechler are the easy use, the limited quantity of waste produced, the excellent eff ect achievable, the good coverage and the possibility to use all the colours of the “Master Chroma Eff ect” catalogue (used with the “Lechsys Eff ect” tinting system). Both solutions are suitable for any type of plant – small or large, with horizontal or vertical spray pattern. Their platform of use is therefore wide. The new products of the “Lechsys Eff ect” tinting system are connected to a series of services that Lechler is able to off er its customers worldwide through technical support material and specifi c training courses. A great potential lays in the possibility to make use of the “Lechsys Eff ect” tinting system, since each customer can become a small paint factory able to meet the needs of its specifi c market, follow the market trends, and respond to them with a high quality technology and in real time.

© Lechler

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INTELLIGENT, COMPACT AND FLEXIBLE SOLUTIONS TO DELIVER HIGH QUALITY AND EFFICIENCY IN AUTOMOTIVE COATINGSoluzioni intelligenti, compatte e fl essibili per offrire alta qualità ed effi cienza nei rivestimenti automotive

“M ade-to-measure manufacturing”, “highly fl exible assembly and distribution plants”,

“energy- and resource-effi cient equipments”: These are the keywords when talking about industrial solutions and services for surface fi nishing, material fl ow automation, thermal process technology and environmental engineering.To comply with a higher and higher quality and production requirements in the automotive industry, plant manufacturers have to off er the right equipment for every application and create a solution tailored to the customer’s unique requirements.Eisenmann, providing industrial solutions and services for surface fi nishing since 1951, has recently launched two new technologies that simplify and speed up two key process steps of the automotive production cycle: Air fi ltration and transportations of the bodies.

“P roduzione su misura”, “impianti di assem-blaggio e distribuzione altamente flessibili”,

“macchinari efficienti in quanto a energia e risor-se”: queste sono le parole chiave quando si parla di soluzioni e servizi industriali per la finitura delle su-perfici, automazione del flusso di materiali, tecno-logia dei processi termici e ingegneria ambientale.Per raggiungere requisiti qualitativi e produttivi sempre più elevati nell’industria automotive, i co-struttori di impianti devono offrire il macchinario giusto per ogni applicazione e creare una soluzio-ne su misura per ogni cliente. Eisenmann, fornitore di soluzioni e servizi industriali per la finitura del-le superfici dal 1951, ha recentemente lanciato due nuove tecnologie che semplificano e velocizzano due fasi chiave del ciclo produttivo automobilistico: filtrazione dell’aria e trasporto della scocca sull’im-pianto di finitura.

Opening photo:The compact E-Shuttle 200 rounds out Eisenmann’s broad range of conveyors for pretreatment and electrocoating.

Foto d’apertura:Il compatto E-Shuttle 200 arricchisce l’ampia gamma di trasportatori Eisenmann per il pretrattamento e l’elettroforesi.

© Eisenmann AG



E-Cube – an ingeniously simple paint separation solutionThe E-Cube separation system from Eisenmann uses an intelligent fi ltration method to remove overspray from the air. It is energy and resource effi cient, simple to use and can be operated by unskilled staff . E-Cube is suitable for systems of all sizes and, due to its ingenious fi lter technology, operates without the need for chemicals, water or other additives – conserving resources and simplifying waste disposal. The cube-shaped design separation modules require less space for storage; when fully assembled they fi t on a euro pallet (Fig. 1). E-Cube can be quickly and effi ciently retrofi tted to existing solutions that previously featured other separation modules.The E-Cube mechanical overspray separation system is situated below a grid in the spray booth. Air, contaminated with paint particles during spraying, is sucked in and routed through the separation system. As it passes through the separation modules, paint particles are removed from the air. There is a second fi lter stage after the separation modules (also known as ‘cubes’), to increase the separation rate. Motorized shutters

E-Cube: una soluzione semplice e ingegnosa per la separazione della verniceIl sistema di separazione E-Cube di Eisenmann utiliz-za un metodo di fi ltrazione intelligente per rimuovere l’overspray dall’aria. È effi ciente dal punto vista ener-getico e delle risorse, facile da usare e non richiede personale specializzato per operare. E-Cube è adatto a sistemi di tutte le dimensioni e, grazie alla sua inge-gnosa tecnologia di fi ltrazione, opera senza il bisogno di prodotti chimici, acqua o altri additivi, preservando le risorse e semplifi cando la gestione dei rifi uti. I mo-duli di separazione a forma di cubo richiedono meno spazio per lo stoccaggio e, quando sono assemblati completamente, sono adatti ai pallet europei (fi g. 1). E-Cube può essere adeguato rapidamente e con effi -cienza a soluzioni già esistenti che in precedenza erano dotate di altri moduli di separazione.Il sistema E-Cube di separazione meccanica dell’over-spray si trova sotto una griglia della cabina di spruzzo. L’aria, contaminata dalle particelle di vernice durante la spruzzatura, viene risucchiata e diretta attraverso il siste-ma di separazione. Mentre passa tra i moduli di separa-zione, le particelle di vernice vengono rimosse dall’aria. Per aumentare il rapporto di separazione, è presente una seconda fase di fi ltrazione dopo i moduli di separazione

1

Eisenmann’s E-Cube is simple to use and can be operated by unskilled staff . It is resource effi cient, and does not require chemicals, water or other additives.

E-Cube di Eisenmann è facile da usare e può essere utilizzato da personale non specializzato. È effi ciente nell’utilizzo di risorse e non richiede sostanze chimiche, acqua o altri additivi.

1© Eisenmann AG


Intelligent, Compact and Flexible Solutions to Deliver High Qualityand Effi ciency in Automotive Coating.

ensure that E-Cube modules can be individually removed and replaced during periods when the plant is not in use. System pressure is monitored to ensure steady, consistent operation, without cross-fl ow. It is possible to recirculate air or utilize a supply and exhaust air system (Fig. 2).

Filters replace chemicals, water and additivesThe separation modules are hybrid fi lters, consisting of surface and depth type fi lters. Individual fi lter elements are arranged in such a way as to create a labyrinthine fl ow path. This confi guration provides an ideal sequence of coarse and fi ne separation, ensuring an even distribution of particles in the separation module. Depending on the type of paint applied, the system can achieve a separation rate between 0.5 and 2 mg/m³ of air.Cubes have a high capacity and a service life ranging from one to several weeks, depending on the mode of operation. For example, a cube in a ten meter long spray booth, operated in three shifts and producing 60 kg of overspray per hour, has a mean service life of one week.

Simple to operateThe cubes themselves are made mostly from recycled material and can be folded up during storage and delivery to save space. They are easy to assemble and replace also by unskilled staff .As E-Cube does not consume chemicals, water or other additives, waste and associated costs are signifi cantly lower than for comparable separation systems.E-Cube can be used in any wet paint application, for example by automakers, automotive suppliers and

(noti anche come “cubi”). Serrande motorizzate consen-tono di rimuovere i moduli E-Cube singolarmente e la lo-ro sostituzione durante i periodi in cui l’impianto non è in uso. La pressione del sistema è monitorata per garanti-re che l’operazione sia sicura e costante, senza scambi di fl usso. È possibile ricircolare l’aria o utilizzare un sistema

d’immissione ed espul-sione dell’aria (fi g. 2).

I fi ltri rimpiazzano sostanza chimiche, acqua e additiviI moduli di separazio-ne sono fi ltri ibridi, che consistono in fi ltri di profondità e di superfi -cie. Gli elementi singo-li del fi ltro sono dispo-sti in modo da creare un percorso di fl usso a labirinto. Questa con-fi gurazione permette una sequenza ideale per la separazione grez-za e fi ne, assicurando un’eguale distribuzio-ne delle particelle nel modulo di separazione. A seconda del tipo di ri-vestimento applicato, il sistema può raggiun-

gere un rapporto di separazione compreso tra 0,5 e 2 mg/m3 di aria. I cubi hanno un’alta capacità e una vi-ta di servizio che varia da una a diverse settimane a seconda delle modalità di operazione. Per esempio, un cubo in una cabina di spruzzatura lunga 10 metri, operante su tre turni e che produce 60 kg di overspray l’ora, ha una vita di servizio di una settimana.

Facile da usareI cubi stessi sono ricavati principalmente da materia-le riciclato e possono essere ripiegati durante lo stoc-caggio e la spedizione per risparmiare spazio. Sono fa-cili da assemblare e sostituire anche per il personale non specializzato. Poiché E-Cube non consuma sostan-ze chimiche, acqua o additivi, i rifi uti e il costo ad essi associato sono signifi cativamente più bassi rispetto ad altri sistemi di separazione paragonabili.E-Cube può essere utilizzato in qualsiasi applicazione

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Scheme of the e-cube fi ltration system.

Schematizzazione del sistema di fi ltrazione E-Cube.

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© Eisenm

ann AG

GARD-PANEL

by manufacturers of commercial and agricultural vehicles. Other areas of application include wind power, plastics coating, and metal fi nishing.

E-Shuttle 200 – the conveyors for a compact coating lineE-Shuttle 200 is a compact solution for pretreatment and electrocoating and rounds out the production engineering specialist’s broad range of conveyors for these coating stages, which includes pendulum and electrifi ed monorail systems (ref. Opening picture). All members of the Shuttle range (E-Shuttle 200, E-Shuttle 300 and Vario- Shuttle v.4) allow bodies in white to be rotated during dipping. They transport the bodies on individual shuttles through the pretreatment and e-coating process baths. The bodies can be dipped into the baths at any angle, and each shuttle has an on-board controller that defi nes the dip curve. Moreover, process times can be individually programmed for each body type and process bath.The compact, space-saving E-Shuttle 200 is ideal for coating lines with high throughput rates. By combining a shuttle system with pendulum technology, it can deliver high effi ciency and ensure a high-quality fi nish. It comprises

di verniciatura liquida, per esempio dai produttori di auto, dai loro fornitori e dai costruttori di veicoli commerciali e agricoli. Le altre aree di applicazione comprendono turbine eoliche, rivesti-menti di materie plastiche e fi nitura dei metalli.

E-Shuttle 200: il trasportatore per una linea di verniciatura compattaE-Shuttle 200 è una soluzione compatta per il pretrattamento e l’elettroforesi che va ad arricchire l’ampia gamma di traspor-tatori dello specialista in tecniche di produzione per queste fa-si del rivestimento, che include sistemi a pendolo e monorota-ia (rif. foto d’apertura). Tutti i componenti della gamma Shuttle (E-Shuttle 200, E-Shuttle 300 e Vario-Shuttle v.4) consentono al-le scocche non rifi nite di essere ruotate durante l’immersione. Trasportano le scocche su navette attraverso i bagni di pretrat-tamento e di elettrodeposizione. I pezzi possono essere immer-si nei bagni da ogni angolazione, e ogni navetta è dotata di un controller di bordo che defi nisce la curva d’immersione. Inoltre, i tempi di processo possono essere programmati singolarmente per ogni tipo di scocca e di bagno di processo.E-Shuttle 200, compatto e salva spazio, è ideale per le linee di verniciatura ad alta produttività. Combinando un sistema di vet-tura con la tecnologia a pendolo, può assicurare alta effi cienza e garantire una fi nitura di alta qualità. Comprende un asse oriz-zontale e uno di rotazione, entrambi programmabili liberamen-


Intelligent, Compact and Flexible Solutions to Deliver High Qualityand Effi ciency in Automotive Coating.

a horizontal and a rotation axis, both freely programmable. A pendulum frame is attached to the rotation axis, and connected to both ends of the skid holding the vehicle body via a driveless pendulum.By eliminating the need for a lifting axis, the pendulum frame makes for a compact, low-height layout. In some confi gurations, the system can be as little as six meters high. Moreover, the pendulum frame can be folded away on the return path to save even more space. And the combination of a shuttle system and pendulum technology means baths of shorter length can be used. The E-Shuttle 200’s compact design makes it highly suited to brownfi eld plants.

E-Shuttle 300 – outstanding fl exibilityIn comparison to E-Shuttle 200, the tried and trusted E-Shuttle 300 diff ers from the E-Shuttle 200 in having an additional freely programmable axis – a lifting axis. This allows the bodies to be transported in almost any position, such as with roof up, down, or anywhere in between. E-Shuttle 300 also makes it possible to tailor dip curves to the needs of each workpiece. And model changeovers or modifi cations to the production process can easily be accommodated.Both E-Shuttle systems allow specifi c process baths to be omitted, which minimizes carry-over and reduces the consumption of chemicals. Rotation of the bodies during e-coating brings additional benefi ts, as it ensures rapid fl ooding and complete emptying of the bodies.

Vario-Shuttle v.4 – simply classicVario-Shuttle has been on the market for about ten years, supporting fl exible processes and delivering outstanding quality in pretreatment and ecoating applications. Like E-Shuttle 300, it has three freely programmable axes: horizontal, vertical and rotation. What sets it apart from the two E-Shuttle systems is that it is suitable for heavy bodies up to 1.5 tons. Depending on the needs of the geometry and the process, throughputs of up to 70 bodies per hour can be achieved. Version four of the VarioShuttle features signifi cantly lower maintenance, broader functional scope, and compatibility with existing systems.

te. Una struttura a pendolo è attaccata all’asse di rotazione, connessa a entrambe le estremità dello skid, e regge la scocca attraverso un pendolo non motorizzato.Eliminando il bisogno di un asse di sollevamen-to, la struttura del pendolo crea un layout basso e compatto. In alcune confi gurazioni, il sistema può essere di soli sei metri di altezza. In aggiunta, la struttura del pendolo può essere ripiegata sul per-corso di ritorno per risparmiare ancora più spazio. La combinazione tra sistema a navetta e tecnolo-gia a pendolo signifi ca che si possono utilizzare vasche di lunghezza minore. Il design compatto di E-Shuttle 200 lo rende molto adatto per gli im-pianti da riqualifi care.

E-Shuttle 300: fl essibilità eccellenteRispetto a E-Shuttle 200, il collaudato E-Shuttle 300 è dotato di un asse programmabile aggiuntivo: l’as-se di sollevamento. Questo consente di trasporta-re le scocche in quasi tutte le posizioni, con il tetto sopra o sotto o in ogni grado intermedio. E-Shuttle 300 rende inoltre possibile personalizzare le curve d’immersione in base alle necessità di ogni pezzo. Conversioni o modifi che al processo di produzione possono essere facilmente adeguate.Entrambi i sistemi E-Shuttle permettono di evitare bagni di processo specifi ci, minimizzando i trascina-menti e riducendo il consumo di prodotti chimici. La rotazione dei corpi macchina durante la fase di elettrodeposizione della vernice porta dei benefi ci aggiuntivi poiché assicura un rapido riempimento e un completo svuotamento delle scocche.

Vario-Shuttle v.4: semplicemente un classicoVario-Shuttle è sul mercato da dieci anni, suppor-tando processi fl essibili e fornendo una qualità ec-cellente nelle applicazioni di pretrattamento ed elettrodeposizione. Come E-Shuttle 300, è dotato di tre assi programmabili singolarmente: orizzonta-le, verticale e di rotazione. Ciò che lo contraddistin-gue dagli altri due sistemi E-Shuttle è l’essere adatto alle scocche pesanti, fi no a 1,5 tonnellate. A secon-da dei bisogni del processo e della geometria, si può raggiungere una produttività fi no a 70 pezzi l’ora. Questa quarta versione di Vario-Shuttle ha bisogno di pochissima manutenzione, ha una maggiore ope-ratività funzionale ed è compatibile con i sistemi esi-stenti.

E X P O D E L L E S O LU Z I O N I I N N OVAT I V E , CO M P O N E N T I ,M AT E R I A L I T E C N O LO G I C I D I P R I M O E Q U I PAG G I A M E N TO

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PICODENTOR® HM500 WITH AN ATOMIC FORCE MICROSCOPE: VISUALISATION AND QUANTIFICATION OF STRUCTURES WITHIN THE NANOMETRE RANGEPICODENTORR HM500 con microscopio a forza ottica: visualizzazione e quantifi cazione delle strutture sulla scala nanometrica

O ver the last few years, the requirements of many materials in terms of their surface

properties have grown considerably. Highly complex layer systems have been developed in order to achieve scratch-resistant, dirt-repellent, antistatic, refl ective or storage capable surfaces. The instrumented indentation test is used to characterise the mechanical properties of these often ultra-thin layers and provides the hardness and elasticity characteristics of the layers. An accurate position measurement within the picometre range and a force generation down to as low as a few micro-newton are required for this.In order to measure the smallest of structures, the samples must also be positioned accurately (Ref. Opening photo). In order to get further information on the material properties, the

N egli ultimi anni, le richieste riguardanti le proprietà di superfi cie dei materiali più disparati sono cresciu-

te notevolmente. Sono stati sviluppati sistemi multistra-to altamente complessi, per produrre superfi ci antigraffi , antimacchia, antistatiche, rifrangenti o capaci di accumu-lare energia. Per la caratterizzazione delle proprietà mec-caniche di questi strati, spesso ultrasottili, viene adottato il controllo di penetrazione, che restituisce i valori caratte-ristici per la durezza o l’elasticità dei singoli strati. A questo scopo, é necessaria una misurazione precisa del percor-so nella scala picometrica e una produzione di energia fi -no a pochi micro-newton. Inoltre, per riuscire a misurare anche le strutture più piccole, é necessario posizionare i campioni in modo esatto (rif. foto d’apertura).Per ottenere ulteriori risultati sulle proprietà dei materiali, é possibile dotare il dispositivo PICODENTORR HM500 di un microscopio a forza atomica (Atomic Force Microscope,

© Helmut Fischer



PICODENTOR® HM500 can be optionally fi tted with an Atomic Force Microscope (AFM) (Fig. 1).The programmable XY table with a restart accuracy of < 0.5 μm, the active anti-vibration table and the closed measurement chamber off er ideal conditions for additional AFM measurements. «Atomic Force Microscopes» covers a group of microscopes with a measuring tip which physically scans the sample surface, unlike the optical microscope. The structure uses a cantilever with a very fi ne silicon tip to measure height diff erences. The measuring surface is scanned line by line and the height information is very accurately captured point by point. The resolution in XY direction is determined by the curvature of the measuring tip and is usually in the order of 10 nm. The captured data can be presented diff erently; as well as the topography of the surface, which shows the height profi le, the AFM can also measure a range of other sizes.As well as the highly accurate distance measurement due to the calibrated Z-axis (with an ambient noise level of <0.05 nm), the phase and the oscillation amplitude of the cantilever can also be determined. These two parameters provide information about additional material properties. In particular, impressions of the indentor made with the smallest maximum force can be ideally presented with the help of an AFM. Measurements with Fmax = 5 mN were carried out on a BK7 glass plate. The selected maximum force leads to a residual penetration depth of less than 50 nm.The 3D representation visualises details which are not visible without the AFM. Therefore, in certain cases, a more accurate evaluation of the measurement results is possible.

AFM) (fi g. 1). Il banco XY è programmabile con una pre-cisione di posizionamento di <0,5 μm, il piano attivo di smorzamento delle vibrazioni e la camera di misurazio-ne chiusa costituiscono i requisiti fondamentali per svol-gere misurazioni AFM aggiuntive. I microscopi a forza atomica comprendono un gruppo di microscopi dotati di una punta di misurazione che, al contrario di quanto avviene con il microscopio ottico, tocca fi sicamente la superfi cie del campione.

La composizione utilizzata in questi dispositivi si basa su un cantilever con una punta di silicio molto fi ne, che serve a misurare le diff erenze di altezza. La super-fi cie di misurazione viene scansio-nata in modo lineare e le informa-zioni relative all’altezza vengono rilevate ad alta precisione. La riso-luzione in direzione XY viene de-terminata dall’arrotondamento della punta di misurazione e, nor-malmente, è nell’ordine di gran-dezza di 10 nm. I dati ricavati pos-sono essere rappresentati in vari modi: oltre alla topografi a della superfi cie, che viene mostrata nel profi lo dell’altezza, l’AFM off re la possibilità di misurare una serie di

altre grandezze. Accanto alla misurazione ad alta precisio-ne della distan-

za, grazie all’asse Z calibrato (con un ru-more di fondo pari a < 0,05 nm), è possibile

determinare anche la fase e l’ampiezza dell’oscillazio-ne del cantilever: questi due parametri, infatti, consen-tono di ricavare informazioni su ulteriori caratteristi-che dei materiali. In particolare, l’AMF é lo strumento ideale per rappresentare le impressioni dell’indentore con le forze massime più piccole. Su una lastra di vetro BK7 é possibile eseguire misurazioni con Fmax = 5 mN. La forza massima selezionata comporta una profondità di penetrazione restante inferiore ai 50 nm.La rappresentazione in 3D visualizza dettagli che senza l’AFM non sarebbero più visibili. Così, in alcuni casi spe-cifi ci, é possibile svolgere una valutazione più precisa dei risultati delle misure.

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© Helmut Fischer1


Sean Fowler and Jeff rey QuillQ-Lab [email protected]

ACCELERATED WEATHERING TESTING FOR THE 21ST CENTURYProve di invecchiamento accelerato per il 21° secolo

IntroductionMore than a decade into the 21st Century, accelerated weathering test methods have turned a critical corner. A decade-long research project aimed at improving weathering testing protocols has resulted in a new, breakthrough ASTM test method. The research was performed by a broad coalition of automotive OEMs, coatings materials suppliers, and weathering specialists1. This new method and the research behind it prove that accelerated weathering can accurately replicate the eff ects of outdoor weathering. The fact that it took so many years demonstrates that correlating laboratory weathering tests to the natural environment is never a simple proposition.This article will explore the state of weathering science at the turn of the 21st Century and the long path to the new breakthrough test method.

The path towards a new approachAt the end of the 20th century, accelerated weathering test standards for automotive coatings were dominated by methods specifying a particular xenon test chamber confi guration. These hardware-specifi c methods marked signifi cant improvement over earlier automotive test methods that used carbon arc technology. However, they were typically eff ective in anticipating only certain modes of degradation, such as gloss-loss, over a narrow range of materials. In addition, results from these hardware-based xenon test standards did not correlate well with outdoor test results or the experiences of customers. At best, these xenon methods were only slightly more eff ective than other screening tests which were often performed using fl uorescent UV lamp technology. Fluorescent UV technology thus has persisted as the workhorse of the accelerated weathering industry because it provides highly eff ective and economical screening tests.Originally, xenon weathering technology showed great promise because of the possibility that it could more

IntroduzioneOltre un decennio dopo l’inizio del 21° secolo, le metodolo-gie di prova per l’invecchiamento accelerato hanno subito uno sviluppo cruciale. Un progetto di ricerca lungo dieci anni e mirato a migliorare i protocolli delle prove di invecchiamen-to accelerato è sfociato in un nuovo metodo all’avanguardia di prova ASTM. La ricerca è stata condotta da una vasta co-alizione di OEM del settore auto, fornitori di vernici e specia-listi dell’invecchiamento1. Questo nuovo metodo e la ricerca dietro ad esso dimostrano come l’invecchiamento accelerato possa replicare accuratamente gli eff etti dell’invecchiamento

in esterno. Il fatto stesso che ci siano voluti così tanti anni dimostra che correlare le

prove di invecchiamento in laborato-rio con l’ambiente naturale non è mai una cosa semplice.Questo articolo esplora lo stato dell’ar-te della scienza dell’invecchiamento all’alba del 21° secolo ed il lungo per-corso che ha condotto a questo nuovo metodo di prova all’avanguardia.

Il percorso verso un nuovo approccioAlla fi ne del 20° secolo, gli standard di prova di invecchiamento accelerato per le vernici per auto erano dominati da metodi che specifi cavano una par-ticolare confi gurazione della camera per il test allo xeno. Questi metodi così legati a una specifi ca strumentazione

avevano rappresentato un migliora-mento signifi cativo rispetto ai precedenti

metodi di prova automotive che utilizzava-no la tecnologia dell’arco di carbone. Tuttavia,

essi erano tipicamente effi caci nell’anticipare solo alcune modalità di degradazione, come la perdita di brillantezza di una gamma ristretta di materiali. Inoltre, non vi era una buona correlazione fra i risultati di questi standard per il test allo xeno basati sulla strumentazione e i risultati dei test in esterno o l’esperienza dei clienti. Nel migliore dei casi, i me-todi allo xeno erano solo poco più effi caci di altri screening spesso eseguiti utilizzando la tecnologia delle lampade fl uo-rescenti UV. La tecnologia della fl uorescenza UV ha quindi continuato ad essere la tecnologia trainante dell’industria dell’invecchiamento accelerato poiché fornisce uno scree-ning altamente effi cace ed economico.

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The Q-SUN Xe-3 was the fi rst fl at-array xenon arc tester with relative humidity and a large specimen capacity.

Il Q-SUN Xe-3 fu il primo strumento ad arco di xeno con vassoio piatto con umidità relativa ad ampia capacità di campioni.



accurately reproduce the full spectrum of sunlight. But the technology progressed slowly between the introduction of the fi rst xenon testers in the 1950s and the 1990’s. In part, this was due to a lack of variety in accelerated weathering industry test equipment. Standards were written around existing xenon hardware, creating a market barrier for alternative designs. A lack of design innovation meant that the status quo remained largely unchallenged. The result of this was that the industry was forced to use only certain test chambers, even if they lacked all the necessary characteristics for accurate reproduction of sunlight and moisture induced degradation. Recognizing that this approach stymied innovation, a few OEMs and coatings suppliers (led by Chrysler), created a new “performance-based” standards approach. This reinvigorated the world of xenon arc weathering testing through the publication of SAE standards J2412 and J25272. Two key fi ndings of the Chrysler studies persuaded the industry to accept these new standards. These were: 1) that fl at array testers (when properly confi gured), provided similar test results to rotating rack designs; and 2) concerns that fl at array testers provided poorer uniformity of results, compared with rotating rack designs, were unfounded. Uniformity of results, ultimately the most relevant measure of uniformity, was very similar in both technologies.These fi rst performance-based standards were fi rmly planted in both the old and new eras. Test cycles remained unchanged, and results were expected to be similar to tests run under the old standards. The benefi t of this approach was that customers of weathering chambers could freely choose the design that best suited their particular needs. The bad news was that suppliers

Originariamente, la tecnologia di invecchiamento allo xeno era molto promettente grazie alla possibilità di riprodurre più accuratamente lo spettro completo della luce solare. Ma la tecnologia è progredita lentamente tra l’introduzione dei pri-mi xenon tester negli anni ‘50 e gli anni ‘90. In parte, ciò era

dovuto a una mancanza di varietà nella strumentazione per le prove di invecchiamento accelerato. Gli standard erano scritti intorno alla strumentazione allo xeno esisten-te (hardware based), il che crea-va una barriera al mercato per i progetti alternativi. La mancanza di innovazione progettuale signi-fi cava che lo status quo rimane-va ampiamente incontrastato. Ne conseguì che l’industria fu for-zata a utilizzare solo un certo tipo

di camere di prova, nonostante es-se mancassero delle caratteristi-che necessarie per un’accurata ri-produzione della luce solare e della degradazione indotta dall’umidi-tà. Riconoscendo che questo ap-proccio inibiva l’innovazione, alcuni OEM e fornitori di vernici (capeg-giati da Chrysler), crearono un nuo-vo approccio agli standard basan-dosi sulle prestazioni (performance based). Ciò rinvigorì il mondo delle prove di invecchiamento accelerato con arco allo xeno attraverso la pub-blicazione degli standard SAE J2412 e J25272. Due scoperte chiave degli studi Chrysler persuasero l’industria ad accettare questi nuovi standard. Esse erano: 1) che i tester a piatto pia-no (quando adeguatamente configu-rati), fornivano risultati similari a quelli

con portacampioni rotante; e 2) che la preoccupazione che i tester a piatto piano fornissero risultati scarsamente uniformi, rispetto a quelli forniti dalla configurazione a portacampioni rotante, era infondata. L’uniformità dei risultati, fondamental-mente la più importante misura dell’uniformità, era molto si-mile in entrambe le tecnologie.Questi primi standard basati sulle prestazioni erano solida-mente radicati sia nella vecchia che nella nuova era. I cicli di prova rimasero invariati, e ci si aspettava che i risultati ri-manessero simili alle prove condotte con i vecchi standard.

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Florida is the internationally recognized benchmark location for outdoor exposure testing of coatings.

La Florida è il luogo di riferimento riconosciuto a livello internazionale per le prove di esposizione in esterno dei rivestimenti.

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Laboratory testing provides fast and reliable results that can reproduce the eff ects of outdoor weathering.

Le analisi di laboratorio forniscono risultati veloci e affi dabili che possono riprodurre gli eff etti dell’invecchiamento in esterno.


Accelerated Weathering Testing for the 21st Century

of alternative xenon chamber confi gurations were forced to compromise their designs so that test results were comparable to the old methods. These compromises included using optical fi lters which did not produce the best possible match to the sunlight spectrum. It also included scaling back of moisture delivered to test specimens. Consequently, many of the fl aws from the old tests existed in the newer methods3. The importance of these new standards, however, was that the weathering industry was now open to new approaches. After introducing its fi rst xenon arc test chambers in 1998, Q-Lab became the fi rst company to off er a device designed specifi cally for this new era in weathering testing. The Q-SUN Xe-3, launched in 2001 (Fig. 1), was the fi rst fl at array xenon arc tester with relative humidity control and a large specimen capacity.

The new era in weathering testingAn early success with this new approach was the publication of ASTM D7356, Standard Test Method for Accelerated Acid Etch Weathering of Automotive Clearcoats Using a Xenon-Arc Exposure Device. Based on research performed by BASF and Q-Lab, this test utilized the new fl at array testers. It reproduced the acid etch of automotive clear coats that occurred during a summer of exposure in the acid rain environment of Jacksonville, Florida4. The fl at array design was particularly important for this research because it allowed slow dry-off of dilute acid solution into concentrated droplets. This degraded the clear coat that was present. BASF had observed that acid etch failures in the fi eld were almost exclusively on horizontal surfaces such as hoods and trunks, and rarely on vertical surfaces such as doors and fenders. Thus the fl at array tester, slightly modifi ed to have a horizontal specimen surface, was a natural choice for reproducing acid etch in the laboratory. The new method, which

Il benefi cio di questo approccio era che i clienti delle camera di invecchiamento potevano scegliere liberamente il design più consono ai loro bisogni specifi ci. La brutta notizia era che i fornitori delle confi gurazioni alternative delle camere allo xeno furono costretti a cercare un compromesso per i propri design in modo che i risultati fossero comparabili con i vecchi metodi. Questi compromessi includevano l’impiego di fi ltri ottici che non producevano il miglior accoppiamen-to possibile allo spettro della luce solare. Comprendevano anche la riduzione dell’umidità alla quale erano sottoposti campioni di prova. Di conseguenza, molti dei difetti propri dei vecchi test persistevano anche nei nuovi3. L’importan-za di questi nuovi standard, tuttavia, era l’apertura dell’in-

dustria dell’invecchia-mento a nuovi approcci. Dopo l’introduzione del-la sua prima camera di prova ad arco allo xeno nel 1998, Q-Lab diventò la prima azienda ad of-frire dispositivi progetta-ti specifi catamente per questa nuova era delle prove di invecchiamen-to. Il modello di Q-SUN Xe-3, lanciato nel 2001 (Fig. 1), fu il primo stru-

mento ad arco allo xeno con piatto piano con il controllo dell’umidità relativa ad ampia capacità di campioni.

La nuova era nelle prove di invecchiamentoUn primo successo con questo nuovo approccio fu la pubbli-cazione dell’ASTM D7356, Metodo di prova standard per l’invecchiamento con pioggia acida (Acid Etch) delle ver-nici trasparenti nel settore automobilistico utilizzando un dispositivo d’esposizione ad arco di xeno. Basato sulla ricer-ca condotta da BASF e Q-Lab, questa prova utilizzava i nuovi tester a vassoio piano. Riproduceva i difetti delle vernici tra-sparenti nel settore automobilistico causati dalle piogge aci-de derivanti da un’estate di esposizione in un ambiente ricco di piogge acide come quello di Jacksonville, Florida. Il design a vassoio piano era particolarmente importante per questa ricerca perchè consentiva una lenta evaporazione della solu-zione acida diluita in gocce concentrate. Ciò degradava il tra-sparente presente. BASF aveva osservato che i difetti causati dalle piogge acide in realtà erano quasi esclusivamente su su-perfi ci orizzontali quali cofani e bauli, e raramente su superfi -ci verticali come portiere e paraurti. Quindi il tester a vassoio piano, leggermente modifi cato per ottenere una superfi cie

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The Q-SUN Xe-2 compliments the Xe-3 by off ering full-featured xenon testing with a rotating rack design.

Il Q-SUN Xe-2 completa l’Xe-3 off rendo prove allo xeno multifunzione con design a griglia rotante.

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QUV accelerated weathering tester is relied on by the coatings industry because it realistically reproduces the damage caused by sunlight, rain and dew.

Lo strumento per l’invecchiamento accelerato QUV è considerato affi dabili dall’industria dei rivestimenti perché riproduce realisticamente i danni causati da luce solare, pioggia e umidità.

simulated a season of Jacksonville exposure in a few hundred hours, was a breakthrough to suppliers who desperately needed a laboratory method to speed product development and reduce risk of fi eld failures and unhappy customers.The next leap of innovation came from a coalition representing the transportation coatings industry. The fi rst goal of this decade-long eff ort was to create a laboratory test method that accurately reproduced multiple failure modes seen in outdoor tests in south Florida. South Florida is known to be a particularly harsh environment for many coatings systems (Fig. 2). Accomplishing this goal required development of an optical fi lter that off ered better reproduction of the UV portion of sunlight, when compared to the fi lters commonly specifi ed by automotive OEMs. Once this was accomplished, focus turned to other environmental factors: moisture, heat, and cycling of conditions. Critical to this phase of the research was the acid etch work performed by BASF and Q-Lab, both of whom participated in the new coalition led by Ford. The group used standard evaluation techniques, such as gloss and color meters and human visual evaluations, and microscopic techniques including infrared spectroscopy to observe degradation on a molecular level. This phase of research resulted in a paper on characterizing moisture uptake of coatings

campione orizzontale, fu una scelta naturale per riprodurre l’intacca-mento della pioggia acida in laboratorio. Il nuovo metodo, che simulava una stagione di esposizione a Jacksonville in poche centinaia di ore, co-stituiva un enorme passo per i fornitori che avevano un disperato biso-gno di un metodo di laboratorio per accelerare lo sviluppo dei prodotti e ridurre il rischio di difetti sul campo e di insoddisfazione dei clienti.Il passo successivo verso l’innovazione è derivato da un gruppo che rappresentava l’industria delle vernici per il settore dei trasporti. Il pri-mo obiettivo di questo sforzo lungo un decennio fu quello di creare un metodo di prova di laboratorio che riproducesse accuratamente le mo-dalità di failure multiplo viste nei test in esterno nel sud della Florida. Il Sud della Florida è conosciuto per il suo ambiente particolarmen-te ostile per molti sistemi di rivestimento (Fig. 2). Raggiungere questo obiettivo richiese lo sviluppo di un fi ltro ottico che off risse una miglio-re riproduzione della porzione UV della luce solare rispetto ai fi ltri co-munemente previsti dagli OEM automotive. Una volta raggiunto ciò, ci si focalizzò sui fattori ambientali: umidità, calore, e condizioni cicliche. Fondamentale per questa fase della ricerca fu il lavoro portato avanti da BASF e Q-Lab sulle piogge acide, tanto che entrambi presero parte al nuovo gruppo capeggiato da Ford. Il gruppo utilizzò tecniche di valuta-zione standard, come la colorimetria e la misurazione della brillantezza nonché valutazioni visive, e tecniche microscopiche che includevano la spettroscopia a infrarossi per osservare la degradazione a livello moleco-lare. Questa fase di ricerca sfociò in un saggio sull’assorbimento caratte-

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Accelerated Weathering Testing for the 21st Century

in the outdoor environment and reproducing this in the laboratory5 (Fig. 3).Once laboratory tests were able to reproduce the eff ects of the Florida environment on coatings, the next step was to maximize the acceleration achieved in the laboratory without compromising accuracy. Years of experimentation were performed, with various cycles in a variety of weathering test chambers and comparisons of failure mechanisms that occurred in natural and accelerated tests. As a result, a new performance-based test method emerged that greatly improved correlation while simultaneously increasing acceleration compared to the old methods 6. The new method can be performed in either a fl at array or rotating rack tester, assuming each is properly confi gured with appropriate optical fi lters, suffi cient water delivery and other controls. In many cases, existing chambers can be adapted to the new method. This is certainly true of all Q-Lab xenon testers equipped with humidity control and water spray (Figs. 4 and Fig. 5).

ConclusionThe culmination of this work was a proposed ASTM test method in technical committee D01.27, Paints and Coatings. The draft method recently passed full committee ballot after a recent successful technical subcommittee ballot. Only editorial and administrative issues remain before the new method becomes a published ASTM standard, which is anticipated before the end of 2013. The ASTM Chair for this committee, Doug Grossman, President of Q-Lab Corporation commented, “This is a unique procedure, unlike anything currently in use for automotive paints. It produces results that correlate much better with outdoor service than other tests currently in use. It is the most thoroughly researched weathering test procedure ever developed.”

ristico di umidità dei rivestimenti in ambiente esterno e sulla sua riproduzione in laboratorio5 (Fig. 3).Una volta che i test di laboratorio furono in grado di riprodur-re gli effetti dell’ambiente della Florida sui rivestimenti, il passo successivo fu quello di massimizzare l’accelerazione raggiunta in laboratorio senza compromettere l’accuratezza. Si sussegui-rono anni di sperimentazioni, con vari cicli in varie camere di prova di invecchiamento nonché comparazioni dei meccani-smi di cedimento che si verificavano nelle prove naturali e ac-celerate. Di conseguenza emerse una nuova metodologia di prova basata sulle prestazioni che migliorava enormemente la correlazione e contemporaneamente aumentava l’acce-lerazione rispetto ai vecchi metodi6. Si poteva operare con il nuovo metodo sia con tester a piatto piano che con portacam-pioni rotante, dando per scontato che ognuno di essi fosse configurato adeguatamente con i filtri ottici corretti, sufficien-te somministrazione di acqua e altri controlli. In molti casi, le camere esistenti potevano essere adattate al nuovo metodo. Questo è certo per tutti gli xenon tester Q-Lab dotati di control-lo dell’umidità e sistema di spray d’acqua (Figg. 4 and Fig. 5).

ConclusioniIl culmine di questo lavoro è stato un metodo di prova ASTM proposto in commissione tecnica D01.27, Paints & Coatings. La bozza del metodo è stata recentemente approvata dallo scrutinio del comitato al completo dopo un recente succes-so nella votazione tecnica della sottocommissione. Rimango-no soltanto le questioni editoriali e amministrative prima che il nuovo metodo diventi uno standard ASTM pubblicato, previsto prima della fine del 2013. Il presidente ASTM di questo comita-to, Doug Grossman, presidente di Q-Lab Corporation, ha com-mentato: “Questo è un procedimento unico, diverso da qual-siasi cosa attualmente in uso per le vernici automotive. Produce risultati che correlano molto meglio con l’ambiente naturale ri-spetto ad altri test attualmente in uso. È la prova di degradazio-ne atmosferica più accuratamente studiata mai sviluppata”.

References

1. Participants included: Ford, Honda, Boeing, BASF, Bayer, Atlas and Q-Lab.

2. “Automotive Xenon Arc Test Methods: A Correlation Study,” 3rd European Weathering Symposium, Krakow, 2007, Don Vesey and Rick Luxgrandt from Chrysler LLC; Lynn Pattison from BASF Corporation; Ron Roberts and Jeff rey Quill from Q-Lab Corporation

3. “The Flaws in Accelerated Weathering of Automotive OEM Coatings,” Coatings Technology, September 2008, J. Boisseau and L. Pattison of BASF Corporation, K. Henderson and R. Hunt of Bayer Material Science.

4. “Accelerated Acid Etch for Automotive Clearcoats,” Paint & Coatings Industry, June, 2005, John Boisseau and Donald Campbell of BASF Corporation, Jeff rey Quill, William Wurst, and Patrick Brennan of Q-Lab Corporation.

5. “Understanding, Optimizing, and Measuring Water in Xenon-Arc Accelerated Weathering for Automotive Exterior Coatings,” 4th European Weathering Symposium, Budapest, 2009, M. Nichols and T. Misovski of Ford Research & Advanced Engineering, D. Smith of Bayer Material Science, J. Boisseau and L. Pattison of BASF Corporation, J. Quill of Q-Lab Corporation.

6. “An Improved Accelerated Weathering Protocol to Anticipate Florida Exposure Behavior of Coatings,” Journal of Coatings Technology and Research, 10 (2) 153-173, 2013, Mark Nichols, Tony Misovski, and Cindy Peters of Ford Research & Advanced Engineering, Lynn Pattison and Don Campbell of BASF Corporation, Jeff rey Quill of Q-Lab Corporation, Jacob Zhang of Atlas Material Testing Technology, Don Smith and Karen Henderson of Bayer Material Science, Jill Seebergh and Douglas Berry of the Boeing Company.

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Dr. Marco Zavattoni Condoroil Chemical1 S.r.l. ,Casale Litta (VA), [email protected]

Eng. Jan Tump Membracon (NL)

ELECTRODIALYSIS CELLS FOR ED PAINTING – PART TWOCelle di elettrodialisi per verniciature elettroforetiche – Seconda parte

The fi rst part of this article has been published on IPCM n°20 – March/April 2013, pages 94 to 102. That chapter illustrated the operating principles and an overview of the technical off er on the market regarding the ED painting and the rule of the electrodialysis cells. The second part deals with various issues, among which the management of the electrodialysis cells, the occurence of biological growth in the anolyte and the control of the process over time.

Management of the electrodialysis cellsThe essentials of normal operating procedure are:• Establish and maintain proper anolyte fl ow and

conductivity to each cell• Periodically inspect the anolyte overfl ow tubing

for signs of paint leakage into the anolyte• Monitor the total current draw and voltage• Check the color of the anolyte each shift

During the fi rst several weeks of operation, particularly close attention should be paid to the color of the anolyte. Occasionally 316 SS electrodes will be attacked by some contamination in the paint bath or anolyte circuit. If this is occurring, the electrodes will become pitted and the anolyte will be discoloured (brown or black, rather than a normal clear, pale-yellow color). If these conditions are observed, it is important that prompt action be taken.

La prima parte di questo articolo è stata pubblicata su IPCM n°20 – Marzo/Aprile 2013, pp. 94-102. In quel capitolo sono stati illustrati i principi di funzionamen-to e una panoramica delle proposte tecniche off erte sul mercato riguardanti la verniciatura elettroforetica e il ruolo delle celle di elettrodialisi. In questa secon-da parte sono aff rontati diversi temi, tra cui la gestio-ne delle celle di elettrodialisi, la crescita batteriologi-ca nell’anolita e il controllo del processo nel tempo.

Gestione delle celle di elettrodialisiI punti essenziali di una procedura operativa normale sono:• Stabilire e mantenere un adeguato fl usso di anolita e

la conducibilità ad ogni cella;• Ispezionare periodicamente la tubazione dell’anolita

per individuare segni di perdita di vernice nell’anolita;• Monitorare l’assorbimento totale di corrente e il voltaggio;• Controllare il colore dell’anolita a ogni turno.

Durante le prime settimane di operatività, prestare par-ticolarmente attenzione al colore dell’anolita. Occasio-nalmente gli elettrodi in Inox AISI 316 vengono attaccati da contaminanti nel bagno di verniciatura o del circuito dell’anolita. Nel caso succedesse, gli elettrodi si deteriore-rebbero e l’anolita si colorerebbe (marrone o nero, invece di un normale color chiaro, giallo pallido). Se si osservano queste condizioni, è importante agire prontamente.



Electrolyte conductivityConductivity of the electrolyte should be maintained in accordance with the paint manufacturer’s recommendations. Electrolyte conductivity is a quantitative indication of acid concentration. During the painting process the acid concentration, and therefore the conductivity of the electrolyte, will continuously increase. The conductivity is controlled by purging the electrolyte form the electrolyte circulating system and replacing it with fresh deionized water. The electrolyte purge can be accomplished manually or automatically with a conductivity controller and automatic valve. On smaller systems, it can be done on a batch basis.

Electrolyte fl owIt is very important that proper electrolyte fl ow be maintained to each individual cell. Cells should be individually inspected every day to confi rm that the fl ow is adequate. It is possible to provide electrolyte fl ow indicators with each cell.

Current drawCurrent draw is the most basic indication that painting is taking place. The amount of paint solids deposited is proportional to the amount of current that has fl owed. Thus, when a known area is being painted to a known fi lm thickness, the corresponding current fl ow can be estimated. For this reason, an amp-hour meter, which measures the total amount of current that has fl owed during a period of time, can be a useful device for checking the performance of the cells.Since the cells closest to the entrance in a mono-rail, conveyor-type electrocoat tank typically draw the most current, it is helpful to have permanent ammeters on the fi rst few cells on each side of the tank. Entrance cells can experience a steady decline in current draw, usually due to membrane degradation. So periodic monitoring and weekly recording of the current draw of the entrance zone cells often provide an indication of cell degradation, or impending failure, before the overall system performance is adversely aff ected.

Domino eff ectThe fi rst anodes in a continuous paint tank will be submitted to a quicker corrosion and membrane aging caused by the low electric resistance

Conduttività dell’elettrolitaLa conduttività dell’elettrolita dovrebbe essere man-tenuta secondo le raccomandazioni del produttore. La conduttività dell’elettrolita è un’indicazione quan-titativa della concentrazione dell’acido. Durante il processo di verniciatura la concentrazione di acido, e quindi la conducibilità dell’elettrolita, aumenteranno continuamente.La conducibilità è controllata spurgando l’elettrolita dal sistema di circolazione dell’elettrolita e sostituendolo con acqua dolce deionizzata. Lo spurgo dell’elettrolita può avvenire manualmente o automaticamente con un controllo di conduttività e una valvola automatica. In sistemi più piccoli, può avvenire in batch.

Flusso di elettrolitaÈ molto importante che un fl usso idoneo di elettrolita sia mantenuto a ogni cella individualmente. Le celle dovreb-bero essere ispezionate individualmente ogni giorno per confermare che il fl usso sia adeguato. È possibile fornire degli indicatori di fl usso di elettrolita a ogni cella.

Assorbimento di correnteL’assorbimento di corrente è l’indicazione base che la ver-niciatura sta avvenendo. La quantità di solidi di vernice de-positati è proporzionale alla quantità di corrente che è fl u-ita. Perciò, quando una nuova area viene verniciata con un fi lm di spessore noto, si può stimare il fl usso di corrente corrispondente.Per questa ragione, un amperometro, che misura la quan-tità totale di corrente che è defl uita durante un certo pe-riodo, può essere uno strumento utile per controllare le prestazioni delle celle.Dato che le celle più vicine all’entrata in una vasca di elet-troverniciatura, con trasportatore monorotaia assorbono più corrente, è utile avere amperometri permanenti nelle prime celle su ogni lato della vasca. Le celle in entrata pos-sono sperimentare un costante declino nell’assorbimento di corrente, normalmente dovuto al degrado della mem-brana. Il monitoraggio periodico e la registrazione settima-nale dell’assorbimento della corrente delle celle nella zona di entrata spesso forniscono un’indicazione del degrado della cella, oppure segnalano un guasto imminente, prima che l’intero sistema venga infl uenzato negativamente.

Eff etto dominoSe i primi elettrodi della vasca si corrodono, l’aumen-to di voltaggio da apportare per mantenere un certo spessore di copertura sul pezzo si ripercuote sui re-


Electrodialysis cells for ED painting – Part Two

opposed by the still bare metal. The aging of the membrane causes higher resistance of the membrane and the highest electrical current is shifting over to the second anode, and so on, causing a true cascading eff ect. Moving anodes occasionally between zones can reduce this uneven wear pattern.

Electrode inspection and cell rotationAnode cells have a fi nite life and it is normal for them to deteriorate over a period of time. The electrode itself erodes naturally as part of the electrochemical process. The ion – selective membrane also deteriorates: It will slowly lose its acid (caustic) removal capability, and its electrical resistance will increase. The rates of deterioration of the membrane and electrode are functions of current density (amps/m2), paint chemistry, and other operating conditions such as electrode chemistry and fl ow rate.Under normal conditions and proper operating procedures, the cell will last at least three to fi ve years before it has deteriorated to the point that it must be replaced. It is normal for anode cell near the entrance zone of a mono-rail, conveyor-type electrocoat tank to deteriorate more rapidly than cell near the exit end. For this reason, it is advisable to follow a program of moving the electrodes forward 6 to 12 positions each year. In addition, it is strongly recommended to twist the electrode 1/3 turn every three months. By doing this, the wear on the electrode will be more even, and its life prolonged as a result. It is recommended annual inspection of electrodes be done at the same time as moving the electrodes forward. Entrance cells that show signs of signifi cant electrode wear, or that have declined signifi cantly in current draw, should be replaced.

TroubleshootingBy way of example, but not exhaustive, here below are listed the troubles which usually occur using tubular cells and suggested troubleshooting.

Problem Possible cause Remedies

I. Cloudy or paint – coloured anolyte from all cells.

Anolyt is turbid.

- Cut, torn, or ripped Membrane shell.

- Overspray or splash

Turn off anolyte pump and use fl ashlight to locate liquid inside the cell. Cells with a low liquid level should be pulled out for further investigation.

Install splash guards

stanti elettrodi che subiscono una corrosione più ve-loce a causa della bassa resistenza elettrica opposta dall’ancora sottile strato di vernice, causando un vero e proprio eff etto a cascata. Per questo, quando si so-stituiscono gli elettrodi, bisogna farlo per zone, spo-stando gli elementi ancora buoni magari nelle zone successive.

Ispezione dell’elettrodo e rotazione della cellaGli anodi delle celle hanno una vita defi nita ed è norma-le che si deteriorino nel tempo. L’elettrodo stesso si ero-de naturalmente come parte del processo elettrochimico. Anche la membrana selettiva di iono si deteriora: perderà lentamente la sua capacità di rimozione acida (caustica) e la sua resistenza elettrica aumenterà. I tassi di deteriora-mento della membrana e dell’elettrodo sono in funzione di densità di corrente (amps/m2), chimica della vernice ed altre condizioni operative.A condizioni normali e con procedure operative adegua-te, la cella durerà al massimo da tre a cinque anni prima di deteriorarsi al punto di dover essere sostituita. È normale che le celle anodiche vicino alla zona di entrata di una va-sca di elettro verniciatura, con trasportatore mono rotaia, si deteriorino più rapidamente delle celle vicino all’uscita. Per questa ragione è consigliabile seguire un programma di spostamento degli elettrodi avanti 6-12 posizioni ogni anno. Inoltre si raccomanda vivamente di ruotare l’elet-trodo 1/3 di giro ogni 3 mesi. Facendo questo, l’usura dell’elettrodo sarà più omogenea e di conseguenza la sua vita sarà prolungata. Si consiglia un’ispezione annuale de-gli elettrodi da eff ettuare contemporaneamente allo spo-stamento in avanti degli elettrodi. Le celle in entrata che mostrano segni signifi cativi di usura dell’elettrodo, o che hanno diminuito l’assorbimento di corrente, dovrebbero essere sostituite.

Risoluzione dei problemiA titolo esemplifi cativo, ma non esaustivo, vengono ripor-tati i problemi che generalmente si verifi cano con l’impie-go delle celle di elettrodialisi e alcuni suggerimenti su co-me operare per risolverli.




II. Anolyte colour change; anolyte is clear (not turbid).

- Dark colour (like coffee) usually is from rapid deterioration of stainless steel electrodes caused by impurities in the anolyte.

- D.I. water solenoid valve is not adding water to the anolyte tank.

Reduce level of contaminants by dumping anolyte tank, lower conductivity setpoint, have anolyte checked for chlorides.

Check conductivity controller, conductivity sensor, solenoid valve, and D. I. water supply.

III. Dark coloured electrolyte inside electrode

- Low turnover of electrolyte inside electrode Clean by-pass opening in bottom boot seal with 3 mm steel wire

IV. No electrolyte return from a cell.

- Electrolyte supply is not operating.

- Blockage at bottom of cell.

- Vacuum lock in return manifold.

- Return tubing kinked.

Ensure operation of electrolyte supply system. Troubleshooting of electrolyte recirculation system.

Remove electrode and check for sludge. Use 1/3 bar air line to supply tubing to gently clear obstructions. Remove membrane shell and fl ush out with hose, if necessary.

Increase vent standpipe diameter or add additional vent stand pipe.

Either shorten or lengthen as appropriate.

IV. No anolyte supply to a cell.

- Anolyte pump is not operating.

- Blocked or broken supply manifold or supply valve.

- Rotameter fl oat stuck in “up” position.

- Plugged anolyte fi lter.

- Kinked supply tubing.

Troubleshooting of anolyte recirculation system.

Clear obstruction or repair as needed.

Partially close discharge control valve, check individual cell fl ows and fully open discharge control valve afterwards. Replace rotameter if range is too low.

Replace.

Replace supply tubing if necessary.

V. Leaking cell. - Membrane cut from fallen part or from fi shing part out of tank.

Immediately isolate cell by closing supply valve and disconnecting cable lead. At fi rst convenience, remove cell. Rinse electrode and membrane shell inside and out. Do not let the membrane dry out. Fill membrane shell with D.I water. Place shell in bucket and measure volume of leak for one hour. If the loos is more than 200 ml per hour, replace shell.

VI. Broken PVC cap at bottom of cell.

- Electrode tube was dropped into membrane shell.

- Cell was dropped.

Replace membrane shell. Lower electrode slowly into shell. DO NOT DROP.

VII. Low anolyte tank level.

- Drain valve open.

- Evaporation loss.- Membrane permeability.

- Cut membrane.- Malfunction in siphon-breaker.

- Return manifold blocked.- Manifold leak.

- Cell overfl owing out of top.

Completely close drainvalve.

Normal.Normal.

See number V.Check siphon breaker.

Clear.Check all piping.

See IX.




VIII. Bacteria/fungus growth.

- From D.I. water or other source. Analyse sample.

Get recommendations from paint supplier or supplier of D.I. system.

IX. Cell overfl owing at top (look for rusted metal clamps).

- Blocked overfl ow nozzle.

- Vacuum lock in return manifold.

- Electrode tab/supply tubing blocking overfl ow nozzle.

- Too much anolyte fl ow into cell via supply tubing.

- Tubing stuck too far into manifold.

Clear obstruction.

Increase vent opening or add stand pipe.

Twist tab to one side or other.

Measure fl ow and adjust valve as needed.

Cut end at 45 degree angle and stick only 25 mm into return manifold.

X. Brown sludge in cell.

- Usually iron-oxyde type sludge. Clean off electrode and fl ush membrane shell.

See also II.

XI. Low electrical current.

- Loose or corroded electrical connections.

- High current has reduced cell effi ciency.

- Cell is old.

Check all electrical connections and tighten or replace as needed.

Replace membrane shell. Install cells closer together.

Replace membrane shell

Biological contaminationThe occurrence of biological growth in the anolyte is a rather common nuisance to e-coat (ED) operators. Sometimes the rapid degradation (pitting, etc.) of AISI 316 anodes is thought to be the result of attack from the by-products of some forms of biological growth. Biological activity in the anolyte does not usually cause ED fi lm defects. Biological growth is harmful in that it can clog anolyte return lines. This results in less cooling of the cell (faster dissolution of the 316 anodes due to higher temperatures inside the cell) and less acid removal by the anolyte system.Biological growth generally falls into two broad categories-bacteria or fungus. Both of these ypes of organisms are everywhere. They are noticed in the anolyte solution because they have found a good food source and a nice place to live. Most of the time they die as fast as they multiply. However, in the anolyte solution they can thrive, especially if:1) The anolyte conductivity is less than 1800 μSiemens/cm2) The anolyte is mostly D.I. water3) The anolyte fl uid is ever stagnant (anolyte pump

turned off )4) Warmer weather in the evenings (late spring and

summer)5) Malfunction in the D.I. water system.

Contaminazione biologicaLa crescita batteriologica nell’anolita è cosa piuttosto co-mune agli operatori della verniciatura elettroforetica. A volte la rapida degradazione (pitting, ecc) di anodi in AISI 316 è il risultato di un attacco dai sottoprodotti di al-cune forme di crescita batteriologica. L’attività biologica nell’anolita non causa normalmente difetti sul fi lm elet-troforetico. La crescita biologica è dannosa poiché può intasare le linee di ritorno dell’anolita. Questo determina minor raff reddamento della cella (dissoluzione più velo-ce di anodi in AISI 316 dovuto alla più altra temperatura all’interno della cella) e minor rimozione dell’acido dal si-stema dell’anolita.La crescita biologica generalmente cade in due ampie ca-tegorie di batteri e funghi. Tutti questi tipi di organismi so-no ovunque. Si notano nella soluzione anolita in quanto trovano una buona fonte di cibo e un posto piacevole do-ve vivere. La maggior parte delle volte si muoiono tanto velocemente quanto si moltiplicano. Ciò nonostante nel-la soluzione anolita possono prosperare specialmente se:1) la conduttività dell’anolita è minore dei 1800 μSiemens/cm2) l’anolita è per lo più acqua demi;3) il fl uido anolita è stagnante (la pompa dell’anolita è

spenta);4) il clima è più mite in serata (tarda primavera ed estate);5) c’è un malfunzionamento nel sistema di acqua deioniz-

zata.



A coordinated eff ort should be made with the E-coat maintenance manager, ED paint company and the cells producer. These individuals can work together to fi nd the source of the biological contamination and take action to reduce or eliminate the problem. It is recommended that a sample be taken of the contamination and a culture test performed to identify the contamination. The ED paint company, local water treatment company or a local university may be able to off er assistance with the culture and the analysis.Once the anolyte system is attacked by a biological infestation, it is common for the organism to build multiple layers or colonies. Each of the colonies has a protective outer shell. Therefore, it will take a determined eff ort to remove the contamination from the anolyte system (cells, piping, valves, tank, etc.). Eff orts to clean or eliminate the contamination may only remove one or two layers or colonies at a time, so treatments on successive weekends are usually necessary.

Uno sforzo coordinato dovrebbe essere fatto con il tec-nico di manutenzione per la vernice elettroforetica, il produttore della vernice e il rappresentante del pro-duttore di celle. Queste persone possono lavorare in-sieme per trovare la fonte della contaminazione bat-teriologica e prendere azioni atte a ridurre o eliminare il problema. Si raccomanda di prendere un campione del contaminante ed di eseguire un test di coltura per identifi care la contaminazione. Il produttore di vernici, l’azienda di trattamento delle acque o l’università locale possono fornire assistenza per le analisi.Quando il sistema dell’anolita è attaccato da infestazio-ne biologica, è comune per gli organismi costruire degli strati multipli o delle colonie. Ogni colonia ha un guscio protettivo esterno. Quindi, bisognerà fare degli sforzi per rimuovere la contaminazione dal sistema dell’anoli-ta (celle, tubazioni, valvole, vasca ecc). Gli sforzi per pu-lire eliminare la contaminazione possono solo rimuove-re uno o due strati delle colonie alla volta, così saranno necessari i trattamenti anche nei successivi fi ne setti-mana.



There are several strategies that can be used to avoid biological contamination, including:• Raise the anolyte conductivity to above 1800 μSiemens/cm.• Always keep the anolyte pump operating.• After each fl ushing of the anolyte tank, add enough acid

to raise the conductivity to above 1800 μSiemens/cm.• Use an UV bulb on the outlet of your DI or RO water

system (Fig. 22). (Note: select the UV bulb with the wavelength that has the best kill rate for the most common biological organisms in your area. UV lamp manufacturers can provide assistance in this selection).

• Use a biocide approved by your ED paint company. Keep in mind that most biocides only act to prevent the growth of organisms. If there is an infestation in your system, you are advised to clean the entire anolyte system (cells, piping, holding tank, pump, etc.) fi rst before the biocide is used.

• Generally hydrogen peroxide can be used as an alternate to mechanical cleaning of the anolyte system (hydrogen peroxide oxidizes organic matter). Oxidants are a potential necessary evil when working with membranes. Oxidants should be used sparingly knowing the membrane life will be reduced.

Control of the process over the timeIn order to check a series of process parameters over the time, data acquisition units are proposed on the market. They are placed on parts in the painting step and can detect where the paint fi lm forms and in which part of the painted work. At the same time the graph produced by the equipment detects eventual problems of the electrodes, such as ripple from the rectifi er, loss of electrical connections or high electric resistance of an electrodialysis cell.By making the test at regular intervals (1-4 times a year is recommended) and by comparing the diff erent curves with the previous data, the aging of the membranes on the cell system effi ciency is monitored. The user is therefore put in the condition to deeply know the electrodeposition process which is taking place in the painting tank and to act accordingly to keep quality and effi ciency of the process at high levels.

22

MembraSter – Filters for water sterilization.

MembraSter – Filtri per la sterilizzazione dell’acqua.

22

Ci sono diverse strategie che possono essere usate per evitare la contaminazione biologica, quali:• Aumentare la conducibilità dell’anolita a oltre 1800 μSiemens/cm.• Tenere sempre in funzione la pompa dell’anolita.• Dopo ogni lavaggio della vasca dell’anolita, aggiungere

abbastanza acido per alzare la conducibilità al di sopra dei 1800 μSiemens/cm.

• Usare una lampada UV all’uscita del sistema di acqua deionizzata od osmotizzata (fi g. 22) (nota: selezionare la lampada UV con la lunghezza d’onda migliore per uc-cidere i più comuni organismi biologici nella vostra area. Il fabbricante della lampada può fornirvi assistenza).

• Usare un biocida approvato dal produttore di ver-nice. Ricordarsi che la maggior parte dei biocidi agi-scono solo per prevenire la crescita di organismi.

Nel caso d’infestazione del sistema, consigliamo di pulire l’intero sistema dell’anolita (celle, tubazioni, vasca, pompa, ecc.) prima di usare il biocida.

• Generalmente il perossido d’idrogeno può essere usato come alternativa al la-vaggio meccanico del sistema anolita (il perossido d’idrogeno ossida il materiale organico). Gli ossidanti sono potenzial-mente un male quando si lavora con le membrane. Gli ossidanti dovrebbero es-sere usati con parsimonia sapendo che la durata delle membrane sarà ridotta.

Controllo del processo nel tempoPer verifi care una serie di parametri di processo nel tem-po, sul mercato sono proposte delle unità di acquisizione dati che vengono posizionate sui pezzi in fase di vernicia-tura e che sono in grado di rilevare dove il fi lm di vernice si forma e in quale parte del pezzo verniciato. Allo stesso tempo, il grafi co che viene prodotto dall’apparecchiatura rivela eventuali problemi del sistema elettrodi, quali ad esempio i ripple dal raddrizzatore, la perdita di connessio-ni elettriche o l’elevata resistenza elettrica di una cella di elettrodialisi.Eff ettuando il test a intervalli regolari (si suggerisce 1-4 vol-te all’anno) e comparando le varie curve con i dati prece-denti, viene monitorato l’eff etto dell’invecchiamento delle membrane sull’effi cienza del sistema di celle. L’utilizzato-re viene pertanto messo in grado di conoscere a fondo il processo di elettrodeposizione che si sta compiendo nella vasca di verniciatura e di agire di conseguenza per mante-nere qualità ed effi cienza del processo a livelli elevati.

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BOOSTING EFFICIENCY IN ENGINE PRODUCTION: DRIVE DOWN CLEANING COSTS BY MORE THAN TWO-THIRDSIncrementare l'effi cienza nella produzione di motori: riduzione dei costi di lavaggio di oltre due terzi

O n advanced automotive engine and transmission building lines, parts cleaning systems have the

highest specifi c energy demand of all equipment involved – reason enough to look at some effi cient cleaning solutions. Sustainability and resource effi ciency are on everybody’s lips. The automotive industry is investing billions into more fuel-effi cient cars and alternative drive systems, including, needless to say, the development of “green” manufacturing technology. Only rarely, however, will parts cleaning processes come in the focus of such eff orts. Unjustly so – for the cleaning systems used in engine and transmission assembly can be enormous in size and are noted energy guzzlers. Parts are treated with large amounts of heated cleaning media, the residue of which must then be removed again by drying. In addition, high-pressure deburring at 300 to 600 bar pressure causes heating of the workpiece which will require cooling as a result. If the downstream process following the cleaning operation calls for a defi ned part temperature, still more energy must be expended on further part cooling. Such high-energy processes turn cleaning machines into a major power consumer. Looking at the entire production line, it emerges that the handful

S ulle linee avanzate di costruzione di motori e trasmis-sioni nel settore automotive, i sistemi di lavaggio dei

pezzi hanno la più alta domanda di energia specifi ca di tut-te le apparecchiature coinvolte: un motivo suffi ciente per analizzare alcune soluzioni effi cienti di pulizia.Sostenibilità ed effi cienza delle risorse sono sulla bocca di tutti. L’industria automobilistica sta investendo miliardi in auto che consumano meno carburante e in sistemi di tra-smissione alternativi, tra cui, è inutile dirlo, lo sviluppo di tecnologie di produzione “ecologiche”. Solo raramente, tuttavia, i processi di lavaggio dei pezzi vengono inclusi in questi sforzi. Ingiustamente, perché i sistemi di lavaggio uti-lizzati per il gruppo motore-trasmissione possono essere di dimensioni enormi e sono noti divoratori di energia. I pezzi sono trattati con grandi quantità di agenti di lavaggio riscal-dati, il cui residuo deve poi essere rimosso di nuovo me-diante asciugatura. Inoltre, la sbavatura ad alta pressione (da 300 a 600 bar) provoca il riscaldamento del componen-te che, di conseguenza, avrà bisogno di essere raff reddato. Se il processo a valle che segue l’operazione di lavaggio ri-chiede una temperatura precisa per il pezzo, si deve con-sumare ancora più energia per il suo ulteriore raff redda-mento. Processi ad alta energia come questo trasformano le macchine di lavaggio in un grandi consumatori di elettri-cità. Guardando l’intera linea di produzione, emerge che il

Opening Photo:Effi ciency-optimized EcoCFlex robotized cells can resolve 95% of the cleaning tasks encountered in engine and transmission building.

Foto d’apertura:le celle robotizzate EcoCFlex, con effi cienza ottimizzata, sono in grado di risolvere il 95% delle attività di lavaggio presenti nella costruzione di motori e trasmissioni.

© Dürr Ecoclean

CLEANING TECHNOLOGY


of cleaning systems use almost as much energy as all machine tools taken together. Electric power costs account for between 90 and 95 per cent of the total energy bill.

Saving money through energy-optimized cleaning systemsIn view of the above, OEM and tier 1 suppliers are in need of more energy-effi cient equipment for cleaning engine and transmission parts such as, e.g., cylinder heads. At the same time, the continuous downsizing of engines calls for high levels of reliability and repeatability in meeting what may at times be ultra-exacting cleaning requirements – and within very short cycle times at that. In order to manage this balancing act, Dürr Ecoclean GmbH of Monschau (Germany) has taken a good hard look at the machine concepts and robotized cells used in engine manufacturing to date. This review has revealed signifi cant improvement potentials which can be broken down into diverse individual steps. It goes without saying in this context that today’s parts cleaning machines are equipped with energy-effi cient drive systems.

More effi cient cleaning methodsAnother building block is optimizing the cleaning processes employed while maintaining or even improving cleaning quality. This approach is exemplifi ed by injection fl ood washing, which conventionally used to be carried out at medium volume fl ow rates and high pressure. From extensive trials in which identical parts exhibiting the same degree of contamination were cleaned within the specifi ed cycle time, it emerged that by increasing the fl ow rate by around 50% while signifi cantly reducing pump pressure, pump power ratings could nevertheless be substantially reduced. Signifi cant energy savings and improved cleaning results can be achieved in this manner (Fig. 1).A key contributor towards such progress is the newly developed nozzle technology as embodied, e.g., in the WaterKnife system (Fig. 2). Unlike the conventional round types, this nozzle directs the cleaning jet onto the treated surface in a focused manner over the entire part length. Another new development is the so-called hybrid nozzle featuring a variable mixing chamber. With the aid of this innovative general-purpose nozzle, both high-pressure and low-pressure applications as well as injection fl ood washing can be performed fl exibly at a single cleaning station.

gruppo dei sistemi di lavaggio usa quasi più energia di tutte le macchine utensili nel complesso. I costi di energia elet-trica rappresentano tra il 90 e il 95 per cento della bolletta energetica totale.

Risparmio sui costi attraverso sistemi di lavaggio con consumi ottimizzatiIn considerazione di quanto riportato sopra, OEM e fornito-ri tier 1 hanno bisogno di attrezzature più effi cienti dal pun-to di vista energetico per il lavaggio dei pezzi del motore e della trasmissione, come la testata. Allo stesso tempo, il ri-dimensionamento continuo dei motori richiede elevati li-velli di affi dabilità e ripetibilità per raggiungere quelli che, a volte, possono essere requisiti di pulizia ultra-rigorosi – ed entro tempi ciclo molto brevi. Per gestire questo equilibrio, Dürr Ecoclean GmbH di Monschau (Germania) ha osserva-to attentamente i concept delle macchine e delle celle ro-botizzate usate nella fabbricazione dei motori fi no ad oggi. Questo lavoro ha rivelato notevoli potenzialità di migliora-mento che possono essere suddivise in diverse singole fasi. È naturale, in questo contesto, che le attuali macchine di la-vaggio pezzi sono dotate di sistemi di azionamento ad alta effi cienza energetica.

Metodi di lavaggio più effi cientiUn altro elemento è rappresentato dall’ottimizzazione dei processi di lavaggio utilizzati, mantenendo o addirittura migliorando allo stesso tempo la qualità di pulizia. Questo approccio è esemplifi cato dal lavaggio idrocinetico, solita-mente eff ettuato con tassi medi di volume di fl usso e alta pressione. Da studi dettagliati in cui sono stati lavati pezzi identici con il medesimo grado di contaminazione entro il tempo di ciclo specifi cato, è emerso che aumentando la ve-locità di fl usso di circa il 50% e riducendo contemporanea-mente e in modo signifi cativo la pressione della pompa, la potenza di quest’ultima può essere nondimeno ridotta. In questo modo si possono ottenere risparmi di energia signi-fi cativi e risultati di lavaggio migliori (fi g. 1).Un contributo fondamentale verso questo progresso sono gli ugelli di nuova concezione così come rappresentati, ad esempio, nel sistema WaterKnife (fi g. 2). A diff erenza delle tipologie convenzionali a forma rotonda, questo ugello diri-ge il getto di lavaggio sulla superfi cie trattata, in modo mira-to, sull’intera lunghezza del pezzo. Un’altra novità è rappre-sentata dal cosiddetto ugello ibrido, dotato di una camera di miscelazione variabile. Con l’aiuto di questo innovativo ugello multiuso, le applicazioni, sia ad alta pressione sia a bassa pressione, nonché il lavaggio a immersione, posso-no essere eseguite in fl essibilità in un’unica stazione di la-


Boosting Effi ciency in Engine Production: Drive Down Cleaning Costs by More than Two-Thirds

As a result, the non-productive times needed for moving the workpiece around inside the robotized cell are reduced substantially. And although this benefi t may not yield signifi cant energy savings at fi rst sight, effi ciency gains are achieved through the reduction in cycle times.

Design-to-part conceptAll too often, cleaning systems today are still being designed on the “more is more” principle, i.e., aiming at all-round maximization. Naturally, this also implies maximized energy consumption. With its “design to part” approach, Dürr Ecoclean pursues the strategy of reducing energy demand to a minimum by adopting part and task-specifi c designs for the various machine components such as, e.g., treatment stations, pumps and tanks. After all, it is common practice in engine and transmission building to make only very similar components on the same line. One precondition for the above is that the cleaning system is of modular design and that the equipment manufacturer is prepared to keep suitable module sizes available. This, in turn, will ensure fl exibility in adapting the system to changing objectives. Converting a machine for cleaning a diff erent part, for instance, will set the owner back by an average 10 to 15% of the original investment in the case of a robotized cell but may cost as much as 50% in the case of a continuous-type cleaning system.

Reduced exhaust air fl ows and temperaturesIn order to prevent cleaning vapours from escaping into the environment, continuous-type cleaning systems are fi tted with extraction systems at the inlet and outlet ends. Thus, energy is annihilated in no less than two ways. Firstly, heat is removed along with the vapours

vaggio. Di conseguenza, i tempi improduttivi necessari per muovere il pezzo intorno e all’interno della cella robotizza-ta si riducono notevolmente. Sebbene a prima vista que-sto benefi cio non sembri produrre un notevole risparmio energetico, i guadagni di effi cienza sono raggiunti attraver-so la riduzione dei tempi di ciclo.

Design specifi co per il pezzoTroppo spesso i sistemi di lavaggio sono ancora oggi pro-gettati seguendo il principio “di più è meglio”, con l’obiet-

tivo di massimizzare a tutto tondo. Naturalmente, questo implica anche l’aumento dei consumi energetici. Con il suo approccio di “progettazione specifi ca per il pezzo”, Dürr Ecoclean persegue la strategia di riduzione della domanda di energia al minimo adottando design specifi ci per il pezzo e per attività precise per diversi componenti della macchina, come, per esempio, stazioni di trattamento, pompe e ser-batoi. Dopo tutto, nella costru-zione di motori e trasmissioni è una pratica comune lavora-re solo pezzi molto simili sulla stessa linea.Una precondizione perché questo avvenga è che il siste-ma di lavaggio abbia un design modulare e che il costruttore dell’apparecchiatura sia pron-to a tenere a disposizione mo-

duli adatti di diverse dimensioni. Questo, a sua volta, ga-rantirà fl essibilità di adattamento del sistema secondo gli obiettivi. Convertire una macchina per il lavaggio di un pez-zo diverso, per esempio, costerà al proprietario in media dal 10 al 15% dell’investimento iniziale nel caso di una cel-la robotizzata, ma può costare fi no al 50% nel caso di una macchina di lavaggio in continuo

Riduzione dei fl ussi d’aria di scarico e delle temperatureAl fi ne di prevenire la fuoriuscita dei vapori di lavaggio nell’am-biente, i sistemi di lavaggio di tipo continuo sono dotati di si-stemi di estrazione alle estremità d’ingresso e di uscita. Così, l’energia viene sprecata in almeno due modi. Innanzitutto, il

1

Thanks to a higher volumetric fl ow rate and reduced pressure, the pump rating can be reduced signifi cantly in injection fl ood washing. Major energy savings and a superior cleaning result are thus achieved.

Grazie a un più alto tasso volumetrico di fl usso e alla pressione ridotta, la potenza della pompa può essere ridotta in modo signifi cativo nel lavaggio a immersione. Si raggiungono così grandi risparmi energetici e risultati di pulizia superiori.

1 © Dürr Ecoclean

CLEANING TECHNOLOGY


and must then be re-introduced into the process at high cost to ensure eff ective cleaning. Secondly, the extraction systems themselves need to be powered. Both factors are eliminated in a closed-loop system such as the robotized cells of the EcoCFlex series (ref. Opening Photo). Here, further energy savings can be achieved via the option of reducing the cleaning media temperature, e.g., from 60-65°C to 50-55°C. This adjustment is supported by new and improved developments made available by the cleaning chemicals manufacturers.

VFD for motor speed control and intelligent software solutionsDürr Ecoclean’s energy saving approach also relies on the use of variable frequency drives (VFDs) for controlling high power consuming equipment in part-load operation. Pumps, for example, can thus be run at lower r.p.m. during idling or low-output periods in order to minimize their power demand. To ensure that a VFD will not consume more energy than it saves, the Monschau-based equipment manufacturer thoroughly investigates its usefulness for every single unit.Moreover, intelligent software solutions supplying power only upon demand (similar to the automatic start-stop systems used in today’s cars) have been developed for both existing and new installations. These software tools ensure, for instance, that when the line is re-started after a production pause, the individual units will be powered up “as needed”, as opposed to starting them up all at the same time. On the other hand, energy-intensive units such as vacuum pumps are automatically switched to standby

calore viene rimosso insieme ai vapori e deve poi essere rein-trodotto nel processo a costi elevati per garantire un’effi cace pulizia. In secondo luogo, gli stessi sistemi di estrazione devo-no essere alimentati. Entrambi questi aspetti scompaiono in un sistema a circuito chiuso, come le celle robotizzate della serie “EcoCFlex” (rif. foto d’apertura).In questo caso, si può ottenere un ulteriore risparmio energetico tramite l’opzione di ridurre la temperatu-ra del fl uido di lavaggio, ad esempio, da 60-65°C a 50-55°C. Questa regolazione è supportata dai nuovi svi-

luppi dei produttori di prodotti chimici.

VFD per il controllo della velocità del motore e soluzioni software intelligentiL’approccio al rispar-mio energetico di Dürr Ecoclean si basa anche sull’utilizzo di variatori di frequen-za (VFD, Variable Fre-quency Drives) per il controllo di appa-recchiature ad alto consumo di energia durante il funziona-mento a carico par-ziale. Le pompe, per esempio, possono così operare a regi-mi più bassi durante i periodi di operatività

minima o di bassa resa, al fi ne di minimizzare la loro richie-sta di energia. Per garantire che un VFD non consumerà più energia di quella che risparmia, l’azienda di Monschau stu-dia a fondo la sua utilità per ogni singola unità.Inoltre, le soluzioni software intelligenti che forniscono ener-gia solo su richiesta (in modo simile ai sistemi di avvio e ar-resto automatico usati nelle automobili attuali) sono state sviluppate sia per gli impianti esistenti sia per quelli nuovi. Questi software garantiscono, per esempio, che quando la linea viene riavviata dopo una pausa di produzione, le sin-gole unità saranno alimentate “al bisogno”, invece di avviar-le tutte contemporaneamente. Dall’altro lato, le unità ad alta intensità energetica come le pompe a vuoto vengono auto-maticamente commutate in modalità standby dopo un in-

2

The newly developed WaterKnife directs the cleaning jet over the entire length of the part while keeping it focused on the areas to be cleaned.

WaterKnife, recente sviluppato, indirizza il getto di lavaggio sul pezzo in tutta la sua lunghezza, mantenendolo allo stesso tempo concentrato sulle zone da pulire.

2 © Dürr Ecoclean


Boosting Effi ciency in Engine Production: Drive Down Cleaning Costs by More than Two-Thirds

mode after a certain interval during which no parts are available. It may also be determined via the software settings that the system shall start only when a suitable quantity of parts is available for cleaning.

Huge savings due to effi ciency-optimized robotized cellsDürr Ecoclean has implemented these individual features on its new effi ciency-optimized, compact EcoCFlex series. Compared to previous systems, these robotized cells can save up to 25% of electricity costs. Their savings potential is even greater when measured against competitor equipment available in the marketplace. Here, the electric power consumption is up to two-thirds lower. The power-saving EcoCFlex robotized cells are available as “S” and “M” versions, both of which come tailored to the customer’s needs. The “S” model can clean parts measuring up to 470 x 200 x 200 mm (L x W x H) and up to 10 kg in weight. “M” type systems can clean parts weighing up to 70 kg while measuring up to 750 x 500 x 500 mm. As a result, these compact robotized cells cover around 95% of all cleaning tasks to be performed in engine and transmission building today. Throughput can reach as much as 120 parts per hour, depending on the treatment task.

Integrated cleanliness inspectionWhen it comes to the effi ciency of cleaning processes, monitoring and documentation of residual particle contamination levels per VDA 19 also plays a role. To date, this task had been carried out in laboratories, i.e., de-coupled from the production line. The resulting time delay held the risk that parts already fi tted might need to be re-cleaned, or that a recall of parts already delivered might become necessary. With the EcoCLab, an in-line measuring system providing automatic monitoring of the production and cleaning process for VDA 19 compliant particle cleanliness is now available. This compact “cleanliness laboratory” is of modular design and can be integrated directly into the cleaning system or mounted at any other point of the production process. It performs a fully automatic residual contamination test within just a few minutes. Checks can thus be carried out at much shorter intervals for more close-meshed monitoring, and non-compliances will be discovered much earlier. This increase in process reliability likewise contributes in a major way to more effi ciency and cost savings.

tervallo stabilito durante il quale non ci sono pezzi disponibili. Esso può essere stabilito anche tramite le impostazioni del software, in modo che il sistema si avvii solo quando è pron-ta per il lavaggio solo una certa quantità di componenti.

Notevole risparmio grazie a celle robotizzate ottimizzate ed effi cientiDürr Ecoclean ha implementato queste caratteristiche in-dividuali sulla sua nuova serie compatta EcoCFlex con ef-fi cienza ottimizzata. Rispetto ai sistemi precedenti, queste celle robotizzate possono far risparmiare fi no al 25% sui co-sti di energia elettrica. Il loro potenziale di risparmio è anco-ra maggiore se paragonato ad apparecchiature concorrenti disponibili sul mercato. In questo caso, il consumo di ener-gia elettrica è inferiore fi no a due terzi.Le celle robotizzate EcoCFlex a risparmio energetico sono disponibili nelle versioni “S” ed “M”, entrambe le quali so-no adattate alle esigenze del cliente. Il modello “S” è in gra-do di lavare pezzi di dimensioni fi no a 470 x 200 x 200 mm (L x W x H), fi no a 10 kg di peso. I sistemi di tipo “M” posso-no pulire pezzi fi no a 70 kg di peso, di dimensioni fi no a 750 x 500 x 500 mm. Di conseguenza, queste celle robotizzate compatte coprono circa il 95% di tutte le operazioni di la-vaggio eseguite attualmente nella costruzione di motori e trasmissioni. Il volume di produzione può raggiungere an-che i 120 pezzi l’ora, a seconda dell’attività di trattamento.

Controllo di pulizia integratoQuando si tratta di effi cienza dei processi di lavaggio, anche il monitoraggio e la rilevazione dei livelli di contaminazione re-sidua secondo lo standard VDA 19 svolgono un ruolo impor-tante. Finora, quest’operazione era eff ettuata in maniera di-sgiunta dalla linea di produzione, per esempio nei laboratori. Il ritardo risultante portava con sé il rischio che pezzi già mon-tati potessero aver bisogno di essere rilavati, o che diventasse necessario richiamare dei pezzi già consegnati. Con EcoCLab, è ora disponibile un sistema di misurazione in linea che forni-sce il monitoraggio automatico della produzione e del proces-so di lavaggio per un risultato di contaminazione residua che sia conforme allo standard VDA 19. Questo “laboratorio di pulizia” compatto ha un design modulare e può essere inte-grato direttamente nel sistema di lavaggio o montato in qual-siasi altro punto del processo di produzione. Esegue un test automatico di contaminazione residua nel giro di pochi minu-ti. I controlli possono così essere eff ettuati a intervalli molto più brevi per un monitoraggio più ferreo, mentre è possibile con largo anticipo le non conformità. L’aumento della sicurez-za del processo contribuisce inoltre in modo sostanziale a una maggiore effi cienza e al risparmio sui costi.

Leading International Trade Fair forIndustrial Parts and Surface Cleaning

22 – 24 October 2013 · Stuttgart · Germany

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Quality needs perfection.

TRADE FAIRS & CONFERENCESFiere e Convegni


TRADE FAIRS & CONFERENCESFiere e Convegni

JULY 2013ALUMINIUN CHINAShanghai, ChinaJuly 2-4, 2013www.aluminiumchina.com

LATIN AMERICAN COATING SHOWMexico City, MexicoJuly 17-18, 2013www.coatings-group.com

SEPTEMBER 2013THE BIG 5 CONSTRUCT INDIAMumbai, India September 2-4, 2013 www.thebig5constructindia.com

ASIA PACIFIC COATING SHOWBangkok, ThailandSeptember 12-13, 2013www.coatings-group.com

ALUMINIUM INDIAMumbai, IndiaSeptember 12-14, 2013www.aluminium-india.com

PAINT EXPO EURASIAIstanbul, Turkey September 12-14, 2013 www.paintexpo.com

THE BIG 5 KUWAITKuwaitSeptember 16-18, 2013www.big5kuwait.com

COMPOSITE EUROPEStuttgart, GermanySeptember 17-19, 2013www.composites-europe.com/?sprache=englisch

CHEM-MEDMilan, ItalySeptember 24-26, 2013www.chem-med.eu

SURFACE WORLD SHOWBirmingham, UKSeptember 24-26, 2013www.surfaceworldshow.com

OCTOBER 2013CUMBRE 2013Bilbao, SpainOctober 1-4, 2013www.cumbreindustrialytecnologica.com/

MADE EXPOMilan, ItalyOctober 2-5, 2013www.madeexpo.it

THE POWDER COATING SHOWSt. Louis, Missouri, USAOctober 8-10, 2013www.powdercoatingshow.com

K 2013Dusseldorf, GermanyOctober 16-23, 2013www.k-online.de/

PARTS2CLEANStuttgart, GermanyOctober 22-24, 2013www.parts2clean.de

EUROCOATPiacenza, ItalyOctober 22-24, 2013www.eurocoat-expo.com

EUROFINISHGent, BelgiumOctober 23-24, 2013www.eurofinish.be

JUNE 2013ITM POLANDPoznan, PolandJune 4-7, 2013www.surfex.mtp.pl

SURFACE & COATINGS Bangkok, ThailandJune 20-23, 2013www.surfaceandcoatings.com/html/about_show.html

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by Paola Giraldo


by Paola Giraldo

MARCH 2014MIDOMilan, ItalyMarch 1-3, 2014www.mido.it

PAINT INDIAMumbai, IndiaMarch 6-8, 2014www.paintindia.in/

MIDDLE EAST COATING SHOWDubai, UAEMarch 10-12, 2014www.coatings-group.com/show/mecs/2014

INTERLAKOKRASKAMoscow, RussiaMarch 11-14, 2014www.interlak-expo.ru/en/

INDUSTRIE Paris, FranceMarch 31- April 4, 2014www.industrie-expo.com/

NOVEMBER 2013EICMAMilan, italyNovember 5-10, 2013www.eicma.it

CHINACOATShanghai, ChinaNovember 20-22, 2013www.chinacoat.net/2013/exh_en.htm

DECEMBER 2013SURFACE TECHNOLOGY INDIA New Delhi, IndiaDecember 17-20, 2013www.win-india.com/events/surface-technology-india

JANUARY 2014SAMUMETALPordenone, ItalyJanuary 29- February 1, 2014www.samumetal.it

SAMUPLASTPordenone, ItalyJanuary 29- February 1, 2014www.samuplast.it

FEBRUARY 2014FIERAGRICOLAVerona, ItalyFebruary 6-9, 2014www.fi eragricola.it

ZOOM on events


ALUMOTIVE FOR THE FIRST TIME AT METEFALUMOTIVE per la prima volta al METEF

ALUMOTIVE, exhibition of innovative solutions, components

and technological materials for fi rst equipment in the transport

industry (cars, commercial vehicles, agricultural machines, tractors,

underground railways, and trains), is the great news at the

10th METEF, exhibition of customized technologies for the aluminium

and innovative metal industry, organized by Veronafi ere and

promoted by Alfi n-Edimet, and scheduled in Verona from 11th to the

13th June 2014.

ALUMOTIVE, supported by ANFIA, Italian Association of the

Automotive Industrial Production Chain, will promote the value

of a sector that in terms of products and number of employees is

a traditional strength point of the “Made in Italy” manufacturing

industry and it is an essential division for the economic growth all

over the world. This new entry within METEF framework makes it

richer and completes the Verona-based international show with

additional exhibitors and sector operators.

Car manufacturers and the automotive production chain

is undergoing a phase of deep reorganization involving the

development of reduced environmental impact solutions

connected to vehicle lightweight, energy effi ciency, CO2 emission

reduction, cost reduction and safety improvement. Italy is going

through a diffi cult situation but it still is a leader in the production

of components, design services and auto parts, according to the

automotive sector survey of Turin’s Chamber of Commerce carried

out in collaboration with Anfi a and based on the balance sheets of

2,327 joint-stock companies of the Italian production chain (Italian

producers of components, engineering and design services, auto

parts and systems). This study indicates in fact that in 2011 these

companies have invoiced € 41,8 billion (+3.5% over 2010).

The fi rst equipment suppliers (2nd and 3rd tier), combining innovative

materials with designing and production of parts, components,

processing systems, robots, engineering, mould makers, machining

and fi nishing, will be the leading production sector at ALUMOTIVE,

satellite show of METEF.

The collaboration with ANFIA represents for ALUMOTIVE the most

accredited partnership to enable an updated overview on the best

solutions now available on the market and to qualify the show as

preferential observatory and meeting point for knowledge, research

and innovative products.

The wider horizons of this Verona-based exhibition involve the

presence of specialized operators and Vip Visitors from 29 foreign

countries.

For further information: www.metef.com

L’inserimento di ALUMOTIVE, il salone dedicato a soluzioni innovati-ve, componenti e materiali tecnologici di primo equipaggiamento per

l’industria dei trasporti (automobili, veicoli commerciali, veicoli industriali, macchine agricole, macchine movimento terra, metropolitane e treni), è la grande novità della decima edizione di METEF, l’expo della tecnologia personalizzata per l’industria dell’alluminio e dei metalli innovativi, organiz-zato da Veronafi ere e promosso da Alfi n-Edimet, in programma a Verona dall’11 al 13 giugno 2014.ALUMOTIVE, supportato dal patrocinio di ANFIA, Associazione Nazionale Filiera Industria Automobilistica, renderà evidente il valore di un comparto che - per importanza dei prodotti e numero di addetti - è un tradizionale punto di forza del manifatturiero Made in Italy e che in assoluto costituisce un settore fondamentale per lo sviluppo economico in ogni parte del mon-do. Questo nuovo ingresso nel METEF arricchisce e completa i contenuti dell’evento fi eristico veronese con un salone dedicato di portata interna-zionale per il coinvolgimento di espositori e operatori del settore. I costruttori e le fi liere dell’auto e della mobilità stanno attraversando una fase di forte ristrutturazione che implica la ricerca di soluzioni a minor im-patto ambientale legate all’alleggerimento dei veicoli, dell’effi cienza ener-getica, della riduzione delle emissioni di CO2, della riduzione dei costui e della sicurezza. L’Italia, pur nella diffi cile situazione attuale, continua a mantenere una posizione leader nella componentistica, nei servizi di design e parti auto: questo lo affermano i dati del report sul settore auto del-la Camera di Commercio di Torino, condotto in collaborazione con Anfi a sul-la base dei bilanci di 2.327 società di capitale della fi liera nazionale (produt-tori italiani di componenti, servizi di ingegneria e design, parti e sistemi per auto). Lo studio dimostra, infatti, che nel 2011 queste tutte queste aziende hanno fatturato 41,8 miliardi di euro (+3,5% rispetto il 2010), con i produttori piemontesi che hanno fatturato poco meno di 19 miliardi di euro (+2,3%). Il fornitore di primo equipaggiamento (tier 2 e tier 3), coniugando al te-ma dei materiali innovativi la progettazione e la fabbricazione di parti e componenti, i sistemi per le lavorazioni, la robotica, la progettazione e l’engineering, gli stampi, la modelleria, le fi niture, costituirà il segmento produttivo trainante di ALUMOTIVE.La collaborazione con Anfi a rappresenta per ALUMOTIVE la partnershippiù accreditata per garantire la panoramica più aggiornata sulle migliori so-luzioni disponibili attualmente sul mercato e al fi ne di qualifi care il salone come osservatorio privilegiato e punto di incontro tra conoscenza, ricerca e prodotti innovativi.Oltre a questo importante ampliamento d’orizzonti dell’evento fi eristico ve-ronese, è prevista la presenza di delegazioni di operatori specializzati e Vip Visitors del settore provenienti da 29 Paesi.Per maggiori informazioni: www.metef.com

by Paola Giraldo


MADE EXPO 2013, ENERGY EFFICIENCY MEETS INNOVATIONMADE expo 2013, effi cienza energetica e innovazione

T he countdown has started for MADE expo: the event is due to

take place at the Milan Fairgrounds Rho from 2 to 5 October 2013

and it’s set to be a major showcase for the most advanced building

construction technologies, attracting the highest profi le international

operators. The event will also benefi t greatly from its partnership with

the main Italian trade associations including ATECAP, the Economic-

Technical Association of Ready-Mixed Concrete Producers,

ASSOBETON, the Italian Association of Pre-

cast Concrete Producers and ACAI, the Italian

Association of Steel Constructors for the

CONSTRUCTION AND BUILDING SITES show,

and with UNCSAAL, the Italian Association

of Aluminium, Steel and Alloy window frame

manufacturers, FederlegnoArredo, the Italian

Federation of Wood, Cork, Furniture and

Furnishing Industries, PVC Forum Italia and

the EXO Consortium, for the BUILDING

ENVELOPE AND WINDOWS show.

Encompassing six specialised vertical

shows, MADE expo arguably provides

the most comprehensive overview of the

entire construction industry. The BUILDING

ENVELOPE AND WINDOWS show will take in

the latest and best technology and innovations

in the area of home innovation, window

automations and systems for controlling

windows, solar shading, doors and entrances,

with a focus on incorporating these systems

into the construction industry and embedding

them seamlessly into building architecture.

MADE expo 2013 has decided to cast the spotlight on ceramics with

“MADE 4 CERAMICS”, a unique event focusing on what lies ahead in

terms of breakthrough technology and the demands of international

architects. “MADE 4 CERAMICS”: an entire exhibit hall devoted to

the best the ceramics sector has to offer, with a packed program of

interactive events showcasing and highlighting the characteristics,

applications and properties of ceramics and their ability to satisfy the

needs of the construction industry.

MADE expo is going even more international: besides welcoming

operators from every corner of the world, plans also include a Road Show

and a schedule of international meetings designed to boost exports and

ventures into exciting new markets.

For more information www.madeexpo.it

MADE expo si prepara per il nuovo appuntamento a Fiera Milano Rho, dal 2 al 5 ottobre 2013, riconfermandosi come un momen-

to di massima rappresentazione delle innovazioni tecnologiche della fi liera costruzioni in grado di coinvolgere i maggiori operatori interna-zionali. La manifestazione rafforza il suo ruolo di primo piano anche grazie alle importanti collaborazioni con le principali Associazioni del settore, tra cui ATECAP, ASSOBETON e ACAI, relativamen-

te al mondo costruzioni, e con UNCSAAL, FederlegnoArredo, PVC Forum Italia e Consorzio EXO per il Salone INVOLUCRO E SERRAMENTI.Sei saloni verticali specializzati, in-seriti in un percorso che rappresen-ta l’intero sistema delle costruzioni. Tra questi il Salone INVOLUCRO E SERRAMENTI che presenta le mi-gliori tecnologie e innovazioni in te-ma di home automation, automazio-ni e sistemi per la movimentazione dei serramenti, delle protezioni sola-ri, delle porte e degli accessi, in cui vengono valorizzate le opportunità connesse all’integrazione di questi sistemi nell’edilizia e la loro capacità di inserirsi perfettamente nel conte-sto architettonico dell’edifi cio. MADE expo, in vista dell’edizione 2013, conferisce alla ceramica un ruolo di rilievo con il progetto “MADE

4 CERAMICS”, un focus sulla ceramica mirato a scoprire la di-mensione del futuro, indagando tra nuove tecnologie e le richieste dell’architettura internazionale. Un’area espositiva pensata e pro-gettata come uno spazio unico, dove le eccellenze del settore ce-ramico daranno vita ad un percorso interattivo e virtuoso per illu-strare e fare emergere le caratteristiche, le applicazioni e le qualità del prodotto ceramico nel soddisfare le esigenze del mondo delle costruzioni.MADE expo è sempre più internazionale: oltre ad accogliere in fi era operatori del settore provenienti da tutto il mondo, sono in program-ma Road Show e progetti di incontri internazionali pensati per favo-rire l’export e la penetrazione nei nuovi mercati.Per maggiori informazioni www.madeexpo.it

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ZOOM on events


MEVIS: AN OPEN DAY ON THE INTEGRATION OF ROBOTIC SOLUTIONS FOR THE SURFACE FINISHING FIELDMevis: Open Day sull’integrazione di soluzioni robotizzate per la fi nitura delle superfi ci

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The production facility of Mevis, covering about 3,900 m2, where the company performs carpentry work of any kind, based on both its own and its customers' designs.

La sede produttiva di Mevis, di ca. 3.900 m2 dove l’azienda esegue lavori di carpenteria di qualsiasi entità sia su progetto del cliente fi nale che del proprio uffi cio tecnico.

1

l l 7 marzo scorso si è tenuto presso la Mevis (fi g. 1)di Settimo Torinese (To) un

Open Day dedicato alla soluzioni robotiz-zate per processi di preparazione, tratta-mento, verniciatura, incollaggio e sigilla-tura delle superfi ci nel settore automotive. La giornata, ricca di spunti per avviare progetti e collaborazioni interessanti, ave-va l’obiettivo di proporre una soluzione di integrazione delle applicazioni per il tratta-mento delle superfi ci in un unico proces-so parametrizzato. Tale soluzione ha ri-scosso un notevole successo proprio per il tasso di innovazione di una soluzione integrata, permeata da concetti volti alla qualità, alla standardizzazione, all’auto-matizzazione e all’effi cienza dei processi.L’integrazione raggruppa le migliori tec-nologie per ogni fase di processo, rappre-

sentate dai partner di Mevis, ossia Graco per la spruzzatura di vernici, ade-sivi e sigillanti, Plasmatreat per la preparazione delle superfi ci plastiche, Yaskawa Motoman per l’automazione robotizzata e Pilz per la sicurezza di processo.“L’idea di organizzare questo Open Day ci è venuta visitando i nostri clienti nel settore auto – ha spiegato Marco Costa (fi g. 2), titolare di Mevis – tutti sono alla ricerca di soluzioni innovative per la costruzione dei processi di fi -nitura. Abbiamo pensato di coinvolgere le società che collaborano con noi, unendo le forze e le tecnologie per proporre a chi fa verniciatura incollaggio e sigillatura una soluzione integrata, altamente automatizzata e parame-trizzata in grado di garantire elevata qualità ed effi cienza, con una minimiz-zazione degli scarti”.“Il messaggio a latere che abbiamo voluto lanciare è quello di una coope-razione trasparente per proporre a un mercato sia nazionale che interna-zionale un nuovo modello organizzativo e commerciale – ha continuato Marco Costa. Ognuno di noi risente della situazione attuale di un mercato abbastanza statico in Italia e diffi cile da approcciare al di fuori dei confi ni nazionali. Riteniamo che proporsi insieme facendo squadra possa agevo-lare l’approccio al mercato. Siamo soddisfatti del risultato di questa giornata perché abbiamo coinvolto molti operatori del settore auto nonché i respon-sabili tecnici non solo di Fiat ma anche dei fornitori tier 1”.MEVIS – da due anni socia UCIF - è specializzata nell’integrazione di impianti per la preparazione delle superfi ci, sigillatura ed incollaggio dedicati al setto-re auto. In un’ottica di incessante innovazione ha realizzato soluzioni chiavi in

A n Open Day on the topic

of robotic solutions for the

processes of surface preparation,

treatment, coating, gluing and

sealing in the automotive fi eld

was held on March, the 7th at

the premises of Mevis (Fig. 1), in

Settimo Torinese (TO), Italy. The

event, full of ideas to start projects

and interesting collaborations, had

the objective to offer a solution

for integrating different surface

treatment applications in a single

parameterised process.

The proposal has been highly

successful precisely for its innovative

nature as an integrated solution

focused on quality, standardisation,

automation and process effi ciency.

The integration brings together the best technologies for each process

step, supplied by Mevis’ partners: Graco for the spray coatings, adhesives

and sealants, Plasmatreat for the preparation of plastic surfaces, Yaskawa

Motoman for the robotic automation and Pilz for the process safety.

“The idea of organising this Open Day came to us while visiting our

customers in the automotive industry – Marco Costa (Fig. 2), owner of

Mevis, explained. – They were all looking for innovative solutions for their

fi nishing processes. We decided to involve the companies that work

with us and to join forces and technologies in order to provide those

operating in the coating, gluing and sealing fi elds with an integrated,

highly automated and parameterised solution able to ensure high quality

and effi ciency with a minimum waste.”

“The message we wanted to convey was that of a transparent

cooperation, thus launching a new organisational and business model on

both the national and the international market – Marco Costa continued.

– Each of us is affected by the current situation of a fairly static market

in Italy and a diffi cult-to-approach foreign market. We believe that

presenting ourselves as a team can facilitate our approach to the market.

We are pleased with the outcome of this event because we have involved

many operators in the auto industry, including the technical managers of

Fiat as well as of the tier 1 suppliers.”

MEVIS – a member of UCIF for two years – specialises in the integration

of plants for the surface preparation, sealing and gluing in the automotive

fi eld. With a view to continuous improvement, it has developed turnkey

by Paola Giraldo

109 international PAINT&COATING magazine - MAY/JUNE 2013 - N. 21

mano che comprendono tutti i processi per il trattamento delle superfi ci: dalle attrezzature di gestione dei fl uidi, alle tecnologie per l’attivazione delle super-fi ci, fi no all’integrazione con robot, dei più moderni processi di lavorazione.YASKAWA è il leader mondiale nella produzione di motori e azionamen-ti, inverter e robot industriali dedicati a molteplici applicazioni tra cui quelle rivolte al mondo dell’auto, come la saldatura ad arco, a punti, verniciatura, manipolazione, pressopiegatura e molte altre.Plasmatreat è l’inventore della tecnologia del plasma atmosferico Openair®

che ad oggi trova applicazione in molteplici settori merceologici ed è presente su sca-la internazionale, con svariati brevetti indu-striali, per la preparazione e il trattamento delle superfi ci. Nel settore auto questa tec-nologia è utilizzata per l’attivazione e la neu-tralizzazione delle cariche elettrostatiche di particolari plastici apolari, tipo PP e PP/EPDM, utilizzati per la produzione di com-ponenti interni ed esterni per autoveicoli.Pilz è l’azienda di riferimento nell’automazio-ne sicura. SafetyEYE fornisce una protezio-ne dinamica con sistema di visione artifi ciale in 3D che garantisce maggiore produttività grazie a postazioni di lavoro ergonomiche ed elevata protezione da manomissione dei dispositivi di sicurezza.

Graco è una società multinazionale leader nel settore dei sistemi applicativi per il trasferimento, la misurazione, il controllo, la miscelazione e l’applica-zione di una vasta gamma di materiali fl uidi e viscosi quali vernici, lubrifi -canti, adesivi, sigillanti, resine, schiume, alimenti.

solutions including all the surface treatment processes: fl uid handling

equipment, surface activation technologies, and integration of the most

modern processes with robots.

YASKAWA is the world leader in the production of motors, drives,

inverters and industrial robots intended for several applications, including

those for the automotive sector, such as arc and spot welding, coating,

handling, press-forming and so on.

Plasmatreat is the inventor of the Openair® atmospheric plasma

technology, which is now applied

in many sectors and used at the

international level, with several industrial

patents, for the surface preparation

and treatment. In the auto industry, it is

used for the activation and neutralisation

of the electrostatic charges of apolar

plastic parts (e.g. PP and PP/EPDM)

intended for the production of internal

and external components of motor

vehicles.

Pilz is the leading company in the

automation safety fi eld. SafetyEYE

provides dynamic protection through

a 3D artifi cial vision system ensuring

greater productivity thanks to ergonomic

workstations and a high protection

against the tampering of safety devices.

Graco is a global leader in systems for the transfer, measurement, control,

mixing and application of a wide range of fl uids and viscous materials such

as coatings, lubricants, adhesives, sealants, resins, foams, and foods.

2

2

Marco Costa of Mevis with Alessia Venturi of IPCM.

Marco Costa di Mevis con Alessia Venturi di IPCM.

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Some of the systems presented during the open-day.

Alcuni dei sistemi presentati durante l’open-day.

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ZOOM on events


10TH BYK-GARDNER USER MEETING10° User Meeting BYK-Gardner

T he 10th BYK-Gardner User Meeting was held last 16th /17th April

2013 in the gorgeous setting of the Hilton Hotel in Innsbruck,

Austria.

It has been 20 years since the fi rst User Meeting took place and since

then BYK-Gardner “color and appearance community” as well as

topics to discuss has grown continuously. The information presented

during the two days meeting last April will help the community of the

automotive industry not only in their daily

problem solving needs, but also in their

long term goals to optimize color and

appearance.

The 2013 User Meeting proved to be a

great meeting platform for exchanging

experiences in the fi eld of color and

appearance control. Over 120 professionals

(Fig. 1) from the OEM and tier 1 suppliers of

the automotive industry, technicians from

the leading paint&coating suppliers and

professionals from the aerospace, aviation

and transportation industries attended the

meeting.

The main topics were the following:

– The new challenges of achieving “Class

A” surface quality in an ever changing

production environment (new pigments

– new paint materials – new production

processes…);

– Color Harmony from “Design to Material

Approval to Production Control” and all

this on a global basis;

– Latest news on color matching of effect

fi nishes for OEM and Refi nish applications;

– New visual perception studies and correlation to instrumental

waviness data;

– Online color and appearance process control.

As in the past speakers from automotive makers, paint makers, part

suppliers as well as raw material suppliers shared their best practices

and challenges to optimize color & appearance. BYK-Gardner

representatives informed on its latest developments.

After the welcoming by Dr. Georg Schroeder (Fig. 2), BYK-Gardner

President, the meeting was divided into three sections, each one

providing interesting and technical papers from automotive industry and

paint&coatings experts, BYK-Gardner technicians, and researchers:

I l 10° User Meeting BYK-Gardner si è tenuto lo scorso 16-17 aprile 2013 nella splendida cornice dell’Hotel Hilton di Innsbruck, Austria.

Sono passati 20 anni da quando è stato organizzato il primo incontro per gli utilizzatori e, da allora, la “comunità del colore e dell’aspetto” di BYK-Gardner, così come gli argomenti da discutere, sono cresciuti costante-mente. Le informazioni presentate nel corso del meeting di due giorni, lo scorso aprile, aiuteranno la comunità del settore automobilistico non solo

a risolvere le problematiche quotidiane, ma anche nei suoi obiettivi a lungo termine per ottimizzare il colore e l’aspetto.Il meeting del 2013 con gli utilizzatori ha di-mostrato di essere una grande piattaforma di incontro per lo scambio di esperienze nel campo del controllo del colore e dell’aspet-to. Oltre 120 professionisti (fi g. 1) fra OEM e fornitori di primo livello del settore automobi-listico, tecnici dei produttori leader di vernici e rivestimenti del settore aerospaziale, ae-ronautica e delle industrie dei trasporti han-no partecipato all’incontro.I temi principali sono stati i seguenti:– Le nuove sfi de per raggiungere una su-

perfi cie di qualità “Classe A” in un set-tore produttivo in continuo cambiamento (nuovi pigmenti - nuovi materiali per le vernici - nuovi processi di produzione...);

– Armonia del colore dalla “Progettazione all’approvazione del materiale al control-lo di produzione”, su base globale;

– Le ultime notizie sulla corrispondenza del colore delle fi niture ad effetto per ap-plicazioni OEM e Refi nish;

– Nuovi studi sulla percezione visiva e la correlazione con i dati stru-mentali di ondulazione della vernice;

– Controllo colore in linea.Come in passato i relatori, produttori di auto, produttori di vernici, fornitori di pezzi così come i fornitori di materie prime, hanno condiviso le loro migliori pratiche e le sfi de per ottimizzare il colore e l’aspetto. I rappresentanti di BYK-Gardner hanno fornito informazioni sulle proprie più recenti innovazioni.Dopo il benvenuto del Dott. Georg Schroeder (fi g. 2), Presidente di BYK-Gardner, la riunione si è articolata in tre sezioni, ognuna delle quali ha forni-to relazioni tecniche interessanti da esperti dell’industria automobilistica, di vernici e rivestimenti, tecnici BYK-Gardner e ricercatori:

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by Paola Giraldo


1. Appearance Control and Analysis using wave-scan Technology

“Visual Perception and Scale: What is the Best Correlation?” Barbara

Marchetti, Fiat S.C.p.A (Fig. 3)

“Causes for the Formation of Surface Structures on Paint Films”

Dr. Matthias Schneider, IPA Fraunhofer-Institut

“Appearance Perception and Preference” Thomas Dauser, Audi AG

(Fig. 4)

2. Total Color Control using BYK-mac Technology

“Application of the Color Inconstancy Index for Gonio-Apparent Colors

using BYK-mac and byko-spectra Effect Cabinet” Francisco Miguel

Martínez Verdú, University of Alicante (UA)

“Study about Automotive Silver Colors in Europe” Maika Spreemann,

BASF Coatings GmbH

“Next Generation BYK-mac i and Measurement of Fluorescent Colors”

Dr. Christopher Groh, BYK-Gardner GmbH

“BYKmac i : Adjustments due to Visible Range Fluorescence”

Dr. Carlos Vignolo, BASF Coatings GmbH

3. Total Color Harmony using BYK-mac Technology

“Comparison BYK-mac versus BYK-mac i and Next Steps” Gabi

Kigle-Böckler, BYK-Gardner GmbH (Fig. 5)

“Color Perception” Thomas Dauser, Audi AG

“Comparison of Color Difference Methods for Multi-Angle Application”

Konrad Lex, BYK-Gardner

“R&R Capability Study of Sparkle and Graininess” Sandra Weixel,

BYK-Gardner

“Mirror, Mirror on the Wall – Can these Effects be Measured at all?”

Dr. Andrea Fetz, Eckart GmbH

“Total Solution of Computer Graphics and Formulation System

for Effect Finishes: From Design to Color Approval” Masayuki Osumi,

Offi ce Color Science Co.

“Challenges for Automated Measurement Systems” Tobias Eid, ASIS

GmbH

4. Mottling: Measurement, Control and visual ….

“Visual and Instrumental Evaluation of Mottling and Striping” Friedhelm

Fensterseifer and Severin Wimmer, BYK-Gardner GmbH

The 10th User Meeting organized by BYK-Gardner included a special

dinner event at the “Swarovski Kristallwelten” in Wattens, with a tour of

the 14 underground Chambers of Wonder.

1. Analisi e Controllo dell’aspetto con l’impiego della tecnolo-gia wave-scan“Percezione Visiva e Scala: Qual è la miglior correlazione?” Barbara Marchetti, Fiat S.C.p.A (fi g. 3)“Cause della Formazione di Strutture Superfi ciali sui Film di Vernice” Dott. Matthias Schneider, IPA Fraunhofer-Institut “Percezione e Preferenza dell’Aspetto” Thomas Dauser, Audi AG (fi g. 4)2. Controllo Totale del Colore utilizzando la Tecnologia BYK-mac“Applicazione dell’Indice di Variabilità del Colore per i Colori Gonio-Apparenti utilizzando il BYK-mac e la cabina byko-spectra Effect” Francisco Miguel Martínez Verdú, University of Alicante (UA) “Studio sui Colori Silver nell’auto in Europa” Maika Spreemann, BASF Coatings GmbH“La nuova generazione BYK-mac i e la Misurazione dei Colori Fluorescenti” Dott. Christopher Groh, BYK-Gardner GmbH “BYK-mac: Regolazioni dovute alla Fluorescenza nello Spettro Visibile” Dott. Carlos Vignolo, BASF Coatings GmbH3. Completa Armonia del Colore utilizzando la Tecnologia BYK-mac“Comparazione BYK-mac versus BYK-mac i e i prossimi passi” Gabi Kigle-Böckler, BYK-Gardner GmbH (Fig. 5)“Percezione del Colore” Thomas Dauser, Audi AG “Comparazione dei Metodi di Differenza del Colore per Applicazioni Multi-Angolo” Konrad Lex, BYK-Gardner “Studio R&R di Sparkle e Grana” Sandra Weixel, BYK-Gardner “Specchio, Specchio delle mie Brame – Questi Effetti possono essere misurati del tutto?” Dott. Andrea Fetz, Eckart GmbH “Soluzione Globale di Computer Graphic e Sistema di Formulazione per le Finiture ad Effetto: Dalla Progettazione all’Approvazione del Colore” Masayuki Osumi, Offi ce Color Science Co.“La Sfi da per l’Automazione del Sistema di Misurazione” Tobias Eid, ASIS GmbH 4. Macchie: Misurazione, Controllo e Aspetto…. “Valutazione Visiva e Strumentale di Macchie e Striature” Friedhelm Fensterseifer and Severin Wimmer, BYK-Gardner GmbH

Il 10° meeting organizzato da BYK-Gardner si è concluso con una cena speciale allo “Swarovski Kristallwelten” di Wattens, con un tourdelle 14 Stanze delle Meraviglie sotterranee.

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UCIF CELEBRATES ITS FIRST 40 YEARSUcif festeggia i primi 40 anni di vita associativa

U cif, the Italian surface treatment equipment manufacturers’ association, member of

ANIMA/Confi ndustria (Federation of the Italian Associations of Mechanical and Engineering Industries), celebrates its fi rst 40 years, lived with commitment and passion.Surface fi nishing is an essential part of any production process since its beginning: being aware of this, Ucif protects, represents and promotes equipment, plants and machinery for the shotblasting, vibrofi nishing, washing, coating, handling, robotics, and air and water purifi cation processes. “The fi nish is a “balm” for any product from the mechanical manufacturing fi eld. In these 40 years, we have refi ned the concept of Italianness and made it elegant at the national and international level – Manuela Casali (Fig. 1), President of Ucif, states. – Ucif has helped spread the Made in Italy brand, which has allowed us, even in these hard times of crisis, to safeguard employment in our companies and in some case even to increase it. Celebrating our 40th birthday means committing to celebrating many more anniversaries, so as to continue to suggest new opportunities and creative solutions to the companies of our sector.”Many initiatives have been planned for this year, including a publication that will collect interviews to the old and new generation entrepreneurs of the fi nishing industry. The companies’ history is also the backbone of the current activities of the association, aimed at off ering new proposals for the entrepreneurs’ and customers’ benefi t.The following statistical analysis (Fig. 2) is a snapshot of the state of the sector represented by Ucif, which includes the preliminary consolidated results for 2012 and the forecasts for 2013. The trend in 2012 was positive in terms of total turnover (+1.8%), also thanks to exports (+4.6%).For the fi nishing fi eld, the preliminary consolidated results for 2012 show a slight increase in production (+1.8%); the trend for 2013 is expected to be substantially stable. While the domestic market is in a tight spot, exports have signifi cantly grown (+4.6%) and are expected to grow further in 2013 (+1.3%). The sector, therefore, is reacting to the crisis, thanks to the propensity of companies to position themselves in new markets. Among them, Serbia is worth a mention, since Fiat compensated

Ucif, l’associazione nazionale dei costruttori di im-pianti di fi nitura, federata ad ANIMA/Confi ndu-

stria (Federazione delle Associazioni Nazionali dell’In-dustria Meccanica Varia e Affi ne), compie i primi 40 anni vissuti con impegno e passione.La fi nitura accompagna ogni processo produttivo sin dal suo inizio: consapevole di questo, Ucif tutela, rap-presenta e promuove apparecchiature, impianti e macchine concernenti granigliatura, vibrofi nitura, la-vaggio, verniciatura, movimentazione e robotica, de-purazione aria e acqua. “La fi nitura è il balsamo di ogni prodotto della manifattura meccanica. In questi 40 an-ni abbiamo rifi nito e reso elegante l’italianità a livello nazionale e mondiale - dichiara Manuela Casali (fi g. 1), Presidente di Ucif - Ucif ha contribuito a diff ondere il Made in Italy, valore che ci ha permesso di mantene-re, anche in questi duri tempi di crisi, i posti di lavoro all’interno delle nostre aziende se non, in qualche ca-so, riaprire le assunzioni. Festeggiare i nostri 40 anni di vita, oggi per noi signifi ca impegnarci già a raggiungere i prossimi quaranta per continuare a suggerire nuove opportunità e soluzioni creative alle aziende produttri-ci del comparto”. Gli appuntamenti nell’anno saranno numerosissimi, a partire da una pubblicazione che raccoglierà le intervi-ste degli imprenditori del comparto della fi nitura rap-presentanti della vecchia e della nuova generazione. La storia delle imprese costituisce l’ossatura stabile an-che delle attività attuali dell’associazione, canalizzan-done le iniziative e avanzando proposte volte al bene dell’imprenditore e del cliente.L’analisi statistica che segue (fi g. 2) fotografa l’anda-mento del settore rappresentato da Ucif per il precon-suntivo 2012 e le previsioni 2013. Segno positivo nel 2012 per fatturato totale di impianti di fi nitura (+1,8%), sostenuto dall’export (+4,6%).Per il settore “Impianti di fi nitura”, il preconsuntivo 2012 segnala un leggero aumento della produzione (+1,8%) e per il 2013 si prevede una sostanziale sta-bilità. Se il mercato domestico soff re, le esportazioni sono invece cresciute in modo apprezzabile (+4,6%) e si prevede possano crescere ulteriormente nel cor-so del 2013 (+1,3%). Il settore quindi reagisce alla crisi, grazie alla propensione delle aziende di posi-zionarsi su nuovi mercati. Fra questi ultimi si aff er-ma la Serbia, grazie all’investimento di Fiat, che ha compensato la riduzione di personale in Polonia con un maggiore investimento nei Balcani. Altri Paesi di

a cura di UCIFUnione Costruttori Impiantidi FinituraMilan, [email protected]


UCIF INFORMS

for the reduction of staff in Poland with a greater investment in the Balkans. Other countries of great interest are Turkey, India and China, where the forecasts indicate an increase in car registrations at least for the next three years. This has resulted in an increase in the weight of exports compared to the domestic market.The employment levels have remained unchanged despite the crisis and are expected to increase slightly in 2013 (+1.7%). The companies prefer to maintain employment levels in order not to waste the skills and knowledge of their workforce. Investments have increased (+5.6%), while they are expected to remain stable in 2013. A few companies continue to invest, especially the large groups, able to recover resources in the expanding markets. On the other hand, the small businesses, which make up the majority of the industry, suff er the consequences of the Italian credit crunch.For further information: www.anima.it/ass/ucif

sicuro interesse sono la Turchia, l’India e la Cina, do-ve le previsioni indicano un incremento dell’imma-

tricolazioni auto almeno per i prossimi tre anni. Ciò ha deter-minato un aumento del peso dell’export rispetto al peso del mercato domestico.I livelli occupazionali sono ri-masti invariati nonostante la crisi e per il 2013 si prevede possano leggermente aumen-tare (+1,7%). Le aziende del settore preferiscono mante-nere i livelli occupazionali per non disperdere la capacità e la conoscenza della propria for-za lavoro. Gli investimenti so-no aumentati (+5,6%) mentre si

prevede rimangano stabili nel 2013. Alcune aziende continuano a investire, in particolare i grandi gruppi che riescono a sostenere i propri investimenti recu-perando le risorse nei mercati in espansione. Le pic-cole aziende, invece, che compongono la gran parte del settore, subiscono le conseguenze della stretta creditizia italiana.Per maggiori informazioni: www.anima.it/ass/ucif

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Manuela Casali, President of Ucif.

Manuela Casali, Presidente di Ucif.

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Preliminary consolidated results for 2012 and forecasts for 2013 for the fi nishing fi eld (data processing: Uffi cio Studi ANIMA, 2012).

Andamento del settore fi nitura per il preconsuntivo 2012 e le previsioni 2013 (elaborazione: Uffi cio Studi ANIMA, 2012).

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Ucif celebrates its fi rst 40 years

“Foreign business” should rhyme with “certainty”This year, UCIF is paying great attention to the foreign business issue. The signifi cant share of exports in the fi nishing sector, the complexity of the domestic market, and the diff erences among the various markets require a deep knowledge of the various countries and of how business develops in geographical contexts far from ours. The most structured companies have a “Foreign Aff airs” department, but, even having a pool of experts available, it is very diffi cult to know in depth the local regulations, the business models, the competitors, as well as the legal and fi scal critical issues of each country.For this purpose, ANIMA and UCIF are providing the companies with a range of services to translate the intention to internationalise in real development opportunities. Without proper assessment of the real opportunities and sustainability, any internationalisation project threatens to turn into a failure. This service, called “Estero Sicuro” (i.e. “Safe Foreign Business”) is therefore very useful in the assessment of the convenience, aff ordability and sustainability of an initiative, also considering the legal and tax aspects. The aim of the service, created in collaboration with the law fi rm Mondini Rusconi and with the consulting fi rm Proactiva Consulting, is not just to assess the profi tability of an investment abroad, but also to help in raising fi nancial resources in order to realise the project itself.The legal and tax aspects are also crucial when managing commercial relations in another language and on the basis of a diff erent legal system: even one clause added to the contract before the fi nal agreement can have an impact of several percentage points on the margin (several tens of thousands of euro) or cause the risk of disputes for which the local court is competent. The protection of intellectual property rights is a thorny fi eld, too, for many companies operating abroad: the consultancy relating to trade marks, industrial models, patents, domain names and design protection in Italy and abroad, as well as the preliminary review of campaigns or commercials in order to verify their compliance with the legislation on advertising and competition are crucial aspects on which ANIMA and UCIF are focusing.Regarding these issues, the ANIMA federation now provides the service called “Estero Sicuro”, while the UCIF association has organised a series of training sessions specifi cally focused on internationalisation.

“Estero” dovrebbe fare rima con “certezza”Questo anno UCIF pone grande attenzione a tutte le attivi-tà riguardanti l’estero. La rilevante quota export del settore fi nitura, le complicazioni che il mercato interno presenta, le diff erenze tra i singoli mercati, impongono alle aziende una conoscenza profonda dei vari Paesi e di come il busi-ness si sviluppa in contesti geografi ci lontani dal nostro. Le aziende più strutturate dispongono di un uffi cio “aff ari esteri”, ma anche disponendo di esperti in materia è dav-vero complesso conoscere in maniera approfondita le nor-mative locali, i modelli di business, i competitor nonché le criticità di natura legale e fi scale di ogni singolo Paese.Per questo intento la federazione ANIMA e UCIF off rono una serie di servizi alle aziende per tradurre l’intenzione di internazionalizzare in vera e propria opportunità di svi-luppo. Infatti, senza un’adeguata valutazione della rea-le opportunità e sostenibilità, qualsiasi progetto di inter-nazionalizzazione rischia di trasformarsi in un insuccesso. Questo servizio denominato “estero sicuro” è quindi mol-to utile nella valutazione delle opportunità, della conve-nienza e della sostenibilità di un’iniziativa, considerando anche gli aspetti legali e fi scali. Il servizio, studiato in col-laborazione con lo studio legale Mondini Rusconi e con la società di consulenza Proactiva Consulting, non si occupa solo di valutare la redditività di un investimento all’estero ma anche del supporto per il reperimento di risorse fi nan-ziarie al fi ne di realizzare l’iniziativa stessa.L’aspetto legale e fi scale è inoltre cruciale quando si gesti-scono rapporti di natura commerciale in un’altra lingua e sulla base di un ordinamento giuridico diff erente: una sin-gola clausola aggiunta al contratto prima dell’accordo fi -nale può produrre un impatto sul margine dell’iniziativa di vari punti percentuali (diverse decine di migliaia di eu-ro), nonché tutelare da rischi di contenziosi che restano di competenza dal tribunale locale. Anche la tutela della proprietà intellettuale rappresenta un campo spinoso per molte realtà che operano all’estero: consulenza in materia di marchi, modelli industriali, brevetti, “domain name” e tutela del design in Italia e all’estero nonché la revisione preliminare di campagne o spot pubblicitari al fi ne di ve-rifi carne la conformità alla normativa in materia di pubbli-cità e concorrenza, sono aspetti cruciali su cui si focalizza il contributo di ANIMA/UCIF.Su questi temi la federazione ANIMA mette a disposizione un servizio denominato “estero sicuro” mentre l’associa-zione UCIF organizza una serie di incontri formativi specifi -catamente orientati all’internazionalizzazione.

Federata ANIMA / Confindustria

1973

2013

Ucif, Unione Costruttori Impianti di Finitura,

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Attilio Bernasconi:Paint stripping technologies and cryogenic processes

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Michele Cattarin:Electrostatic application of powder coatings

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Dott. Fabrizio Pitacco:PVD coatings

Dr. Ezio Pedroni:Coil coating

Loris Rossi:Surface treatment on aluminium

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Gianfranco Verona:Water treatment

Dario Zucchetti:Coating lines

Lauro Gatti:Air treatment

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Prof. Massimiliano Bestetti:Department of Chemistry, Material and Chemical Engineering, Politecnico of Milan – Section of Applied Chemistry and Physics

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Prof. Paolo Gronchi:Department of Chemistry, Material and Chemical Engineering, Politecnico of Milan – Chemical Engineering Section

Kevin BillerThe Powder Coating Research Group

Prof. Fabrizio Pirri:Department of Material Sciences and Chemical Engineering, Politecnico of Turin, Micro and Nanosystems, Nanomaterials and Surfaces

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Dr. Antonio Tolotto:Marine and industrial anticorrosive coating cycles

Dr. Fulvio Zocco:Environmental and quality

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The first international magazine for surface treatments

La prima rivista internazionale sui trattamenti superficiali

The fi rst international magazine for surface treatments

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BimonthlyN°21-May/June

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