Il colore dei materiali plastici riciclati rappresenta un parametro critico per la qualità e l’affidabilità delle Materie Prime Seconde (MPS). Differenze cromatiche, anche lievi, possono essere il segnale di contaminazioni o di miscelazioni non corrette, incidendo negativamente sulla lavorazione successiva e compromettendo la resa finale dei lotti. Garantire uniformità cromatica significa non solo assicurare stabilità nei processi, ma anche produrre materiali competitivi e adatti ad applicazioni di fascia alta, riducendo il cosiddetto downcycling, dove il materiale recuperato perde qualità rispetto al materiale originale.
Negli ultimi anni, l’attenzione delle aziende e le normative vigenti si sono spostate sempre più verso l’impiego di riciclati di qualità, con caratteristiche paragonabili a quelle delle plastiche vergini. In questo scenario, il colore diventa un indicatore fondamentale, capace di riflettere la purezza del materiale, il livello di pulizia raggiunto e la presenza di eventuali frazioni indesiderate. Una colorazione uniforme e stabile è oggi una condizione imprescindibile per rispondere alle richieste del mercato e contribuire a un’economia circolare solida ed efficiente.
Funzionamento dei sensori per il riconoscimento del colore
Sensor Instruments ha sviluppato sensori basati su tecnologia RGB/UV/IR, capaci di misurare e monitorare in tempo reale la tonalità dei materiali riciclati. Il principio si basa sul metodo “3 range” applicato allo spettro del visibile: ogni campione è descritto da tre valori numerici Lab*, che ne identificano in modo univoco la posizione nello spazio colore. Il metodo 3 range consente di rilevare e distinguere diverse tonalità di colore, identificare anche piccole contaminazioni e monitorare la qualità del riciclato sia in laboratorio sia in linea di produzione.
Per queste applicazioni vengono utilizzati i sensori della famiglia SPECTRO-3, dotati di Optical Front End, la parte ottica che gestisce l’interazione tra luce e materiale. L’OFE comprende sorgenti luminose, filtri e rilevatori, illuminando il campione e raccogliendo la luce riflessa in diverse bande dello spettro, trasformandola in un segnale utile per l’analisi.
Il sistema si compone quindi di una sorgente luminosa, di un sensore e di un software che traduce i dati in valori numerici e grafici, confrontandoli con i parametri di riferimento.
Questa metodologia consente di rilevare scostamenti minimi rispetto al colore atteso, sia per differenze tra lotti sia per contaminazioni interne, fornendo un vero e proprio “impronta cromatica” del riciclato.
Vantaggi del monitoraggio continuo
Rispetto ai controlli manuali a campione, i sensori basati su RGB/UV/IR permettono un’analisi continua e integrata nella linea produttiva. Tra i principali benefici:
· Uniformità garantita: ogni deviazione cromatica viene rilevata in tempo reale, evitando che materiali non conformi proseguano nel processo.
· Prevenzione dei difetti: differenze di colore possono indicare miscelazioni errate o residui di altri polimeri, che potrebbero danneggiare estrusori e stampi.
· Riduzione degli scarti: individuare subito le discrepanze significa contenere perdite di materiale e di tempo.
· Maggiore affidabilità dei lotti: un riciclato omogeneo assicura costanza nei risultati finali, migliorando l’efficienza produttiva.
Applicazioni lungo la filiera del riciclo
I sensori possono essere installati in diverse fasi del processo:
· Durante l’estrusione: il sensore monitora il flusso di materiale su un canale vibrante, fornendo dati affidabili anche a temperature elevate.
· Nei silos di stoccaggio: tramite finestrelle di ispezione, il colore viene verificato all’ingresso della plastica riciclata, prevenendo anomalie già in fase di alimentazione.
· Nel contenitore di alimentazione: i controlli precoci riducono il rischio di introdurre materiale non conforme nelle fasi successive.
· Nell’unità di dosaggio: la verifica in linea assicura che la miscela immessa in estrusori o macchine a iniezione mantenga caratteristiche costanti.
Oltre ai sistemi fissi, è disponibile anche una versione mobile che consente di prelevare campioni direttamente in produzione e ottenere misure rapide, senza dover ricorrere a piastre stampate da laboratorio.
Dal laboratorio alla linea produttiva
I valori colore determinati in linea possono essere confrontati e allineati con quelli misurati in laboratorio attraverso semplici procedure di calibrazione. In questo modo, i dati ottenuti dai sensori diventano direttamente comparabili con le analisi di riferimento, assicurando coerenza e affidabilità.
La visualizzazione tramite software DOCAL permette di registrare e monitorare i valori colore nel tempo, impostare tolleranze di riferimento e trasmettere i dati al reparto qualità.
Queste tecnologie garantiscono un contributo concreto alla qualità e alla sostenibilità delle nuove industrie, in quanto consentono di produrre MPS affidabili, riducono scarti e inefficienze e assicurano tracciabilità dei lotti.
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