MCA Strumentazione Industriale – Pirometri per contenitori vetro in Italia
Misura temperatura gob, IS-machine, stampi blank/blow e ingresso lehr — pirometri MCA-IRT-7L3 e MCA-IRT-7L2 con Peak Picker Filter per target intermittenti
Applicazione vetro • Contenitori (vetro cavo)
La produzione di contenitori in vetro (bottiglie, vasi, flaconi farmaceutici e cosmetici) è il settore manifatturiero principale dell'industria del vetro italiana: ~4,37 Mt nel 2024 (dati Assovetro), seconda produzione europea dopo la Germania. Il processo è dominato da IS-machine (Individual Section Machine) con 8-12 sezioni in parallelo che operano a 100-400 cpm (colpi al minuto), trasformando gocce di vetro fuso (gob) in contenitori finiti attraverso uno stampo blank (formatura del parison) e uno stampo blow (formatura della forma finale).
La misura pirometrica è critica in tutte le fasi del processo: temperatura del gob (1100-1200°C) per il controllo della viscosità in uscita feeder, temperatura del vetro nello stampo blank (950-1100°C) per la formatura del parison, temperatura del vetro nello stampo blow (650-900°C) per la finitura della parete, temperatura degli stampi metallici (450-600°C) per qualità superficiale e durata stampi, temperatura di ingresso lehr (550-600°C) per la ricottura.
I modelli MCA-IRT-7 dedicati al vetro coprono tutte le postazioni: MCA-IRT-7L3 (banda 2-2,6 µm, range 300-1300°C) per vetro in formatura, MCA-IRT-7L2 (range 100-600°C) per stampi, MCA-IRT-7H1 (banda 1-1,7 µm) per gob ad alta temperatura. La funzione Peak Picker Filter opzionale è indispensabile per target intermittenti delle IS-machine (bottiglie che passano sotto il pirometro ogni 2-4 secondi).
Il vetro fuso a 1450-1500°C nella vasca di affinaggio viene trasferito al feeder, un canale refrattario riscaldato dove la temperatura scende controllata a 1100-1200°C (la "working temperature" per la formatura). In fondo al feeder un meccanismo di taglio rotativo (shear) ritaglia gocce di vetro (gob) del peso desiderato (30-1000 g in funzione del contenitore prodotto), che cadono per gravità in un distributore che le invia alle 8-12 sezioni dell'IS-machine (Individual Section Machine), dove ogni sezione opera in modo indipendente in parallelo alle altre, sincronizzata sul timing del feeder.
Ogni sezione dell'IS-machine compie un doppio stampaggio: nel blank mold (stampo grezzo) la goccia viene compressa o soffiata da basso (press-and-blow o blow-and-blow) per formare il parison (semilavorato a forma di "preforma"); il parison viene poi trasferito al blow mold (stampo finale) dove viene soffiato dall'alto contro la parete dello stampo per ottenere la forma finita. Il contenitore viene estratto a 500-700°C e trasferito al lehr di ricottura per il rilassamento delle tensioni.
Per ogni postazione del processo serve un pirometro con caratteristiche specifiche. La velocità della macchina (100-400 cpm) e la natura intermittente del bersaglio (il contenitore passa sotto la postazione di misura per pochi secondi, alternato a spazi vuoti dove il pirometro vedrebbe lo sfondo) richiede pirometri con tempo di risposta sotto i 50 ms e funzione Peak Picker Filter per mantenere lettura stabile tra un passaggio e l'altro. La famiglia MCA-IRT-7 è progettata specificamente per questa applicazione.
Quattro caratteristiche tecniche del pirometro per IS-machine. Sono specifiche della produzione di vetro cavo e non si trovano in pirometri generici per acciaio o alluminio.
Nella banda 2-2,6 µm il vetro è poco trasparente: l'emissività superficiale è alta (~0,85) e stabile su tutto il range del processo (300-1300°C). Lettura affidabile sul vetro in formatura indipendente dallo spessore della parete del contenitore. Il MCA-IRT-7L3 è il modello standard per IS-machine e stampi.
L'IS-machine produce un contenitore ogni 2-4 secondi sotto la postazione di misura. Tra una bottiglia e l'altra il pirometro vedrebbe sfondo freddo (carcassa macchina, aria). Il Peak Picker Filter tiene memoria della temperatura massima rilevata e ignora i momenti di assenza target, dando al PLC una lettura stabile come se la bottiglia fosse continua.
Le IS-machine moderne (BDF, Bottero, Emhart Glass, Heye) hanno cablaggi consolidati con termocoppie. La tecnologia two-wire 4-20 mA loop-powered dei MCA-IRT-7 sostituisce direttamente le termocoppie esistenti senza ricablare la macchina: alimentazione e segnale sui due stessi fili. Intervento di upgrade in poche ore senza fermare la produzione.
L'IS-machine produce 100-400 contenitori/min su 8-12 sezioni. Il controllo statistico di processo (SPC) richiede di registrare la temperatura di ogni colpo per identificare sezioni fuori tolleranza o derive nel tempo. L'output digitale RS-485 dei MCA-IRT-7 permette logging timestamp di ogni misura, e il calcolo automatico di Cpk per audit qualità (ISO 22000 vetro alimentare, ISO 15378 farmaceutico).
Una linea di contenitori in vetro ha tipicamente 4-8 postazioni pirometriche distribuite dal feeder al lehr. Sotto le quattro più rappresentative.
Temperatura della goccia di vetro fuso in uscita dal feeder, immediatamente dopo il taglio shear. È il parametro di processo più critico: condiziona la viscosità del gob, la riuscita della formatura, la qualità del contenitore finale. Una variazione di 20°C sul gob significa difetti di formatura sull'intera produzione.
Configurazione MCA: MCA-IRT-7H1 banda 1-1,7 µm range 650-1650°C, puntato sulla traiettoria del gob in caduta, two-wire 4-20 mA verso PLC feeder.Temperatura del vetro durante la formatura del parison (semilavorato) nello stampo blank. Misura puntuale al momento di apertura stampo per il trasferimento al blow mold. Il dato permette di ottimizzare il tempo di soak nello stampo blank e regolare il raffreddamento interno dello stampo.
Configurazione MCA: MCA-IRT-7L3 banda 2-2,6 µm range 300-1300°C con Peak Picker Filter attivo per timing IS-machine.Temperatura del contenitore nello stampo blow durante la formatura finale. Postazione di estrazione del contenitore dalla macchina, prima del trasferimento al tappeto verso il lehr. La temperatura di estrazione condiziona la qualità superficiale e il rilascio dello stampo (rischio sticking se troppo caldo).
Configurazione MCA: MCA-IRT-7L3 banda 2-2,6 µm, Peak Picker Filter, RS-485 per logging SPC.Temperatura degli stampi in acciaio o ghisa speciale. Una temperatura stampo controllata garantisce qualità superficiale del contenitore, finitura corretta del collo, durata vita stampo. Pirometro fisso puntato sul corpo stampo durante la fase aperta della macchina, oppure controllo periodico con pirometro portatile MCA-HHT-L1 per tutte le 8-12 sezioni.
Configurazione MCA: MCA-IRT-7L2 banda 2-2,6 µm range 100-600°C, oppure MCA-HHT-L1 portatile per ronde periodiche.
Pirometro MCA-IRT-7L3 banda 2-2,6 µm installato su sezione dell'IS-machine per misura della temperatura del contenitore in stampo blow: la funzione Peak Picker Filter mantiene lettura stabile tra un colpo e l'altro (frequenza 100-400 cpm), permettendo controllo statistico di processo sezione per sezione.
La selezione del modello dipende dalla postazione e dalla temperatura. Sintesi nella tabella sotto per la linea standard di IS-machine.
| Postazione | Temperatura | Banda | Modello MCA |
|---|---|---|---|
| Gob in caduta da feeder | 1100-1200°C | 1-1,7 µm | MCA-IRT-7H1 |
| Parison in apertura stampo blank | 950-1100°C | 2-2,6 µm | MCA-IRT-7L3 + Peak Picker |
| Contenitore in stampo blow | 650-900°C | 2-2,6 µm | MCA-IRT-7L3 + Peak Picker |
| Contenitore in estrazione | 500-700°C | 2-2,6 µm | MCA-IRT-7L2 o L3 |
| Stampi metallici blank/blow | 450-600°C | 2-2,6 µm | MCA-IRT-7L2 |
| Ingresso lehr | 550-600°C | 2-2,6 µm | MCA-IRT-7L3 |
| Vetro farmaceutico alta accuratezza | 1100-1200°C | 1550 nm | MCA-IRT-W-1550 |
Quattro modelli della famiglia MCA-IRT-7 coprono tutte le postazioni di una linea IS-machine standard.
Range: 300-1300°C • Banda: 2-2,6 µm • Peak Picker Filter • Two-wire 4-20 mA
Il pirometro standard per parison in stampo blank, contenitore in stampo blow, ingresso lehr. Banda 2-2,6 µm con emissività alta e stabile, Peak Picker Filter per target intermittenti dell'IS-machine. Loop-powered per sostituzione termocoppie esistenti.
Range: 100-600°C • Banda: 2-2,6 µm • Peak Picker Filter • Two-wire 4-20 mA
Per stampi metallici di IS-machine (450-600°C), contenitori in estrazione, ingresso lehr a basse temperature. Range esteso a 100°C con banda coerente con MCA-IRT-7L3 per uniformità della catena di misura.
Range: 650-1650°C • Banda: 1-1,7 µm • Lente: double-cemented InGaAs • Two-wire 4-20 mA
Per misura del gob in caduta da feeder (1100-1200°C) e per ingresso lehr ad alta temperatura. Banda 1-1,7 µm per lettura della massa del vetro fuso.
Range: -30 a 800°C • Banda: 8-14 µm • D:S: 60:1
Pirometro portatile per controllo periodico della temperatura di tutti gli stampi delle 8-12 sezioni dell'IS-machine. Memoria interna per logging dati di ronda, utile per identificare sezioni fuori tolleranza prima che generino difetti sui contenitori prodotti.
Inviaci la descrizione della linea (tipo di IS-machine: BDF/Bottero/Emhart/Heye, numero sezioni, processo: PB/BB/NNPB, prodotti: bottiglie/vasi/farmaceutico, sistema PLC esistente). Risponderemo con la configurazione MCA-IRT-7 per ogni postazione, integrazione con PLC esistente sostituendo le termocoppie, piano di calibrazione tracciabile ACCREDIA. Sopralluogo possibile.
Quattro temperature critiche. (1) Temperatura del gob in uscita dal feeder: 1100-1200°C, parametro che condiziona la viscosità e la formatura. (2) Temperatura del vetro nello stampo blank (parison): 950-1100°C, controlla la formatura del semilavorato. (3) Temperatura del vetro nello stampo blow (forma finale): 650-900°C, condiziona la finitura della parete. (4) Temperatura degli stampi: 450-600°C, fondamentale per qualità superficiale e durata stampi. Il pirometro è installato su ogni postazione per controllo continuo del processo.
Il gob è la goccia di vetro fuso (peso 30-1000 g) tagliata dal feeder in uscita dalla vasca di affinaggio, che cade per gravità nell'IS-machine per la formatura del contenitore. La temperatura del gob è il parametro di processo più critico: troppo alta significa gob troppo fluido che si deforma durante il trasferimento; troppo bassa significa difficoltà di formatura, riempimento incompleto dello stampo, difetti. Il pirometro MCA-IRT-7H1 banda 1-1,7 µm (range 650-1650°C) puntato sul gob in caduta fornisce dato continuo al PLC del feeder per regolazione della temperatura di colata e della viscosità.
Per il vetro in formatura nell'IS-machine (blank mold a 950-1100°C, blow mold a 650-900°C) si usa la banda 2-2,6 µm del MCA-IRT-7L3 (range 300-1300°C): emissività alta e stabile (~0,85), lettura affidabile sulla superficie del vetro in formatura. Per gli stampi metallici di IS-machine (acciaio o ghisa a 450-600°C) si usa MCA-IRT-7L2 (banda 2-2,6 µm, range 100-600°C). Per applicazioni dove il vetro è ad alta temperatura e serve lettura della massa (controllo qualità di vetro tecnico farmaceutico) si valuta MCA-IRT-7H1 banda 1-1,7 µm.
Il Peak Picker Filter è una funzione del pirometro che tiene memoria della temperatura massima rilevata in un intervallo di tempo (1-100 secondi configurabile), ignorando momenti in cui il target è assente. È utile in IS-machine dove il pirometro vede una bottiglia ogni 2-4 secondi (frequenza dell'IS-machine: 100-400 cpm con 8-12 sezioni). Tra una bottiglia e l'altra il pirometro vedrebbe lo sfondo freddo (carcassa macchina, aria); il Peak Picker mantiene il valore della bottiglia precedente fino al prossimo passaggio, dando lettura stabile al PLC. Disponibile come opzione su tutti i MCA-IRT-7.
Gli stampi blank (formatura del parison) e blow (formatura finale) sono in acciaio o ghisa speciale, a temperature 450-600°C. La banda 2-2,6 µm con emissività ~0,7-0,8 (acciaio ossidato/grigio) è quella standard. Si usa MCA-IRT-7L2 (range 100-600°C) per misura stampi in continuo, con pirometro fisso puntato sul corpo stampo attraverso una zona libera della macchina. La misura permette di controllare la temperatura stampi per qualità superficiale del contenitore e per ottimizzare il raffreddamento (vita stampi). Per misure puntuali si valuta MCA-HHT-L1 portatile per controllo periodico di tutti gli stampi delle diverse sezioni della macchina.
Un'IS-machine moderna lavora a 100-400 colpi al minuto (cpm) con 8-12 sezioni che operano in parallelo. Ogni bottiglia è in formatura per pochi secondi. Il pirometro deve avere tempo di risposta sotto i 50 ms per integrare il segnale stabilmente, e il Peak Picker Filter per mantenere lettura tra un transit e l'altro. I modelli MCA-IRT-7L3 e 7H1 hanno tempo di risposta standard 10-50 ms (configurabile). Il segnale digitale RS-485 permette il logging di ogni colpo per controllo statistico di processo e identificazione di sezioni fuori tolleranza.
MCA fornisce pirometri alle vetrerie italiane di contenitori (Lombardia, Veneto, Friuli, Trentino, Umbria, Emilia-Romagna). La produzione italiana di vetro cavo è di ~4,37 Mt nel 2024 (dati Assovetro), seconda in Europa. Supporto applicativo, calibrazione tracciabile ACCREDIA, ricalibrazioni periodiche pianificate. Per vetrerie certificate ISO 22000 (vetro alimentare) o ISO 15378 (vetro farmaceutico) forniamo documentazione di calibrazione conforme alle specifiche di processo. Ricambi a magazzino, assistenza in italiano.
MCA fornisce pirometri industriali per produzione di contenitori in vetro a vetrerie italiane in tutto il territorio nazionale: bottiglie alimentari, bottiglie per bevande, vasi, flaconi farmaceutici e cosmetici. La famiglia MCA-IRT-7 con Peak Picker Filter è specificamente progettata per IS-machine ad alta velocità. Calibrazione tracciabile ACCREDIA, supporto in italiano, two-wire 4-20 mA per sostituzione diretta termocoppie esistenti, documentazione per certificazioni ISO 22000 e ISO 15378.