Portafrutta in legno stampato in 3D

Una nuova straordinaria tecnologia viene utilizzata da Freedom of Creation per produrre oggetti in maniera sostenibile utilizzando materiali ecologici. Questo esempio mostra un portafrutta stampato tramite una stampante 3D, il progetto con una geometria molto elaborata;  è stato perfettamente realizzato utilizzando come materia prima la segatura e un collante.

LA FISICA DEL DESIGN : “La Leggera” di Alias di Riccardo Blumer

INTRODUZIONE

“Per me , dice, non si tratta di vestire delle funzioni  : nel mio lavoro cerco piuttosto di scoprire ed esprimere l’ interazione tra materiali e forma ; “La manipolazione pratica della materia sono fondamentali per superare i limiti della teoria” questo è il pensiero di Riccardo Blumer  architetto – designer , nato a Bergamo nel 1959. Alla base di questo percorso progettuale e cognitivo  c’è  il gusto di inventare nuovi processi e tecnologie , di trasferire , adeguandoli a condizioni d’uso diverse quelli di altri ambiti . Blumer gioca con i paradossi della fisica e della meccanica e a tale piacere dell’esplorazione scientifica si associano un atteggiamento etico percepibile nella scelta delle soluzioni “leggere ” che minimizzano le quantità di materia ed energia .

LEGGEREZZA NATURALE : la balsa

La balsa è un legno cosi’ leggero da sembrare finto . E’ più  leggera del sughero  e la sua leggerezza si svela al microscopio . Le cellule sono grandi e hanno pareti molto assottigliate : la percentuale di materia solida per spazio aperto è la minore possibile .Nlella maggior parte dei legni le cellule sono tenute insieme da un pesante legante, la  lignina. Nella balsa la lignina è minimo : solo il 40% del volume di un pezzo di balsa è sostanza solida . Il legno di balsa ha un contenuto d’acqua in peso pari a cinque volte quello della sua sostanza legnosa : tagliato il tronco il legno deve essere essiccato in forno con un processo che dura due settimane sinoi a che la percentuale di acqua si riduce al 6% . Il legname essiccato ha un peso chje varia tra i 64 e i 385 kg per metro cubo .Lavorata in blocchi , tavolette , fogli e listelli ,la balsa è un materiale costoso .

“IL POLIURETANO ESPANSO “

Gli espansi poliuretanici rigidi hanno costituito, nei tempi relativamente recenti, la più grande novità nel campo dell’isolamento termico. Due sono le loro qualità essenziali:
1) valore bassisimo della loro conducibilità termica (quindi grandi proprietà isolanti), dovuto al basso valore della conducibilità termica del gas che sostituisce l’aria nelle celle. Questo notevole potere isolante è, tuttavia, soggetto a diminuire leggermente nel tempo per effetto della diffusione fra tale gas e l’aria esterna;
2) possibilità di produzione “in situ” per iniezione.
Dopo un primo periodo di diffidenza per la tossicità dei gasutilizzati per spruzzarlo sulle superfici da isolare il poliuretano, attualmente, può essere considerato del tutto sicuro e, probabilmente, il migliore isolante termico sotto il profilo della efficacia.
La possibilità di inettarlo dove necessario, e non solo usando le lastre più o meno dense da porre in opera in intercapedini orizzontali e verticali, lo rende particolarmente adatto a riempire camere d’aria lasciate vuote. Nelle ristrutturazioni sarà sufficiente praticare dei piccoli fori ed iniettare la schiuma all’interno senza provocare danni agli edifici, anche se abitati.
E’ utilissimo per ricoprire vecchie coperture non più idonee per quanto riguarda non solo la coibentazione termica, ma anche l’impermeabilizzazione contro infiltrazioni di acqua e umidità.

  • CARATTERISTICHE E TECNOLOGIA 
Il poliuretano espanso si ottiene dalla miscelazione di due componenti che inizialmente si presentano allo stato liquido. Uno dei due componenti è costituito soltanto da isocianato, l’altro componente è costituito da una miscela di siliconi, catalizzatori, agenti espandenti ed altri eventuali additivi. L’aumento di volume del liquido in schiuma arriva a 30-40 volte.
Un sistema molto usato per l’applicazione del poliuretano espanso è quello “a spruzzo”, che può abbassare notevolmente i costi e rendere molto più semplice, quasi sempre, l’isolamento termico.
Questo sistema consiste nello spruzzare il composto sull’oggetto da isolare come se si trattasse di una comune pittura. La miscela dei due componenti, che in questo caso è di tipo altamente reattivo, è così applicabile anche su superfici disposte verticalmente senza pericolo che scorra verso il basso. La sua espansione ha inizio immediatamente ed il consolidamento si completa entro brevissimo tempo (in genere entro 20 secondi). La miscelazione dei due componenti, applicati mediante un’apposita pistola che soffia il poliuretano sulla superficie da trattare e dove esso si espande immediatamente, avviene mediante macchine schiumatrici (agitatori rotanti, compressore, camera di miscelazione).
Il poliuretano espanso rigido ha una resistenza a compressione che varia in base alla densità soprattutto da 1 kg/cmq per il tipo da 20 kg/mc, fino a 6 kg/cmq per il tipo da 60 kg/mc.
  • USO
Il poliuretano espanso è il migliore isolante termico (e acustico), o comunque tra i migliori per potere isolante, e viene impiegato in svariati modi in edilizia e non solo. Lo si trova nei pannelli sandwich con pareti metalliche, nelle celle frogorifere (in tal caso richiede una adeguata barriera al vapore ), negli isolamenti di strutture murarie orizzontali e verticali, in tutti i casi in cui la forma richiede una copertura non piana, ma adattata geometricamente (ad esempio su lastre comunque sagomate).
Il trasporto del materiale in questi casi è molto semplice e sono sufficienti pochi giorni di lavoro e pochi operai per completare opere che, diversamente, richiederebbero settimane o mesi e maggiore manodopera.
Il risultato è sempre molto buono, anche se bisogna ricorrere alla pitturazione per avere il colore richiesto nei lavori a faccia vista.
Inoltre può essere usato con grande funzionalità nei recuperi o quando non sia possibile o costoso demolire e ricostruire.
  • PREGI
Il pregio del poliuretano espanso è il suo grande potere isolante termico, la sua versatilità nella posa in opera, la sua facilità e rapidità ed, infine, il suo costo molto competitivo con gli altri tipi di intervento.
  • DIFETTI
Bisogna tenere sotto controllo gli agenti e gli additivi usati per espandere il polistirolo i quali possono essere nocivi per la salute. In questi casi va chiesto con precisione di che cosa si tratta e quali rischi comporta. Gli operai usano sempre le maschere per evitare contatti con il volto e per evitare di respirare gas pericolosi, ma la tecnologia procede speditamente nello sperimentare prodotti che siano sempre meno rischiosi per la salute.
Una volta consolidato il poliuretano diventa completamente sicuro .
  • COSTI

I costi di un isolamento con poliuretano espanso possono variare in dipendenza soprattutto del fatto che le strutture da isolare sono diverse le une dalle altre e che le imprese attrezzate a tali operazioni non sono ancora molto diffuse. Ma il confronto con altre soluzioni, considerando anche il risultato tecnico ed i tempi di attuazione, vede certamente il poliuretano tra i più convenienti materiali.

“LA LEGGERA “

La balsa ha colpito la fantasia di Blumer il quale , affascinato dalle qualità del legno l’ ha portato all’estremo disegnando nel 1996 La Leggera ,una sedia prodotta da Alias . La forma della sedia è nata per sottrazione a partire da listelli di balsa incollati in modo da ottenere un abbozzo di sedia , poi scolpita fino ad ottenere il profilo e gli spessori ottimali .Porta all’estremo la forza del foglio di impiallacciatura , di solito usato per rivestire o nobilitare il materiale sottostante .Al telaio di legno massello sono applicati sopra e sotto ,due fogli di tranciato che gia da soli garantirebbero la resistenza della scocca :nella cavità che si crea tra i due sottili strati di impiallacciatura viene iniettata la resina poliuretanica con funzione antisfondamento , il segreto è quindi nella composizione della struttura interna .Massima espressione di ricerca e tecnologia, la leggera è frutto dell’incontro tra un solido materiale della tradizione, il  LEGNO MASSELLO, e il più contemporaneo e leggero poliuretano espanso , nel 2009 è entrata a far parte della collezione permanente del MoMA di New York. E’ priva di viti  o parti metalliche e il legno è rivestitito da un tessuto in FIBRA DI VETRO impregnato con RESINE EPOSSIDICHE  trasparenti .Il processo di rivestimento è effettuato interamente a mano .Il trattamento serve a  proteggere la balsa, a contenerla senza celare la texture del legno . Ha un aspetto piacevolmente organico, esaltato dalle finiti ture naturali come dalle forme fluide e dinamiche che la caratterizzano esteticamente.Il risultato è una sedia inaspettatamente leggera, solo 2,3 Kg, che si solleva e si trasporta senza fatica. Perfetta per tutti gli usi e impilabile, La Leggera viene proposta in varie essenze di legno, oppure con verniciatura opaca.

La sedia è offerta anche in soluzione

laccata che ne accresce di circa 100 gr il peso .

La laccatura ,nascondendo la balsa , rende piu’

misteriosa la leggerezza .

FORBICI (da cucina )

La buona qualità di un paio di forbici si riconosce da :

  1. spessore del materiale
  2. dalla forma
  3. dalla morbidezza della corsa.

Si tratta di requisiti che per un prodotto di qualità rendono necessario il dispendioso processo della forgiatura. Il fucinatore riscalda lo spezzone e quindi lo modella nella sua forma definitiva nello stampo, con il martello.

  • -Le forbici forgiate sono costituite sostanzialmente da due parti, la metà sinistra e quella destra. Il tecnico le chiama lama superiore e lama inferiore.
  • – si effettua il foro per la vite.
  • -In corrispondenza della sede della testa della vite si fora un incavo.
  • – si taglia il filetto per la vite.
  • Fino a questo stadio della lavorazione, l´acciaio è ancora morbido e modellabile.
  • -Solo ora l´acciaio acquista la sua durezza definitiva con il trattamento criostatico  : riscaldamento delle lame delle forbici ad una temperatura superiore a 1.000 °C nel forno per la tempra

nel raffreddamento a meno di -70 °C.

  • -L‘’ affinazione definitiva dell´acciaio si ottiene con il successivo riscaldamento ad almeno 250 °C, il cosiddetto rinvenimento. In questo modo si ottengono la durezza ideale e la massima resistenza alla corrosione.

La qualità dell´acciaio è determinante per la qualità delle forbici e delle cesoie. E´ fondamentale per l´efficienza e la durata di questi prodotti. Il materiale di base per le forbici è una lega di acciaio di qualità superiore, che garantisce un´eccellente capacità di taglio.

  • TIPI DI ACCIAIO USATI 

a -acciaio inossidabile di alta qualità per cesoie stampate per uso domestico

b -acciaio al carbonio per forbici e cesoie forgiate

a) acciaio inossidabile di alta qualità

– particolarmente indicato per le forbici che vengono in contatto con l´umidità: infatti questo tipo di acciaio non arrugginisce.

b) Acciaio al carbonio (acciaio comune)

L´acciaio al carbonio è il tipo di acciaio più vecchio . Poiché l´acciaio al carbonio può arrugginirsi e macchiarsi, la maggior parte delle forbici  vengono galvanizzate con una protezione in superficie (nichelatura).  E’ valida la regola generale secondo cui maggiore è il contenuto di carbonio, maggiore è la durezza. Ciò è di fondamentale importanza per la capacità di taglio del filo della lama.

  • Un buon paio di forbici deve tagliare facilmente e mantenere la sua capacità di taglio per molto tempo.

1. La finitura

Le superfici di un buon paio di forbici, che siano satinate o lucide, si presentano lisce e pulite. La cura prestata alla fase di finitura rispecchia l´intero processo di fabbricazione.

2. La forma

Quando le forbici sono chiuse, le punte devono combaciare perfettamente, in modo da poter tagliare con le sole punte. Un paio di lame ben fatte, quando sono chiuse, si sovrappongono perfettamente.

3. Forza di chiusura

Le forbici devono aprirsi e chiudersi con facilità. La forza necessaria per la chiusura deve essere minima. Ciò vale per l´intera lunghezza del tagliente, dalla posizione di massima apertura fino alla completa chiusura.

4. Affilatura

Un paio di forbici di buona qualità devono avere un taglio morbido e netto. Ciò si ottiene con una perfetta affilatura delle lame.

5. Gli anelli

Gli anelli rappresentano la superficie di lavoro per le dita. La loro forma deve essere tale da non stancare e non ferire la mano. La parte interna degli anelli deve essere assolutamente priva di sbavature.

CARTA – carta igienica

DEFINIZIONE : La carta è definibile come un insieme di fibre vegetali che si mantengono unite tramite legami naturali. E’ quindi un prodotto naturale, biodegradabile e riciclabile .

LE ORIGINI DELLA FABBRICAZIONE DELLA CARTA:

  • il papiro : –3000-3500 a.C. EGITTO

           -considerato come la pietra miliare per l’evoluzione storica dei supporti per la scrittura.

           -produzione :veniva fabbricato utilizzando una pianta acquatica, il cyperus papyrus, allora molto diffusa lungo il Nilo, in Palestina ed in Sicilia. La parte superiore dello stelo di questa pianta veniva tagliata in strisce longitudinali                                            basso spessore, larghe  pochi centimetri e lunghe oltre un metro. Tali strisce venivano poi disposte, l’una accanto all’altra, sopra un piano orizzontale, in modo da formare uno strato continuo e il più possibile omogeneo.Su questo primo strato se ne collocava un altro, con l’accortezza di disporre le strisce in modo trasversale rispetto alle prime. Il reticolo, così formato, veniva poi bagnato con acqua e pressato affinché le sostanze collanti contenute nelle fibre della pianta facessero aderire i due strati sovrapposti; successivamente veniva fatto asciugare all’aria.

  •    pergamena : ottenuto da una accurata lavorazione delle pelli di animali di piccola e media mole, costituì il prodotto più largamente usato in tutto il mondo civile fino alla comparsa della carta vera e propria.     
  • CINA  Le origini della fabbricazione della carta passano per la Cina. La leggenda e le ipotesi la fanno risalire alla fabbricazione dei feltri, in cui i mongoli erano maestri. Un ministro cinese, Ts’ai Lun, intorno al 105 d.C. (data ovviamente     approssimativa) sostituì, nella fabbricazione dei feltri, le fibre animali con quelle vegetali, dando così luogo a quel prodotto che oggi chiamiamo carta.

CURIOSITA’ : Per la verità la leggenda di Ts’ai Lun è un po’ più colorita, e, data la sua brevità, vale la pena di raccontarla. Ts’ai Lun si recava ogni giorno presso uno stagno adibito a lavatoio: lì, meditava ed osservava le donne lavare i panni.carta storia
Un giorno si accorse che le fibrille, precedentemente staccatesi dai panni logori, a causa dello strofinio e della sbattitura esercitati dalle lavandaie, si accumulavano e si riunivano a mo’ di tessuto. Ts’ai            Lun raccolse con delicatezza il sottile velo di fibrille feltratesi in un’ansa dello stagno stesso e lo pose ad essiccare. Nacque così un foglio di una certa consistenza, di colore biancastro ed idoneo per sopportare la scrittura.
Il primo materiale adottato da Ts’ai Lun, una volta messo a punto il procedimento di fabbricazione, fu la corteccia del gelso da carta (Brussonetia papyrifera).
La parte fibrosa della corteccia veniva messa a macerare in acqua, risciacquata e successivamente battuta in mortai di pietra fino ad ottenere una pasta uniforme di fibre cellulosiche. Questa massa di fibre opportunamente diluita con acqua veniva versata sopra la così detta «forma», costituita da una specie di graticcio ottenuto per accostamento di sottilissimi bastoncini di bambù. L’acqua passava attraverso le fenditure del graticcio e le fibre, feltratesi tra loro, restavano in superficie formando un foglio di opportuno spessore che, staccato e levato a mano dalla forma, veniva messo ad essiccare all’aria.

  • CINESI GRANDI UTILIZZATORI DELLA CARTA : -come oggetto vestiario

-scrittura

  • VI secolo risalirebbe l’uso della CARTA IGIENICA ; già allora si usava, come materia prima, un prodotto particolare, fatto con fibre di paglia di riso, più facile da preparare, meno costosa e più morbida. La carta veniva anche usata per  costruire aquiloni, lanterne e ventagli; questi ultimi erano prodotti in carta fin dal 300 quando gli imperatori della dinastia Chin vietarono, per questioni economiche, l’uso della seta per la loro preparazione.
produzione industriale
  • PASSAGGIO ALLA PRODUZIONE INDUSTRIALE
  1. – prima metà del 1800.
  2.  primo tentativo fu fatto dal francese Nicolas Louis Robert nel 1797; egli realizzò una macchina capace di produrre un foglio continuo di carta della lunghezza di 60 cm. (prima macchina continua).
  3. La continua fu poi perfezionata da Fourdrinier e Donkin.
  4. MATERIA PRIMA : era costiuita dai cenci e stracci usati, quando questi si dimostrarono insufficienti alla produzione della carta, la cui richiesta mondiale assumeva valori sempre crescenti, si iniziarono gli studi per la messa a punto di nuovi processi capaci di produrre, in grande quantità e a basso costo, quelli che saranno i succedanei della pasta di straccio
  5. Il primo materiale che sostituì in parte la pasta di straccio fu la pasta meccanica di legno, ottenuta secondo il procedimento proposto nel 1845 dal tedesco Federiko Keller.
  6. Il primo impiego della carta come materiale da imballaggio si ha negli Stati Uniti. E’ Albert Jones a brevettare, nel 1871, la carta ondulata, che viene impiegata, in sostituzione di paglia o trucioli, nelle cassette contenenti bottiglie o altri materiali da proteggere dagli urti.
  7. FINE 1800 : INNOVAZIONI DI PROCESSO : -i processi di funzionamento su cui si basavano i vecchi sistemi di fabbricazione sono infatti rimasti, nel corso degli anni, sostanzialmente inalterati.
miglioramenti legati alla : VELOCITA’ –  nel 1800 per fabbricare una tonnellata di carta erano necessarie circa 4000 ore di lavorazione, mentre oggi, a seconda delle caratteristiche che si vogliono ottenere, ne servono da due a venti; ciò significa che la produttività è aumentata di circa 1000 volte.
  • LA DIFFUSIONE DELLE TECNICHE DI LAVORAZIONE

  1. INIZIO : Cina , Giappone e CoreaL’arte cartaria si diffuse all’inizio solo in quei paesi con cui la Cina aveva rapporti commerciali quali Giappone e Corea.
  2. NEI PAESI OCCIDENTALI : grazie agli arabi
  3. Un secolo più tardi (nel 751) a Samarcanda se ne iniziò la fabbricazione secondo quello che era il processo produttivo ideato dai cinesi, 40 anni dopo anche a Baghdad sorse la prima cartiera .La produzione cartaria da parte degli arabi poté avere un forte sviluppo grazie alla ampia disponibilità di quella che si dimostrò essere una materia prima di buona qualità e basso costo, vale a dire la canapa ed il lino.Dal Medio Oriente l’arte di produrre carta si diffuse in Egitto (al Cairo) ed in tutta l’Africa settentrionale (Tunisi, Cente, Fez). Le materie prime più largamente utilizzate erano il lino e gli stracci di lino.Nel 1100 si potevano così contare circa 400 cartiere. Quando gli arabi sbarcarono in Europa, la carta venne esportata in Spagna, dove sorse la prima cartiera europea, ed in Italia.Con il trasferimento delle tecniche di produzione nel nostro continente si ebbe un nuovo mutamento nelle materie prime impiegate; le cartiere europee infatti, producevano carta esclusivamente con le fibre derivanti dai cenci e dagli stracci.In Italia l’arte della carta si affermò intorno al 1100 ad Amalfi e Fabriano .Successivamente si diffuse a Bologna, Genova, ed in
    Piemonte, Toscana e Veneto.
  4. ITALIA : merito di aver introdotto alcune importanti modifiche al procedimento arabo di fabbricazione, fra cui la battitura dello straccio con magli azionati a mezzo della ruota idraulica e la collatura con gelatina animale, che conferì alla carta quelle doti di conservabilità che facevano difetto nelle carte fabbricate con il procedimento cinese
  • Materie prime per la produzione della carta

Nella produzione della carta le materie prime si distinguono in:

  1.  Materie prime fibrose
  2.  Materie prime non fibrose

Le prime concorrono in misura prevalente alla produzione e costituiscono “il corpo” del prodotto stesso.

Le seconde servono a conferire quelle caratteristiche tecnologiche e di stampabilità richieste dal prodotto (grammatura, spessore, liscio, permeabilità, colore, lucido, stampabilità, velocità di stabilizzazione dell’inchiostro, ecc)

  • IL PROCESSO DI FABBRICAZIONE

La carta si ottiene da una sospensione di acqua e materiale fibroso in concentrazione intorno all’1%. Tale impasto viene steso su una tela tessuta ad anello chiuso e l’acqua viene eliminata per drenaggio, pressatura ed essiccamento con calore.
Il processo è basato sul principio della feltrazione, per effetto del quale è possibile unire saldamente tra loro fibre cellulosiche sospese in acqua e dare origine a un foglio di carta.
La fabbricazione della carta avviene in appositi macchinari chiamati macchine continue, prima dell’impiego di detti macchinari è necessario però svolgere alcune operazioni sulle materie prime al fine di ottenere una sospensione chiamata impasto, da cui, mediante lavorazione sulle continue, verrà poi ricavata la carta.
La materia prima fibrosa (sia essa pasta chimica, meccanica, semichimica o carta da macero), per essere trasformata in carta necessita quindi di opportuni trattamenti.

  • LA PREPARAZIONE DEGLI IMPASTI

La carta non è generalmente formata da un solo tipo di materiale fibroso, pertanto è necessario dosare, miscelare e lavorare i diversi tipi di paste a cui si aggiungono anche i prodotti ausiliari come le sostanze di carica e i collanti.
La fase di preparazione degli impasti è vitale per l’intero ciclo produttivo della carta in quanto, solo una perfetta e controllata preparazione dei prodotti fibrosi consente l’ottenimento delle principali caratteristiche che qualificheranno il prodotto finale, come la resistenza meccanica, il liscio, lo spessore, l’opacità, ecc.

  • FASI
-DI SPAPPOLAMENTO E RAFFINAZIONE

– spappolare il materiale fibroso nella vasca di un apposito macchinario, denominato pulper (o spappolatore), contenente acqua e che ha lo scopo di separare il materiale fibroso in fibre allo stato elementare.
Lo spappolatore è costituito, oltre che dalla vasca già menzionata, da una girante dotata di lame posta sul fondo del pulper stesso; il moto vorticoso creato dalla girante provoca lo sfaldamento dei fogli delle diverse paste impiegate riducendole in fibre elementari.
-Il prodotto finale di questa fase è denominato sospensione e consiste in fibre in sospensione acquosa al 4% circa.
raffinazione.
Un foglio di carta con fibre non raffinate è generalmente caratterizzato da deficienti proprietà meccaniche; esso è molto voluminoso, presenta una superficie irregolare e aperta.
Lo scopo principale della raffinazione è quindi quello di aumentare i legami tra le fibre per sviluppare solidità e resistenza del foglio.
Altri parametri modificabili dall’entità della raffinazione sono: l’opacità, la porosità, l’impermeabilità, la stampabilità, ecc. Queste variazioni delle proprietà della carta sono da ricercare nelle mutazioni che la singola fibra subisce con la raffinazione.

Durante la fase di raffinazione le fibre subiscono uno schiacciamento, e una conseguente azione di taglio, che ha lo scopo di renderle più plastiche e più flessibili; inoltre sulle loro pareti cellulari compaiono sottili filamenti che prendono il nome di fibrille. In tal modo, dato che aumentano i punti di contatto tra fibra e fibra, nella successiva fase di formazione del foglio le caratteristiche di resistenza meccanica verranno esaltate.

-LE FASI DI MISCELAZIONE , DILUIZIONE E DEPURAZIONE

  1.  prima fase del processo di trasformazione :consiste nell’omogeneizzare in maniera ottimale le materie prime fibrose tra di loro e con le altre materie di natura non fibrosa.
  2. impasto viene portato a valori di diluizione piuttosto rilevanti (circa 1% di fibre), in quanto le successive fasi di fabbricazione sono agevolate da impasti in forte diluizione con l’acqua.Questa operazione è generalmente realizzata (re)impiegando le acque di lavorazione provenienti dalle fasi successive. Ciò infatti consente di ottenere significativi benefici sia ambientali che economici, in termini di riduzione dei consumi di acqua “fresca” e di possibilità di recuperare le fibre di cellulosa e le sostanze di carica presenti nelle acque di processo.
  3. EPURAZIONE:  permette l’eliminazione di eventuali impurità (sabbia, schegge di legno, grumi vari) utilizzando i principi fisici del differente peso specifico (cleaners) e differente dimensione (epuratori verticali).
  4. DILUIZIONE :componente determinante per il successivo processo di formazione. L’accuratezza delle regolazioni assicura la costanza del parametro fondamentale, sia tecnologico che commerciale, che è la grammatura per metro quadrato, ossia il peso della carta espresso in grammi e riferito all’area di un metro quadrato.
  • IL TRATTAMENTO DEI MACERI 

– fasi di raffinazione e miscelazione dell’impasto da alcuni trattamenti specifici finalizzati a togliere dai maceri tutti i materiali estranei, chiamati contaminanti, come inchiostri, vernici, patine, plastica, vetro, punti metallici, ferro, colle, paraffina, ecc. la cui presenza può creare problemi produttivi e condizionare gravemente la qualità del prodotto finito.
-trattamentI finalizzatI  alla separazione fisica di tutti gli “inquinanti” ed inchiostri dalle fibre di cellulosa negli impianti di rigenerazione del macero sottopongono la carta riciclata a successive fasi di trattamento finalizzate alla separazione fisica di tutti gli “inquinanti” ed inchiostri dalle fibre di cellulosa.
In genere comunque la separazione delle fibre di cellulosa dalle sostanze contaminanti avviene esclusivamente per azione fisica-meccanica attraverso successive fasi di diluizione, spappolamento, filtraggio ed epurazione, in modo da togliere inizialmente le parti più grossolane e via via le più piccole. Una volta terminati tutti i trattamenti previsti, l’impasto così ottenuto può essere utilizzato, nelle fasi successive della lavorazione, con la stessa tecnica di tutte le altre carte.

  • LA TRASFORMAZIONE IN CARTA

-DEFINIZIONE : ciclo di fabbricazione della carta partendo dalle materie prime fibrose raffinate, miscelate, epurate e diluite fino alla formazione del foglio di carta, che nella sostanza, è il prodotto finito di tutto il processo.
– l’impasto fibroso viene portato su un macchinario, la macchina continua  ,mediante il quale si trasforma la sospensione fibrosa in un nastro continuo. In questa fase del ciclo la sospensione è già stata preparata allo scopo di generare carta con i requisiti fisico chimici voluti, inoltre miscelata, additivata e diluita ad una concentrazione intorno allo 0,2-0,3%.

– raggiungimento della feltrazione .Per feltrazione si intende quel fenomeno di natura fisico-chimica capace di tenere unite solidamente tra di loro le fibre cellulosiche precedentemente preparate a mezzo azione idrodinamica.
Le fibre in sospensione nell’acqua, cioè, vengono opportunamente feltrate su una tela onde trasformarle in un nastro di carta allo stato umido che, per successive lavorazioni, viene disidratato e portato allo stato secco.

  • LA CARTA DI AFFLUSSO E LA TELA FORMATRICE

L’impasto mescolato, diluito, dosato ed epurato è pronto per essere trasformato in foglio di carta. La sospensione fibrosa, molto diluita (oltre il 99% di acqua), arriva in un contenitore metallico opportunamente sagomato chiamato cassa di afflusso to  che ha la funzione di distribuire con la massima uniformità e regolarità la sospensione sulla tela formatrice evitando la formazione di vortici e schiume.
La cassa di afflusso costituisce il cuore della macchina continua, dove in pratica nasce il foglio di carta.
Essa ha in sostanza l’ingrato compito di distribuire un flusso di pasta ed acqua, in un sottile foglio largo parecchi metri, con caratteristiche uniformi su tutta la larghezza.
La tela formatrice, che è un nastro senza fine che avvolge due o più cilindri che lo fanno ruotare in continuo, ha come funzione fondamentale quella di far perdere buona parte dell’acqua contenuta nell’impasto favorendo, allo stesso tempo, l’unione tra loro delle fibre di cellulosa. Alla fine del percorso che l’impasto deve fare sulla tela, il foglio di carta comincia ad avere una sufficiente consistenza per essere staccato dal supporto su cui è adagiato e permettere quindi l’inizio di una nuova fase di lavorazione. Allorché il foglio abbandona la tela, contiene ancora una forte percentuale di umidità. Tale valore è molto variabile a seconda del tipo di macchina, di impasto e di grammatura, ma normalmente si aggira tra il 60 e l’80%.

  • LA SEZIONE PRESSE , LA SECCHERIA , L’ ARROTOLARE 

– Una volta staccato dalla tela il foglio di carta viene adagiato su un feltro ; questo è un tessuto sintetico poroso a forma di nastro continuo il cui compito, in primo luogo, è di far avanzare il foglio, su di esso posato, alla successiva sezione presse.
L’altro fondamentale compito del feltro deriva dal fatto che a questo punto del processo il foglio da solo non può essere compresso, perché la sua maggiore componente è l’acqua ed un eventuale tentativo di compressione farebbe sì che le fibre vaganti nel mezzo acquoso si muovano disordinatamente distruggendo la struttura del contesto già formato. Se invece la pressione viene esercitata sul foglio quando questo giace sul feltro soffice ed assorbente, l’acqua di spremitura si trasferisce al feltro senza disturbare il contesto fibroso.
-Le presse sono costituite da coppie di cilindri contrapposti il cui numero e dimensione variano con le caratteristiche della carta da fabbricare.
Dopo l’ultima pressa termina la parte della continua detta zona umida .
– asciugatura mediante il calore . La carta entra in un complesso di cilindri chiamato seccheria e da questo punto in avanti la rimanente parte della macchina continua viene detta zona secca .
La funzione della seccheria è quindi quella di asciugare il foglio di carta, cioè di disidratarlo quasi completamente (circa 5% di acqua finale).

-A questo punto si può indicativamente dire che, per una tonnellata di impasto secco, diluito in cassa di afflusso allo 0.5% significa una massa di acqua pari a circa 200.000 litri. Il passaggio sulla tavola piana asporta circa 195.000 litri, 1.700 vengono asportati dalle presse e circa 2.300 devono essere asportati per evaporazione nelle seccherie.

-La macchina per la produzione della carta si chiama continua in quanto il foglio di carta si genera senza interruzioni.
-Quando il foglio esce dalla seccheria viene avvolto, nella sezione arrotolare ,su un’anima che funge da supporto per la carta che vi si avvolge intorno. Si crea così una bobina del peso di diversi quintali e di larghezza pari alla larghezza utile della macchina.

– le bobine devono avere determinate dimensioni e pesi. Pertanto periodicamente è necessario togliere la bobina formatasi ed avviare l’avvolgimento di una nuova. Questa operazione si realizza senza fermare la macchina continua, predisponendo, vicino alla bobina completa, una nuova anima pronta per essere avvolta dal foglio. L’operatore di macchina, con un sistema particolare, comanda la rottura del foglio che viene trasferito dalla bobina piena sulla nuova anima da riempire.
La bobina, come tale, viene utilizzata direttamente solo in determinati casi come ad esempio per la stampa di giornali; generalmente, invece, viene trasferita al reparto allestimento o trasportata ad altre industrie trasformatrici che la riducono nei formati occorrenti ai diversi impieghi.

BLISTER FARMACEUTICO

BLISTER

Perché viene usato il foglio di alluminio per l’imballaggio farmaceutico?

Il foglio di alluminio è stato per moltianni parte essenziale dell’imballaggio farmaceutico: perché continua ad avere una così ampia richiesta?

  • Proprietà meccaniche

Un materiale sottile, flessibile, che può
essere tagliato, formato, goffrato,
laccato, stampato e accoppiato senza
difficoltà. Variando la lega ed i gradi di
ricottura – malleabili per una profonda
imbutitura, crudi per le loro
caratteristiche “esplosive” procura molta
scelta di proprietà che si adattano alle
diverse applicazioni.

  • Facilità d’uso

Per gli adulti il foglio di alluminio non
dà problemi di accessibilità, e nemmeno
crea problemi alle persone anziane. Si
può inoltre creare un imballaggio blister
in formato “Peel-Push” con coperchietto
laminato qualora la sicurezza del
bambino venga messa a rischio.

  • Proprietà di barriera

Totale sicurezza di barriera contro umidità,luce, microrganismi, ossigeno e altri possibili contaminazioni.

  • Igiene e sicurezza

Il foglio di alluminio può essere fornito in condizioni asettiche, non viene contaminato da microrganismi, è sicuro a contatto con la maggior parte di preparati chimici (o può essere opportunamente laccato) non contiene sostanze dannose
alla salute. Le istruzioni per l’uso stampate su entrambi i lati della chiusura in foglio di alluminio assicura la corretta assunzione del farmaco: una ulteriore sicurezza incorporata.

  • Impatto ambientale

Come in tutti i tipi di imballaggio in alluminio, il foglio dà un valido contributo all’ambiente proteggendo i prodotti e riducendo contemporaneamente i rifiuti di materiali e il consumo di energia. Una volta usato, può essere recuperato dai
rifiuti domestici oppure sottoposto a incenerimento per un efficiente recupero del suo contenuto energetico. Le più recenti tecniche nel processo di pirolisi permettono ora il massimo recupero dell’alluminio per imballo.

  • RIDUZIONE DI RISORSE

La nuova tecnica di produzione del blister permette di risparmiare materiale .Ora tutte le confezioni blister sono in materiale laminato. Grazie al nuovo processo di formattazione in due fasi, ,si  fornisce un contenitore blister
compatto che permette maggior precisione nella misurazione delle singole cavità che conterranno la compressa. Le compresse possono quindi essere posizionate più vicine con la conseguente riduzione della dimensione del contenitore blister. Questo, a sua volta, comporta la riduzione di qualsiasi cartone protettivo e dell’imballaggio esterno. Il processo di lavorazione chiamato èbasato sulla possibilità che offre un accoppiato base-alluminio di essere formato a freddo in contrasto con la formatura
termica-sottovuoto usata per il film plastico. Anche con il vantaggio della formatura a freddo che permette l’utilizzo del foglio di alluminio barriera sulla base del contenitore blister  la cavità risultava di una misura fino a tre volte più larga rispetto
alla equivalente ottenuta con il processo di termoformatura. Ora, usando la nuova tecnica a due fasi, la larghezza della cavità può essere controllata perfettamente minimizzando così lo spazio inutile, nonché la quantità dei materiali
richiesti dal blister, di una percentuale del 18%

  • INNOVAZIONE

I sacchetti in foglio di alluminio uniscono l’igiene e la convenienza .Questo sacchetto in foglio di alluminio diviso in tre parti permette di proteggere un nuovo preparato dentale che può essere conservato finché non ne venga richiesto l’utilizzo.
Senza la necessità di aprire l’imballo, all’occorenza, i due componenti vengono mescolati insieme con una semplice pressione per essere spinti nella terza parte del sacchetto munito di un applicatore che costituisce parte integrante dell’imballaggio stesso. Il sacchetto così progettato combina: una sicura protezione del prodotto fino al suo utilizzo  l’immediata disponibilità di una  dose già preparata con la giusta proporzione, la facilità di mescolare i componenti senza contatti esterni o l’esposizione
all’atmosfera, un applicatore igienicamente protetto pronto per l’uso immediato.

  • CURIOSITA

La tedesca Hueck Folien ha lanciato una gamma di accorgimenti anticontraffazione adatti da usare, sia singolarmente, sia in combinazione con altri materiali, e precisamente:

  1. Inchiostri fluorescenti – effetto invisibile fino all’esposizione ai raggiUV,
  2. Effetti riflettenti, iridescenti
  3. Micro-testo difficilmente visibile ad occhio nudo ed estremamente difficile da riprodurre
  4.  Alta precisione di stampa
  5. Disegni arabeschi – tipici nella stampa di documenti personali, carte di credito, e Ologrammi.

Queste misure in combinazione con le speciali qualità della superficie brillante del foglio, offrono all’imballaggio per prodotti farmaceutici molte possibilità per combattere i contraffattori di grandi marche.

  • BLISTER INNOVATIVO

Questo imballaggio blister pieghevole ha eliminato la necessità di una ulteriore protezione esterna con la scatola in cartone. Usando un cartoncino stampato che fa da copertura, al quale vengono montati il contenitore blister ed un foglietto
ripiegato, si è creato un nuovo formato di confezione, molto pratica che, contemporaneamente, riduce la quantità di materiale utilizzato. La società svedese, legata alla tedesca Astra Gmbh di Wedel, che utilizza l’imballo, ha ricevuto il premio per il
concetto innovativo dalla German Packaging Competition. Tale innovazione porterà dei vantaggi anche ad altri prodotti non necessariamente collegati con il settore farmaceutico

 

PASTA DI LEGNO

  • DEFINIZIONE

-Si tratta di una pasta di media densità,ottenuta con l’impiego
di farine di legno,colle,olio vegetale e solventi.
-Alberi che sono cresciuti con l’intenzione di raccogliere il legname da
utilizzare nella produzione di prodotti in carta mobili economici,
abbigliamento e cosmetici.

  • VANTAGGI

1-asciuga da sola
2-puo’ essere nobilitata con : -foglia d’oro
-vernici
3-costi inferiori del legno-uso di alberi recuperati dopo un disastro naturale

-alberi morti

-riciclo di oggetti in legno
4-facilita’ di lavorazione :Il pezzo finito non deve essere
levigato né prima né dopo lo
stampaggio e manterrà per sempre
la forma che ha ricevuto dagli
utensili. Eccezionalmente,
nel caso di superfici lucide
o ricoperte con fondi speciali,
per garantirne l’adesività, é
utile trattare la parte in
contatto prima di iniziare
lo stampaggio.
5-durezza e consistenza simili al legno vero

  • UTILIZZI

1-carta, cartone
2-restauro
3-oggetti stampati
4-articoli per la casa
5-tene da campeggio

PASTE

D-meccaniche
E-chimiche
F-chemimeccaniche
G– semichimiche

  • TECNOLOGIA PRODUTTIVA

1-la scortecciatura

la sminuzzatura chips

D-sono quelle ottenute con procedimenti che ricorrono all’impiego di sola
energia meccanica per vincere i legami esistenti fra le fibre nei vegetali.
Categorie di paste meccaniche: A-la pastalegno da sfibratori
 B-la pastalegno da raffinatori
 C-la pasta termomeccanica.

A-La pasta da sfibratori è ottenuta sfibrando i tronchetti di legno,scortecciati
e umidificati su delle molle abrasive. La pasta è composta da fibre lunghe,
fibre corte, fibrille e da elementi fini.Il legno generalmente impiegato
proviene da piante resinose (abete, pino) ma,specialmente in Italia,sono
impiegati legni di latifoglie (pioppo, betulla, salice).Il rendimento
“pasta/legno”al secco assoluto è molto elevato,nell’ordine del 90/95%.
B-La pastalegno da raffinatori è ottenuta dai trucioli(chips)di legno defibrati
in uno o più stadi in raffinatori a semplice e doppio disco.
VANTAGGIO:paste con caratteristiche meccaniche superiori a quelle da sfibratori
ciò è dovuto ad una minore degradazione delle fibre ed alla
possibilità di ottenere una frazione più elevata di fibre lunghe.
C-INNOVAZIONE:le caratteristiche meccaniche della pasta miglioravano se, prima
della loro introduzione tra i dischi del raffinatore, si
preriscaldavano i chips ad una temperatura superiore ai 100°C.
Sotto pressione determina un rammollimento della lignina.
Si ottiene cioè un rilassamento della lignina che costituisce
l’interfibra, il legno può così essere defibrato senza
danneggiare le fibre, producendo meno schegge.

E-sono quelle che sono state ottenute con processi che effettuano la scissione
dei legami esistenti fra le fibre facendo esclusivo impiego di energia chimica.

Con il processo chimico il legame di lignina fra le fibre del legno viene scisso da
opportuni agenti chimici che ne provocano la dissoluzione ad un punto tale da rendere
possibile la completa separazione delle fibre singole, ad esempio con una semplice
azione di spappolamento (polpaggio).
E’ evidente che l’azione dell’energia chimica, essendo molto selettiva (lignina),
determina l’ottenimento di una fibra fisicamente integra, chimicamente purificata,
molto flessibile in seguito all’eliminazione dello strato rigido esterno di lignina.

FG– comprendono quelle ottenute con procedimenti che per realizzare la
separazione delle fibre utilizzano energia chimica congiuntamente ad
energia meccanica.

L’energia meccanica invece non possiede le caratteristiche selettive dei reattivi
chimici per cui agisce indiscriminatamente sulla struttura del legno, dando rese
in pasta molto elevate, ma determinando nel contempo rotture indiscriminate su tutti
gli strati ed in tutte le posizioni delle pareti fibrose; gli elementi della pasta
risultante perderanno quindi gran parte della loro integrità originale mentre si sarà
rispettata in modo assoluto la loro composizione chimica.

I processi che oltre ad un trattamento chimico comportano anche un secondo trattamento
meccanico con l’impiego di macchinari di tipo speciale, vengono chiamati
chemimeccanici e semichimici.

 CARTA DA MACERO RECUPERATO

  • necessità diconservare il patrimonio forestale

-costi inferiori
-sistemi sempre più razionali e sofisticati per il trattamento delle fibre di recupero
-uso dei contenitori a perdere che consentono l’impiego specifico di fibre economicamente
e tecnicamente valide quali sono quelle ottenibili dai maceri.

  • ASPETTI NEGATIVI

-Proprietà fisiche inferiori a quelle delle corrispondenti fibre vergini.
-Bassa scolantezza dovuta alla presenza di parti fini che vanno ad ostruire gli
interspazi tra le fibre.
-Basso grado di pulizia in quanto alcune impurità sono separabili con molta difficoltà
e sempre in modo imperfetto dalle fibre.

  • ASPETTI POSITIVI

-risolve un grosso problema che è quello della raccolta e smaltimento dei rifiuti urbani.

Quando chiedete a qualcuno cosa serve per fare una
buona sedia, quasi sempre vi risponderà
legno, pelle, plastica o forse ghisa per le sedie
da giardino. Ma nessuno nominerebbe la pasta di legno
quale possibile materiale concorrente. Tanto meno a
ssocerà il nome di Södra Cell, il principale fornitore
di pasta destinata al mercato europeo, alla
progettazione di mobili. Eppure, tra qualche anno,
il quadro potrebbe cambiare radicalmente.
Tutto è cominciato quando uno studente di ingegneria
in cerca di lavoro ha bussato alla porta di uno degli
studi di architettura e design più famosi della
Svezia, Claesson Koivisto Rune. Joakim Nygren possedeva
una laurea in progettazione meccanica, così, quando uno
dei soci dello studio ha lanciato un cartone per uova sul
tavolo e lo ha sfidato dicendogli di trasformarlo in
una sedia, la risposta di Nygren è stata: “Certo che
posso farlo.”

  • problemi della carta : fragilita’

2004 : pasta di legno con un 25% di acido polilattico o PLA, un polimero derivato dal mais.
a 167°C, la plastica incapsulava le fibre di carta.
risultato era un materiale che possedeva tutte le normali proprietà della cartae
in grado di tollerare cambiamenti in termini di peso e umidità.
resistenza del legno o della plastica dura, persino dell’acciaio
sedia per bambini : Dopo un anno e mezzo nasceva il primo prodotto DuraPulp, denominato Parupu
termine giapponese per carta la prima applicazione DuraPulp
biodegradabile,impilabile, non costosa e leggera.

  • ESEMPIO DI STAMPO PER : cornici , decorazioni

  • Fornasetti :sedia Lux Gstaad

TECNOLOGIA e MATERIALI: ALA DELL’AEREO

ALA :

-insieme di 2 SEMIALI
-elemento PORTANTE di un aeroplano
-TIPI DI SUPERFICI ALARI : 1-pianta rettangolare 2-pianta trapezia 3 pianta ellittica 4 pianta a freccia
-elementi costruttivi fondamentali dell’ala sono: i LONGHERONI, le CENTINE ,CORRENTI e il RIVESTIMENTO.
-LONGHERONI : -Sono delle travi che attraversano, longitudinalmente, tutta l’ala da un estremo all’atro.
-piu’ longheroni = maggior carico sostenuto
– forme : piena ,reticolara , rastremata
– sezioni a doppia T
-anima in lamiera
– solette con sezioni rettangolari

  • CENTINE : Sono elementi posti trasversalmente l’ala e sono quindi ortogonali ai longheroni.

– funzione : fornire la forma aerodinamica dell’ala
garantire che non si abbiano deformazioni locali nella struttura dell’ala
collegano i vari elementi costituenti l’ala (rivestimento, correnti, longheroni)

  • CORRENTI :Sono dei traversini di piccola sezione (profilati o estrusi) che attraversano, longitudinalmente, l’ala

– funzione :- contribuire alla resistenza flessionale dell’ala insieme ai longheroni.
– irrigiscono la lamiera di rivestimento, costituito da lamiera di piccolo spessore.

  • RIVESTIMENTO : -crea una barriera tra il fluido che scorre sul dorso dell’ala , in depressione, e quello che si trova sul ventre,

sovra pressione, in modo che si crei la risultante aerodinamica e quindi la portanza.
-contribuisce alla resistenza alare .
-E’ in materiale metallico costituito da una lamiera di alluminio di piccolo spessore .

  • ATTACCO DELLA SEMIALA : Per garantire una più facile manutenzione, trasporto, riparazione, l’ala non è costruita in unico pezzo

– spesso in due semi ali
– in tre parti semi ali e panetto centrale
– in più parti.

  • MATERIALI :

LONGHERONI :

  • acciaio
  • Dural

CENTINE

  • legno
  • Tela (lino ,cotone mako’
  • Metallo (dural )

INNOVAZIONE NEI MATERIALI :

DURALLUMINIO : è il nome commerciale di una dei primi tipi di lega di alluminio temprata.
I principali costituenti sono rame, manganese e magnesio.
ALLUMINIO : si consuma velocemente a contatto con l’atmosfera
FIBRA DI CARBONIO e TITANIO : ha sostituito l’alluminio .-VANTAGGI -:minor peso e risparmio di carburante

-SVANTAGGI -aereo esposto a cariche elettriche

– SOLUZIONE –     fili di rame nelle ali e nella fusoliera

  • TECNOLOGIA DEL 747 :

– l’ala più lunga di 1,8 metri
con un’aletta alta 1,8 metri inclinata verso l’alto e
leggermente all’infuori. VANTAGGI : -riduce il consumo di carburante
– maggiore autonomia.
-MATERIALI ALETTE : fibra di carbonio e resina epossidica VANTAGGI : aletta durevole e leggera
risparmio di 27 kg per aereo
rispetto a una struttura tutta
in alluminio.
-MATERIALI STRUTTURALI :
L’uso di materiali all’avanguardia consente una notevole riduzione del peso strutturale
Il PAVIMENTO in metallo :sostituito da pannelli in fibra di carbonio leggeri e resistenti.
FRENI : in carbonio sulle 16 ruote del carrello d’atterraggio. VANTAGGI : – migliore assorbimento dell’energia
– resistenza all’uso e diminuzione di 816 kg di peso

PESO :Una diminuzione del peso di circa 1.900 kg, grazie all’uso di leghe di alluminio più robuste con maggiore resistenza allo
sforzo. Queste leghe sono usate sulla superficie alare e sui longheroni .