La barra di carica elettrostatica DC è progettata per il caricamento elettrostatico in corrente continua e, a differenza delle barre antistatiche (di neutralizzazione), ha corpo e componenti completamente isolati. Il motivo è che qui la tensione di lavoro raggiunge valori molto più alti, come 20–100 kV, e a questi livelli aumenta il rischio di scariche e perforazioni. La barra può essere prodotta da 10 cm a 400 cm; la lunghezza standard del cavo è di 2,5 metri e può essere aumentata su richiesta.
Come funziona la barra di carica DC?
Mentre le barre antistatiche neutralizzano la carica producendo ioni sia positivi sia negativi con la tensione AC, la barra di carica DC ha lo scopo opposto: caricare il materiale di elettricità statica in modo controllato. Alimentata da un alimentatore DC ad alta tensione, la barra ionizza l’aria; poiché la tensione è unidirezionale, solo gli ioni di un unico segno si muovono verso il materiale e si accumulano sulla sua superficie.
Il materiale caricato viene attratto per forza elettrostatica verso una superficie messa a terra o a potenziale diverso. Grazie a questo metodo, noto anche come pinning, due superfici aderiscono l’una all’altra senza aria interposta (ad esempio nei sacchetti a doppio strato), oppure un materiale aderisce temporaneamente a un altro materiale o alla superficie di uno stampo (ad esempio nell’etichettatura IML). Non si utilizzano collegamenti meccanici né adesivi: l’adesione è ottenuta interamente per attrazione elettrostatica.
Dove si utilizza la barra di carica DC?
I principali ambiti di impiego sono la produzione di pannelli truciolari e MDF nobilitati e le applicazioni IML (etichettatura in-mould). Nell’etichettatura in-mould l’etichetta deve restare ferma sulla superficie dello stampo finché la plastica non viene iniettata: il caricamento elettrostatico ne garantisce l’adesione temporanea allo stampo. Nella produzione di pannelli nobilitati si utilizza per esigenze di adesione temporanea, come mantenere in posizione gli strati posati sul pannello fino alla lavorazione successiva. In prodotti come i sacchetti a doppio strato, permette ai due strati di film di aderire l’uno all’altro senza aria interposta.
Fattori che influiscono sull’adesione
L’adesione ottenuta con il caricamento elettrostatico non è permanente ma temporanea, e la sua durata dipende da diverse condizioni. Le variazioni stagionali di temperatura, l’umidità dell’aria e la resistività del materiale influiscono direttamente su questa durata. Con aria umida la superficie del materiale diventa più conduttiva e la carica si dissipa più rapidamente; i materiali ad alta resistività trattengono invece la carica più a lungo. Per questo la stessa linea può richiedere regolazioni diverse in estate e in inverno. In fase di progettazione occorre valutare insieme le condizioni ambientali e le caratteristiche del materiale.
Per la soluzione corretta sono importanti informazioni come il tipo e la larghezza del materiale, la superficie su cui deve aderire, la distanza di montaggio della barra e la lunghezza di barra necessaria. La lunghezza della barra può essere definita in base all’applicazione nell’intervallo 10–400 cm.
Per le Sue applicazioni di caricamento elettrostatico in IML, MDF e truciolare nobilitato o simili può contattare Statikcell e ricevere una consulenza specifica.
