Come noto, la termosaldatura dei film plastici avviene controllando e regolando tre grandezze:
- tempo
- pressione
- temperatura
Delle tre quella più critica nel controllo e nella regolazione efficiente ed efficace è da sempre la temperatura. Storicamente, la saldatura dei film plastici ha mosso i primi passi con i sistemi a barra calda: semplici masse metalliche riscaldate da resistenze a cartuccia.
Se la barra calda è stata un punto di partenza, è anche diventata rapidamente un freno per chi punta all’efficienza. Il suo principale difetto? La temperatura non completamente sotto controllo, la deriva termica, l’impossibilità di raffreddare il film a barre chiuse. Risultato: molti scarti e processi potenzialmente instabili.
I sistemi temporizzati: dalla inerzia della barra calda al primo rudimentale “impulso di calore”
Per evitare questo ostacolo, già negli anni ’50 del secolo scorso sono stati introdotti i sistemi con termoresistenza costituita da una sottile bandella metallica con ridotta massa termica. Questi sistemi, controllati da un semplice temporizzatore e un reostato per controllare la potenza eliminano in parte i problemi della barra calda: il raffreddamento del film a barre chiuse ne permette la stabilizzazione evitando allungamenti, difetti nella tenuta e qualità ottica.
Tuttavia, il controllo è ancora approssimativo e si basa su stima della combinazione temperatura/tempo e non sulla temperatura reale, lasciando sempre in balia di imprecisioni e rendendo disagevole e costosa la messa in servizio. L’uso di sensori di temperatura, PID e intelligenza artificiale per ridurre i punti deboli, sono un palliativo, ma non risolvono il problema di fondo: il controllo e la regolazione del processo non sono sufficientemente dinamici e precisi in presenza di alte velocità, film critici e sono difficili da settare.
Questi sistemi sono comunemente chiamati “ad impulso” o “ad impulsi”, riferendosi al fatto che possono essere accesi e spenti in intervalli decisamente più rapidi della barra calda.
In realtà la definizione più corretta è quella di sistemi di saldatura temporizzati (in Inglese “time-based”).