Industria degli imballaggi: le applicazioni del laser CO₂

L’industria alimentare ha sperimentato ormai da molti anni l’uso delle termoplastiche per la creazione di packaging alimentari. Materiali come il poliestere sono facilmente lavorabili, economici e hanno caratteristiche di sterilità, robustezza e impermeabilità che li rendono ideali per il confezionamento dei prodotti alimentari freschi e pronti all’uso.

In questo articolo parleremo della sigillatura dei contenitori in plastica attraverso l’impiego del laser scanning CO₂. Questa tecnica sostituisce le tradizionali applicazioni meccaniche con un processo basato sul laser. In questo modo è possibile aumentare notevolmente la velocità dell’applicazione e la flessibilitàdel processo, con un minore consumo di risorse.

Il packaging dei prodotti alimentari

Tradizionalmente, la sigillatura dei contenitori per alimenti viene eseguita tramite l’applicazione della pressione e del calore su un foglio di termoplastica. Le macchine che eseguono questo lavoro sono molto ingombranti e richiedono un fissaggio preciso dei pezzi. Il pezzo da lavorare deve infatti essere mantenuto perfettamente immobile mentre la testa di sigillatura applica una pressione al foglio di termoplastica appoggiato sul contenitore, eseguendo in questo modo la chiusura della confezione.

Questo processo ha alcuni limiti. Innanzitutto si tratta di un processo meccanico. Questo significa che le parti a contatto si usurano con l’andare del tempo e devono quindi essere sostituite. Gli strumenti, inoltre, devono essere costruiti su misura, per adattarsi a ogni tipo di contenitore. Non è quindi semplice cambiare al volo il tipo di lavorazione. Le macchine di questo tipo richiedono pulizia e manutenzioni costanti. Infine, sono da considerare anche i costi per lo stoccaggio e la corretta conservazione dei vari strumenti della lavorazione.

Oggi una produzione di questo tipo è difficilmente sostenibile. La flessibilità e la velocità di esecuzione sono determinanti per offrire un servizio capace di rispondere prontamente alle richieste del mercato. La sigillatura al laser CO₂ permette di superare questi inconvenienti e di realizzare la chiusura dei contenitori in in modo veloce e flessibile.

Come funziona la sigillatura laser dei contenitori per alimenti

Nei processi di sigillatura laser la produttività è determinante. Alte velocità produttive si raggiungono con una sorgente laser ad alta potenza che lavora in coppia con una testa di scansione molto performante. La sorgente produce il raggio laser che genera l’energia e il calore necessari per saldare la termoplastica al contenitore. Più è alta la potenza della sorgente laser, più ridotto sarà il tempo necessario a eseguire l’operazione.

Una testa di scansione invece guida il laser CO₂ esattamente dove serve, realizzando la lavorazione. Per essere il più efficace possibile, questo dispositivo deve anche essere molto performante. Per questo al suo interno contiene degli specchi galvanometrici ad altissima velocità angolare, che assicurano una risposta istantanea e quindi un’esecuzione velocissima delle lavorazioni.

Grazie a questo sistema, il laser non esegue solo la saldatura: la stessa sorgente laser può essere utilizzata per rifinire il prodotto, ad esempio, tagliando le parti che eccedono la grandezza del contenitore.

Il processo è molto versatile e adatto a ogni tipo di contenitore. Questa metodologia di lavoro risulta particolarmente vantaggiosa ad esempio per quei contenitori multiscompartimento. A differenza dei processi meccanici, la saldatura laser è un processo non a contatto ed è quindi completamente sterile, ideale quindi per il settore alimentare. Non ci sono costi derivanti dalla manutenzione o dall’usura degli strumenti e non è necessario cambiare strumento per eseguire lavorazioni diverse. Il processo infatti è completamente computerizzato e il cambio di lavorazione è praticamente istantaneo.

In conclusione, l’applicazione del laser CO₂ ai processi di sigillatura dei contenitori per alimenti è un processo veloce e flessibile che permette di utilizzare al meglio le risorse dell'azienda.