Kontrola zawartoœci rozpuszczalnika
6 gru 2016 14:42

W ostatnich latach znacznie zmienił się sposób przeprowadzania kontroli jakoœci zadrukowywanych materiałów. Wynika to nie tylko z wyższych wymagań klientów, lecz także z nowego spojrzenia na jakoœć, okreœlanego przez normy ISO 9000. Kontrola jakoœci nie jest już traktowana jako srogi nadzór decydujšcy niekiedy nawet o wstrzymaniu produkcji, lecz jako usługa dla produkcji, sprawdzajšca wytwarzany wyrób. Z biegiem lat to nowe podejœcie do jakoœci spowodowało wprowadzenie nowych odpowiedniejszych narzędzi i metod, dzięki którym już na etapie produkcji można wychwytywać niezgodnoœć jakoœci z normami i eliminować jej przyczyny. Liczne działania kontrolne zostały przesunięte bezpoœrednio do produkcji, bliżej miejsca wytwarzania produktu, dzięki czemu wydział produkcyjny w znacznie większym stopniu jest odpowiedzialny za jakoœć, prowadzšc pewnego rodzaju samokontrolę. Wszystkie firmy stosujšce technikę fleksograficznš lub wklęsłodruk, a szczególnie te, które drukujš opakowania, przez wiele lat borykały się z trudnym problemem: jak szybko i dokładnie okreœlić zawartoœć rozpuszczalnika pozostajšcego w zadrukowanym podłożu. Jest to szczególnie ważne przy opakowaniach żywnoœci, gdzie dopuszczalne granice sš coraz bardziej zacieœniane. W wielu przypadkach niektóre rodzaje rozpuszczalników nie sš dopuszczone do stosowania, a na pewno nie zezwala się na nawet niewielkie przekraczanie dopuszczalnego poziomu. Ważny jest więc wynik badania, gdyż ryzyko odrzucenia wykonanego produktu jest bardzo duże; gdy badania kontrolne dokonywane sš przez odległe laboratorium powolnymi metodami, często trzeba od nowa drukować nakład lub znacznš jego częœć, gdyż informacja o przekroczeniu dociera zbyt póŸno. Drukarz przy maszynie musi już na wstępie znać zawartoœć rozpuszczalnika w zadrukowywanym podłożu, aby móc kontynuować produkcję ze œwiadomoœciš, że jest ona prawidłowa i nie ma niebezpieczeństwa jej wstrzymania. Zmusiło to drukarnie stosujšce farby rozpuszczalnikowe lub lakierowanie czy laminowanie z zastosowaniem rozpuszczalników do poszukiwania szybkich systemów badania. Stosowane w laboratoriach metody, np. chromatografia gazowa, specjalne komory ekstrakcyjne czy wreszcie wielokrotna analiza fazy gazowej nad roztworem wymagajš długiego czasu na dokonanie analizy, nawet 60 minut. Wraz z uprzednim pobraniem próbek oznacza to bardzo długi czas dokonywania analizy, a więc długi przestój maszyny. Firma NIRA, wiodšca w badaniach rozpuszczalników za pomocš chromatografii gazowej, opracowała zintegrowany analizator, który daje powtarzalne wyniki, nadaje się do zainstalowania w działach produkcyjnych o dużym zanieczyszczeniu powietrza, a przede wszystkim jest łatwy w obsłudze i szybki w działaniu. Może on więc z powodzeniem zastšpić tradycyjnš laboratoryjnš chromatografię gazowš. W skład systemu firmy NIRA wchodzš: Ľ przyrzšd do wprowadzania próbki, Ľ komora do ekstrakcji rozpuszczalników z próbki, Ľ komora do analizy izotermicznej pozwalajšcej na wysokš powtarzalnoœć analiz, Ľ nowy system wykrywania, Ľ interaktywna klawiatura, Ľ system przetwarzania danych, Ľ monitor graficzny. Urzšdzenie, zwane Neptune 801, jest pierwszym instrumentem, który łšczy analizator z systemem obliczeniowym. Jest on w całoœci zarzšdzany przez PC, automatycznie nadzorujšcy wszystkie fazy analizy i obliczeń. Charakterystyczne cechy nowego analizatora rozpuszczalników to: Ľ możliwoœć umieszczenia bezpoœrednio w dziale produkcyjnym lub nawet połšczenia ze stanowiskiem do sterowania maszynš, Ľ prostota obsługi, Ľ nie wymaga dodatkowego personelu Đ mogš go obsługiwać operatorzy maszyn, także w czasie nocnej zmiany, Ľ może wykonywać analizy w sposób automatyczny; monitor pokazuje chromatogram, fazy analizy i instrukcje dla operatora maszyny, Ľ poczštkowa kalibracja oraz dodawanie nowych komponentów sš łatwe do wykonania, Ľ zawiera nowatorski system pobierania próbek rozpuszczalnika oraz dokonywania pomiarów, Ľ jest wyposażony w nowego rodzaju czujnik FID, Ľ eliminuje wpływ zanieczyszczeń z powietrza atmosferycznego, Ľ noœnikiem gazowym jest tylko wodór, bez koniecznoœci dodawania azotu lub gazów pomocniczych, Ľ możliwoœć stosowania przemysłowego powietrza sprężonego, Ľ nie traci się czasu na przenoszenie próbek, gdyż aparat jest blisko maszyny i czas oczekiwania jest krótki, Ľ całkowite czasy analizy sš krótsze 5-7-krotnie od dotychczas stosowanych metod, łšcznie z pomiarem komponentów o wysokiej temperaturze wrzenia; wynoszš one od 7 minut dla folii jednowarstwowych do 12 minut dla materiałów laminowanych, Ľ wyniki analiz można wprowadzić do pamięci komputera i do sieci komputerowej w firmie, Ľ uniknięcie konfliktów między produkcjš a laboratorium Đ analiza jest wykonywana wtedy, gdy jest potrzebna, a nie póŸniej. Analizator jest standardowo skalibrowany na 11 rozpuszczalników. Specyficzne rozwišzania kalibracyjne mogš być przygotowane dla poszczególnych przypadków. Chociaż jest on przygotowany do wymienionego typu analiz, to pozwala także na dokonywanie innych badań, jak np.: czystoœć rozpuszczalników, zawartoœć rozpuszczalników w farbach i lakierach, monomerów w polimerach oraz VOC w otoczeniu. Produkowane sš dwa modele analizatora Neptune 801: a) do wbudowania w pulpit sterowania maszynš i w tym przypadku jest on zabezpieczony przed wybuchem; b) jako model stołowy do zainstalowania w pomieszczeniu obok działu produkcyjnego i w tym przypadku nie ma on zabezpieczenia przeciwwybuchowego. Analizator firmy NIRA z czujnikiem jonizacji płomienia jest też stosowany do pomiaru i automatycznej regulacji recyrkulacji powietrza wywiewanego z maszyn drukujšcych. Czujnik FID jest przyrzšdem pomiarowym atomów węgla i jego pomiary nie zależš od używania rozpuszczalnika. Nie daje on fałszywych wyników z powodu odmiennej mieszaniny lub obecnoœci wilgoci. Jest obecnie najdokładniejszym czujnikiem zapewniajšcym wysokš dokładnoœć pomiarów. Dzięki niemu osišga się następujšce korzyœci: 1. Poprawa jakoœci produktu Przy maksymalnej koncentracji rozpuszczalnika w wywiewanym powietrzu jego resztka pozostajšca w maszynie może być zmniejszona, co ma korzystny wpływ na jakoœć produktu i bezpieczeństwo załogi. 2. Zmniejszenie iloœci zanieczyszczonego powietrza Dzięki monitorowaniu i kalibrowaniu przepływu powietrza suszšcego iloœć zanieczyszczonego powietrza może być poważnie ograniczona. 3. Kontrolowany powtórny obieg Dzięki powtórnemu obiegowi powietrza we właœciwych warunkach (monitorowanie i regulacja powtórnego obiegu) można osišgnšć lepsze suszenie. 4. Ograniczenie oparów rozpuszczalnika System kalibrowanego i kontrolowanego zasysania rozpuszczalników powoduje, że wywiew oparów może być zredukowany do minimum, polepszajšc tym samym warunki pracy. 5. Bezpieczeństwo Poza ograniczeniem iloœci wywiewu oparów monitorowanie i regulacja utrzymujš na właœciwym poziomie bezpieczeństwo w zakładzie, mimo ewentualnych błędów obsługi czy niewłaœciwej pracy maszyn. 6. Warunki pracy Monitorowanie i regulacja iloœci rozpuszczalnika zapewniajš lepsze, zdrowsze warunki pracy, co przyczynia się do wyższej wydajnoœci. Na podstawie referatu dr. Aldo Milani z firmy NIRA S. r. l., wygłoszonego w czasie sympozjum ăItalian technology for convertingÓ opracował ZZ