AVEVA: potenziare la nuova forza lavoro nell’industria chimica

AVEVA XR

L’industria chimica deve affrontare un passaggio generazionale della forza lavoro. Operatori e ingegneri esperti stanno per andare in pensione, e la necessità di trasferire la propria esperienza alle nuove generazioni è sempre più urgente

Gli Universal Studios in Giappone hanno aperto di recente il primo parco a tema Super Nintendo World: ora è possibile entrare nel Regno dei Funghi e vivere il mondo di Mario in prima persona. Ma questa non è di certo la prima esperienza di Mario in tre dimensioni. Il primo Mario in 3D risale al lontano 1996. Mario in 3D è ormai cresciuto abbastanza per smettere di giocare, e trovare forse un lavoro in uno stabilimento chimico.

Ma cosa avrebbe trovato il nostro eroe nel suo primo giorno di formazione? La sequenza di qualificazione dell’operatore lo avrebbe stimolato? Nella vita reale, gli operatori odierni sono cresciuti in ambienti 3D in ​​cui possono interagire, esplorare, commettere errori e poi riprovare. E si aspettano un’esperienza simile in un corso di formazione industriale.

L’industria chimica deve affrontare un passaggio generazionale della forza lavoro. Operatori ed ingegneri esperti stanno per andare in pensione, e la necessità di trasferire la propria esperienza alle nuove generazioni è sempre più urgente. Tuttavia, molte aziende chimiche si affidano a metodi di formazione che non coinvolgono per niente la nuova generazione.

AVEVA sviluppa software industriali che ispirano le persone a creare un futuro sostenibile. Nel mondo della formazione degli operatori, ciò significa incoraggiare le aziende del settore industria chimica a utilizzare una modalità di apprendimento coinvolgente ed esperienziale.

AVEVA™ XR for Training sfrutta l’investimento del Digital Twin di un’azienda, per immergere i tirocinanti in un ambiente 3D coinvolgente, che riflette lo stabilimento reale in tutto e per tutto. Con una connessione diretta a un Operator Training Simulator AVEVA ™, l’ambiente di formazione può persino imitare il comportamento dinamico del processo di un impianto chimico.

E poiché operare in sicurezza non è un gioco, AVEVA™ Unified Learning  fornisce un servizio unico ed integrato per accompagnare gli operatori attraverso l’intero ciclo di apprendimento – Learn, Practice, Assess, and Reinforce – monitorando l’impatto sull’efficienza operativa.

Proprio come il mondo 3D di Mario, molte di queste tecnologie esistono da un po’ di tempo. L’elemento innovativo è AVEVA ™ Connect, ossia la piattaforma cloud. Il software AVEVA nel cloud favorisce la resilienza aziendale per i nostri clienti; consentendo loro di ridurre i costi e scalare processi facilmente, rispondendo a condizioni economiche dinamiche e garantendo una crescita sostenibile.

Per una dimostrazione di come le soluzioni AVEVA possono essere applicate, guarda il nostro webinar in cui BASF illustra la sua strategia per la formazione di nuovi operatori, nonché l’uso appropriato e i vantaggi della formazione esperienziale, inclusi simulatori e realtà virtuale. {Link https://sw.aveva.com/it-it/train-operators-for-a-sustainable-chemicals-industry}

James Wade – Portfolio Marketing Manager

James si è laureato alla Carnegie Mellon University in Mechanical Engineering and Engineering and Public Policy, e ha successivamente conseguito un MBA presso la New York University. Dopo aver ricoperto diversi ruoli in aziende tecniche, lavora ora ad AVEVA come Portfolio Marketing Manager per Operator Training Simulator.

www.aveva.com

Concluso ieri l’evento digitale Progetto Industria 2021 – Automazione, Processo, Digitalizzazione

evento digitale progetto industria

Si è tenuto ieri l’Evento Digitale “Progetto Industria 2021 – Automazione, Processo e Digitalizzazione, settore chimica e farmaceutica”

Siamo sempre in prima linea quando si tratta del settore chimica-farmaceutico, il portale www.progettoindustria.com infatti ha organizzato e tenuto ieri l’Evento Digitale “Progetto Industria 2021 – Automazione, Processo e Digitalizzazione, settore chimica e farmaceutica”.

Gli interventi come sempre sono stati importanti contributi, utili e significativi portati da diversi esperti del settore e soprattutto dalle aziende VEGA Italia – https://www.vega.com/it-it https://www.vega.com/it-it TERRANOVA INSTRUMENTS https://www.terranova-instruments.com/ che hanno sponsorizzato l’Evento.

Hanno poi partecipato poi il Prof. Ferruccio Trifirò, Direttore della rivista La Chimica&L’Industria, che è organo ufficiale della SCI – Società Chimica Italiana – e Professore Emerito del Dipartimento Chimica Università di Bologna.

Il suo intervento specifico, dopo una breve introduzione all’inizio dei lavori, è stato relativo ad una panoramica sull’evoluzione dell’industria 4.0 nel settore chimico e petrolchimico, con particolare riferimento alle nuove parole che la digitalizzazione oggi impone, e alla loro funzione e significato nel processo industriale chimico. Per concludere, si è poi soffermato sull’esperienza diretta di BASF https://www.basf.com/it/it.html, azienda importante del comparto.

Mentre il Prof. Fabrizio Connicella, General Manager di OpenZone SpA e Zcube srl del gruppo ZAMBON FARMACEUTICA, ha raccontato la Sua interessante esperienza nella Digitalizzazione e Automazione nel Processo del settore Farmaceutico.

VEGA ITALIA ha presentato dal vivo la tecnologia di misura di livello radar per l’industria chimica grazie all’intervento della Dr. ssa Alessia Sanfilippo – Lead Generation Specialist e del Dr.  Alessio Cannizzo – Technical Inside Sales, che hanno saputo spiegare con naturalezza e semplicità funzionalità e potenzialità, caratteristiche peculiari e vantaggi nell’utilizzo degli strumenti VEGA Italia, mostrando proprio dal vero il processo, e quasi facendo toccare “con mano” lo strumento.

Per TERRANOVA INSTRUMENTS invece, è stato il Dr. Maurizio Petri a raccontarci l’azienda, facendo una rapida introduzione e addentrandosi poi nella specifica spiegazione, molto accurata e minuziosa dei TRASMETTITORI DI LIVELLO A BARRA DI TORSIONE, tra i prodotti punta di diamante dell’Azienda.

Per maggiori informazioni e dettagli, potete scoprire su questo stesso portale www.progettoindustria.com, tutto quello che volete sulle due aziende, sulla loro storia, i prodotti, le tecniche.

A chiusura dell’Evento on line la Dr.ssa Ilaria Bonetti – Responsabile Unit Innovazione e Progetti di Innovhub SSI, della Camera di Commercio di Milano, Monza e Lodi, ha illustrato Il Punto Impresa Digitale con tutti i Servizi per l’Automazione e Digitalizzazione a disposizione delle Piccole e Medie Imprese.

A breve, on line ci sarà il video dell’Evento e dei singoli interventi, sia sul portale www.progettoindustria.com che su www.ambientesostenibile.com e sul canale YouTube industriavideochannel.

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ITAL CONTROL METERS presenta il sensore Sofraser MIVI, unico viscosimetro MIVI, certificato EHEDG

sensore viscosimetro certificato EHEDG

Nell’industria farmaceutica gli standard qualitativi richiesti da normative ed enti regolatori sono elevati. Il sensore Sofraser MIVI è l’unico viscosimetro al mondo certificato EHEDG e conforme all’industria 4.0

E’ fondamentale che ogni componente del processo di produzione non alteri il prodotto.  Il sensore Sofraser MIVI è l’unico viscosimetro al mondo certificato EHEDG e conforme all’industria 4.0. Garantisce la massima produzione e qualità del prodotto finale fornendo misurazioni istantanee 24 ore su 24, 7 giorni su 7 e analisi efficienti come viscosità dinamica o cinematica, densità, concentrazione, rilevamento di fase, ecc. L’inserimento dell’asta vibrante nei processi riduce drasticamente le perdite e ottimizza la qualità. Texture, consistenza e concentrazione sono garantite con la massima precisione senza rischio di inquinamento batterico. Compatibile con gli ambienti più difficili, il viscosimetro MIVI offre le massime prestazioni sul mercato e si adatta a molteplici configurazioni di montaggio, consentendo una misurazione ottimale dei fluidi.

Con MIVI non è necessario scegliere tra efficienza e sicurezza sanitaria.

PRINCIPIO DI MISURA

Inventato e brevettato nel 1981 da Sofraser, si basa sul controllo dell’ampiezza della vibrazione (che avviene alla frequenza di risonanza) di un’asta metallica immersa nel fluido da misurare. La variazione di tale ampiezza è inversamente proporzionale alla viscosità del liquido.

LA TECNOLOGIA

Progettato per installazioni negli impianti di processo il MIVI è un viscosimetro accurato, stabile e affidabile per controlli e regolazioni di viscosità in continuo. Nessuna parte meccanica mobile, solo una asta inox in micro vibrazione, quindi nessuna deriva di misura e manutenzione nel tempo praticamente nulla.

Sensore installabile sia ad inserzione su serbatoio, vasca o reattore che direttamente in linea o ricircolo ed anche in bypass mediante una apposita cella di flusso inox. Misura diretta ed immediata della viscosità dinamica e della temperatura, con possibilità di calcolo della viscosità a temperatura di riferimento. In opzione è disponibile anche la versione che oltre alla viscosità dinamica misura anche la densità e consente quindi anche il calcolo immediato della viscosità cinematica.

LO STRUMENTO

Peso e dimensioni contenute lo rendono adattabile facilmente a qualsiasi situazione di installazione. L’asta vibrante esercita una effetto naturale di auto-pulizia del sensore, questo evita nella stragrande maggioranza delle applicazioni lo sporcamento del sensore e ren[1]de nulla la manutenzione dello stesso. La massa vibrante limitata e l’elevata frequenza di vibrazione rendono questo sensore praticamente indipendente dalla velocità di transito del fluido, consentendo misure stabili ed accurate sia in condizioni dinamiche che statiche (flusso fermo). Del tutto insensibile alle vibrazioni di impianto risulta stabile anche in applicazioni molto critiche.

LE APPLICAZIONI

Nei processi di polimerizzazione il MIVI si installa direttamente nel reattore o in un circuito di ricircolo e tiene costantemente monitorato il processo fino all’esatta determinazione del suo completamento. In campo chimico è consigliato per la misura di polimeri, plastiche, resine e gel. Misura e regolazione di oli combustibili per l’ottimizzazione della combustione e la riduzione della manutenzione. Verifica produzione e controllo qualità di oli combustibili e lubrificanti. Impianti di stampa e rivestimento per vernici, inchiostri e rivestimenti sia a base solvente che a base acqua. Raffineria per la misura dei derivati dal petrolio con molte applicazioni anche per prodotti pesanti di fondo colonna. Nell’industria farmaceutica e cosmetica per gel, sospensioni ed emulsioni. Industria alimentare per il controllo del latte, formaggi, yogurt, salse e succhi di frutta.

ANALISI DI PROCESSO ITALCONTROL

Il viscosimetro MIVI è il cuore di un sistema pensato per effettuare in modo completamente automatico l’analisi qualitativa nella produzioni di oli nel settore petrolchimico. Ci sono diverse versioni disponibili: dal Thermoset-CF skid autonomo per la misura della viscosità dinamica a temperatura di riferimento ed anche dell’indice di viscosità secondo ASTM 2270-04. Thermoset-LT è la versione più economica priva della pompa di prelievo. Più recentemente è anche stato sviluppato il Thermoset-KV che misura invece sia la viscosità dinamica che la temperatura del fluido calcolando quindi la viscosità cinematica a temperatura di riferimento.

Progetto ChemChain: Solvay e economia circolare

automazione digitale farmaceutica

Il Gruppo Solvay sta testando la tecnologia blockchain nell’ambito del progetto ChemChainfinanziato dall’Unione Europea, per tracciare i suoi prodotti lungo tutta la catena del valore, con l’intento di facilitare il riciclo dei materiali e l’avvio di progetti di economia circolare


Si pensi che oggi l’industria chimica globale spende una cifra stimata di 9,5 miliardi all’anno per gestire le informazioni sulle 150.000 sostanze chimiche distribuite nel mondo. Tuttavia, i sistemi esistenti sono comunque complessi, non completi e affetti da limiti di confidenzialità sulle informazioni.

Per contro, le aziende oggi sono chiamate a incrementare la condivisione delle informazioni sulle composizioni chimiche e sul livello di sostenibilità dei prodotti lungo tutta la supply chain, e le industrie devono trovare un meccanismo comune e scalabile per scambiarsi le informazioni relative al prodotto.

Date anche le crescenti sfide in termini di circolarità e sostenibilità, che orientano anche lo sviluppo di nuovi requisiti normativi e di attività di corporate responsibility, gran parte delle aziende dichiarano di aver ricevuto richieste crescenti per l’inserimento dei dati sulla composizione chimica sui prodotti. 

Questi dati sono necessari ma non sono disponibili lungo la value chain. Inoltre, un numero sempre maggiore di clienti compie le sue scelte di acquisto in base al livello di sostenibilità, dando precedenza ai prodotti con politiche sostenibili chiaramente definite.


Ecco il contesto al quale intende rispondere ChemChain, con un’infrastruttura blockchain open source, pensata per registrare, condividere e tracciare le informazioni legate alla composizione chimica lungo tutta la supply chain, dal produttore delle materie prime fino al consumatore finale.

Con ChemChain, le società produttrici possono conoscere l’origine esatta delle loro materie prime, e i consumatori analogamente conoscere il materiale con cui il prodotto acquistato è fatto e qual è il suo livello di riciclabilità o biodegradabilità.

Le società che si occupano di riciclo possono avere ulteriori informazioni sui materiali trattati; nel caso questi tornino come materia prima a Solvay, anch’essa sarà in grado di verificare la loro origine.

«ChemChain sarà un elemento importante del nostro percorso verso l’economia circolare, e questa è uno dei maggiori contributi che l’industria chimica può fornire ad un futuro sostenibile» commenta Sophie Maillet, Digital Hub Coordinator di Solvay.

Per il 2030, Solvay intende triplicare le vendite di prodotti basati su risorse rinnovabili o riciclate, portandole al 15% del fatturato del gruppo.

VEGA ITALIA: il nuovo sensore di livello per i liquidi

sensore Vegapuls 64

Con il suo campo dinamico di 120 dB, il sensore di livello VEGAPULS 64 effettua una misura di livello affidabile praticamente in qualsiasi tipo di liquido

Il suo ampio spettro applicativo si estende dai prodotti acquosi fino agli idrocarburi, e ancora, fino ai gas liquefatti, indipendentemente dalla costante dielettrica.

Grazie all’ottima focalizzazione del segnale, il sensore di livello garantisce la massima precisione dei risultati di misura anche in caso di impiego in impianti complessi con agitatori o installazioni interne.

Grazie agli attacchi di processo di piccole dimensioni, si presta all’impiego in serbatoi compatti. Il sensore di livello è ideale per la misura continua di livello su liquidi nell’industria chimica, farmaceutica e alimentare, nonché nel settore energetico e del trattamento delle acque.  

I benefici di VEGAPULS 64

  • Risultati di misura precisi indipendentemente dalle condizioni di processo
  • Elevata disponibilità dell’impianto, in quanto senza usura nè manutenzione
  • Funzionamento senza manutenzione grazie al metodo di misura senza contatto

Lo strumento di misura di livello radar VEGAPULS 64 fornisce valori di misura precisi e in presenza di condizioni di processo variabili

Quando si parla di tessuti con caratteristiche particolari, è molto probabile il coinvolgimento della CHT Germany GmbH. Il produttore di specialità chimiche fornisce ad esempio addensanti per colori tessili, impiegati per la stampa di tessuti.

Nello stabilimento di Dusslingen, vicino a Tubinga, si producono 50.000 tonnellate all’anno di specialità chimiche per il mercato B2B.

Una sezione composta da diversi impianti di miscelazione è destinata alla produzione di prodotti ad alta viscosità.

Ciascuno dei serbatoi è dotato di tre motori che, con una potenza che raggiunge i 160 kW e i 1000 giri al minuto, assicurano una miscelazione ottimale.

Nel corso della lavorazione, gli organi di miscelazione multilivello devono sempre essere immersi nel liquido.

In caso contrario, considerata la potenza dei motori, potrebbero crearsi vibrazioni e oscillazioni di risonanza che a lungo andare danneggerebbero l’albero o l’intero aggregato.

Ma come è possibile avere la certezza che gli organi di miscelazione siano sempre ricoperti dal liquido?

I miscelatori vengono infatti impiegati in serbatoi alti fino a otto metri e larghi due metri, in cui, oltre alle condizioni di processo, variano quotidianamente anche le caratteristiche dei prodotti, come la densità e la viscosità.

In passato, per evitare il danneggiamento dei miscelatori e l’insorgere di oscillazioni di risonanza, si procedeva con molta cautela, controllando ripetutamente il livello manualmente.

La soluzione adottata inizialmente, ovvero l’installazione di celle di pesatura sotto ai serbatoi di miscelazione, si è rivelata problematica per varie ragioni: i prodotti hanno infatti diverse densità e il serbatoio è munito di un rivestimento refrigerante/termico.

Talvolta questo è riempito solo di vapore, per cui non pesa quasi nulla. Un altro problema era costituito dal fatto che in passato i serbatoi si trovavano su un unico livello ed erano circondati da una zona Ex.

Nel frattempo i serbatoi sono collocati in un altro edificio e occupano più piani.

In caso di impiego di celle di pesatura, il serbatoio deve essere disaccoppiato meccanicamente dalle pareti.

La zona Ex si estenderebbe su diversi piani e pertanto l’intero edificio dovrebbe essere adeguato alla normativa ATEX, cosa che comporterebbe costi immensi.

La quasi totalità dei circa 6000 prodotti di CHT è realizzata su misura.

Per garantire un rifornimento puntuale dei propri clienti e soprattutto un elevato livello qualitativo, l’azienda necessita di processi produttivi estremamente razionali ed efficienti.

Pertanto si è adottata una soluzione per il controllo di processo impiegata nell’industria manifatturiera, adattandola alle specifiche esigenze dell’industria chimica.

L’obiettivo era integrare una misura di livello i cui risultati di misura si ripercuotessero direttamente sulla potenza motrice dei motori dei miscelatori. Di per sé la misura di livello non era necessaria ai fini della misura delle scorte o per il dosaggio, poiché per questo presso CHT si impiega una pesatura negativa delle materie prime richiesta per la protezione dell’impiantistica.

Lo strumento di misura di livello radar VEGAPULS 64 misura in maniera affidabile il livello negli impianti di produzione.

Il lancio del VEGAPULS 64 fu provvidenziale per l’azienda.

Lo strumento di misura di livello radar esegue la misura senza contatto e grazie alla straordinaria focalizzazione e all’elevata dinamica fornisce valori affidabili nonostante depositi, schiuma, installazioni interne e indipendentemente da oscillazioni della densità.

Nel complesso la collaborazione con VEGA è stata ottima, anche se inizialmente il servizio di assistenza di VEGA ha dovuto effettuare numerosi aggiustamenti prima di poter disporre di una misura stabile. Nel giro di due settimane lo strumento di misura di livello radar era installato. Nel frattempo fornisce valori di misura precisi, anche con i miscelatori in funzione, e i dati sono integrati nel sistema APROL.

Evento Digitale “Industria di Processo 2021 – Automazione e Digitalizzazione” – 28 Aprile 2021

evento digitale progetto industria

Il prossimo 28 Aprile 2021, alle 14.30, su piattaforma Zoom, si terrà l’Evento Digitale Progetto Industria 2021 – Industria di Processo – Automazione e Digitalizzazione

Sarà molto interessante ascoltare Aziende ed Esperti del settore che raccontano il loro approccio nell‘industria di processo in ambito chimico e petrolchimico.

Le soluzioni  tecnologiche per rendere i processi industriali sostenibili e migliorarne le performance energetiche e di produzione e controllo.

In linea con il Green Deal Europeo, la produzione industriale sarà sempre più circolare, sostenibile e efficiente. Quali sono le opportunità di business e quali in futuro. Questi tra i temi principali, oltre alla digitalizzazione e automatizzazione del settore chimico, farmaceutico e oil&gas.

I CONCEPT

processing

– engineering

– digitalizzazione del processo

– business intelligence

– adaptative manufaturing

– l’importanza digitale e tecnologica in questo settore e in questo periodo

– i nuovi modelli di business

– le nuove competenze per l’Industria 4.0

– il problem solving

– l’adeguamento alle nuove misure cautelative e nuovi parametri di lavoro (smart working)

– novità e strumenti

Sarà molto interessante ascoltare direttamente dalle aziende, Industrie, PMI e le loro esperienze, ma soprattutto qual è stato e qual è anche adesso il loro approccio alla situazione attuale lavorativa, con nuove soluzioni, strategie, proposte, prodotti e servizi, attraverso una presentazione mirata e la condivisione in share screening.

MODALITA’: Registrazione su Piattaforma ZOOM e condivisione sul portale www.progettoindustria.com, sul canale YouTube industriavideochannel, su Linkedin (community di oltre 3.100 contatti qualificati nei settori coinvolti), e sugli altri profili social.

SPECIFICHE NEL DETTAGLIO

Automazione – Analisi e Controllo – Impianti e ingegneria di Processo – Digitalizzazione (servizi e trasformazione nell’industria) – Bussiness Intelligence e Intelligenza Artificiale  – Industry 4.0Ingegneria  –  Industria di ProcessoOil& Gas e Movimentazione Fluidi (pompe e valvole) – Smart ManufacturingSmart WorkingSoftware Industriale  – Tecnologia & Strumenti.

COMUNICAZIONE DIGITALE

Comunicazione dell’Evento sul portale attraverso un grande banner in home page, dal quale l’utente potrà accedere direttamente per avere maggiori dettagli sull’evento digitale e sui banner delle aziende, cliccando su ciascuna azienda potrà inoltre trovare (ed eventualmente scaricare) schede di prodotto, video, post, o altro ancora che l’azienda vorrà appunto mettere on line, programmandoci in tempo utile. Verranno inoltre inviate periodicamente delle newsletter al database di oltre 14.000 nominativi qualificati di Progettoindustria.com.

Iscrizione gratuita per partecipare all’Evento online e avere maggiori informazioni scrivendo una mail a promozione@progettoindustria.com

Turck Banner: nuovi sensori radar IO-Link

sensore radar

Turck Banner Italia, tra i principali fornitori di sensoristica, illuminatori e segnalatori industriali, sistemi bus e sicurezza, ha presentato la nuova famiglia di nuovi sensori radar compatibili con IO-Link della serie LRS

La nuova famiglia di nuovi sensori radar va a completare il portafoglio delle soluzioni per la misura dei livelli nella gamma da 0,35 a 10 m.

I nuovi dispositivi, con protezione IP67/69K, sono particolarmente indicati per applicazioni impegnative: ad esempio, nell’automazione industriale dove i sensori ottici o a ultrasuoni non sono particolarmente idonei a causa di vari fattori d’interferenza quali polvere, vento o luce.

I nuovi sensori radar della famiglia LRS a radiazione libera offrono anche funzioni di analisi dettagliate che, in passato, erano possibili solo grazie a sensori radar di alta gamma, utilizzati spesso nell’industria di processo.

La novità targata Turck Banner trova ideale applicazione anche in altri campi industriali quali l’ingegneria meccanica, l’impiantistica, l’industria automobilistica e le industrie alimentare e farmaceutica.

L’assenza di un’asta metallica di guida favorisce l’utilizzo in aree a particolari esigenze igieniche e semplifica la messa in servizio.

Il touchpad della serie LRS, con pulsanti capacitivi e un cappuccio frontale traslucido,è basato sullo stesso concetto della piattaforma del sensore Fluid 2.0 di Turck Banner e consente l’emissione di valori di distanza, livello e volume.

I sensori LRS sono disponibili con due uscite di commutazione o con un’uscita di commutazione e un’uscita analogica.

Grazie alla loro interfaccia IO-Link aggiuntiva e alla preelaborazione intelligente decentralizzata del segnale, tutte le varianti forniscono una grande quantità di informazioni aggiuntive per l’elaborazione nelle applicazioni di monitoraggio delle condizioni in ambiente IIoT.

Ciò significa oltre all’intensità del segnale, l’inclusione di valori di temperatura, ore di funzionamento o cicli di commutazione.

Grazie al master IO-Link di Turck Banner si può monitorare e programmare il radar attraverso il configuratore IODD senza alcun software aggiuntivo. Lo strumento di configurazione è basato su browser e visualizza graficamente la curva di misurazione del sensore, oltre a offrire l’accesso in semplice testo a tutti i parametri rilevanti. Ciò consente ad esempio di mascherare il segnale di interferenza di un agitatore o di una griglia o di allinearsi perfettamente con il feedback in tempo reale del sensore per massimizzare l’affidabilità della misura di livello in applicazioni impegnative.

I nuovi Turck Banner Radar Monitor offrono, con i master IO-Link Turck Banner e senza software aggiuntivo, un’efficace e approfondita funzione di analisi in tempo reale. La logica operativa è uniforme in tutta la famiglia Fluid 2.0, il campo di misura da 0,35 a 10 m, con un angolo di apertura stretto, e l’emissione dei valori di livello o volume è diretta.

La soluzione è particolarmente conveniente per le applicazioni impegnative grazie alle sue funzioni di analisi equiparabili a quelle di fascia alta. La nuova soluzione LRS510 rappresenta la risoluzione dei problemi, quando altre tecnologie di sensori raggiungono i propri limiti.

La messa in servizio tramite il Turck Banner Radar Monitor è particolarmente veloce.

Biopolimeri processabili mediante analisi termica e reologia

I biopolimeri sono un’alternativa interessante ai polimeri derivati ​​da combustibili fossili e oggi sono utilizzati principalmente dall’industria degli imballaggi

Tuttavia, il loro comportamento di cristallizzazione rende più difficile la lavorazione di questi nuovi materiali. 

Ecco come l’analisi termica e la reologia forniscono soluzioni per studiare le proprietà dei materiali rilevanti.

A cura della dott.ssa Catherine A. Kelly, Silvia Kliem, MSc e della dott.ssa Natalie Rudolph

I biopolimeri sono un’alternativa interessante ai polimeri derivati ​​da combustibili fossili e oggi sono utilizzati principalmente dall’industria degli imballaggi. Mai prima d’ora l’industria della plastica è stata guidata dalla sostenibilità come lo è ora. La crescente pressione da parte della società e della legislazione grava particolarmente sull’industria degli imballaggi che richiede alternative più sostenibili.

 

Cosa sono i biopolimeri

Il termine biopolimeri include polimeri a base biologica, polimeri biodegradabili, che potrebbero essere a base di olio, nonché la combinazione di entrambi: bio-based e biodegradabile allo stesso tempo

I polimeri a base biologica hanno una bassa impronta di carbonio che può essere ulteriormente migliorata se i materiali vengono riciclati. 

Le plastiche biodegradabili a volte sono criticate, perché spesso non si decompongono nell’ambiente, ma piuttosto in condizioni molto controllate negli impianti di compostaggio.

Pertanto, materiali come il poliidrossibutirrato-idrossivalerato (PHBV) sono particolarmente interessanti in quanto sono a base biologica e biodegradabili a temperatura ambiente. 

Per esempio, si decomporrà nel terreno per un periodo che va da poche settimane a un mese. 

Il poliidrossibutirrato (PHB) è generato da batteri specifici come forma di accumulo di energia. 

Il materiale puro ha un’elevata cristallinità fino all’80%, il che lo rende piuttosto fragile e difficile da lavorare convenzionalmente. 

Tuttavia, la copolimerizzazione all’interno dei batteri produce PHBV con buone proprietà meccaniche.

 

Sfida n. 1: cristallizzazione secondaria a temperatura ambiente

Sfortunatamente, queste proprietà cambiano durante la vita utile dei prodotti fabbricati a causa della continua cristallizzazione e quindi dell’infragilimento. 

Questo accade spesso nell’arco di pochi giorni e rende il materiale inadatto anche per un utilizzo di breve durata. 

Una soluzione è l’aggiunta di altri polimeri o oligomeri che riducono o addirittura ostacolano la cristallizzazione secondaria a temperatura ambiente. Idealmente, anche il materiale aggiunto è a base biologica.

Uno di questi plastificanti adatti per PHBV è il polietilenglicole (PEG) [1]. 

In uno studio condotto presso l’Università di Birmingham nei laboratori AMCASH e Jenkins, il Dr. Kelly ha studiato la miscibilità di questa miscela. I ricercatori hanno prodotto varie miscele di PHBV e PEG a basso peso molecolare e hanno studiato il comportamento del materiale utilizzando un reometro rotazionale NETZSCH Kinexus Pro + . 

Per studiare la miscibilità, tipicamente gli sweep di frequenza vengono eseguiti in oscillazione ei moduli di memorizzazione misurati tracciati sui corrispondenti moduli di perdita, su scale logaritmiche, per ottenere un grafico Han

Han et al. ha affermato che qualsiasi miscela miscibile mostrerebbe una linea retta paragonabile al materiale puro e le deviazioni da quella linea indicano immiscibilità [2].

Tuttavia, le miscele PHBV-PEG studiate qui si degradano durante le misurazioni e quindi questo metodo non può essere applicato prontamente. Pertanto, è stata utilizzata una modifica utilizzata per i sistemi termicamente instabili, proposta per la prima volta da Yamaguchi e Arakawa [3]. Gli sweep temporali sono stati eseguiti a frequenze specifiche. Le condizioni di misurazione sono riassunte nella Tabella 1 e i risultati degli sweep temporali sono mostrati nella Figura 1 per il modulo di memoria.

Tabella 1: condizioni di misurazione

Modalità di misurazione Il tempo scorre in oscillazione
Geometria Piastre parallele da 20 mm
Temperatura 185 ° C
Gap 1 mm
Sforzo 0,5%
Frequenze 0,25 – 25 Hz
Tempo di premelt Cinque minuti

Figura 1: Modulo di memoria misurato in funzione del tempo per frequenze di 0,25, 1, 5 e 25 Hz (dal basso verso l’alto)

Dopo che le misurazioni e la raccolta dei dati sono state completate, sia i dati del modulo di memoria che quelli del modulo di perdita sono stati tracciati rispetto alla frequenza per ogni intervallo di 60 secondi. È stata quindi generata una curva master sovrapponendo i dati. Queste curve master calcolate sono state utilizzate per calcolare lo stoccaggio corretto e il modulo di perdita al tempo t 0 e per generare i grafici Han, Figura 2. Per tutte le miscele studiate, la loro miscibilità è stata dimostrata da una linea retta paragonabile a quella del PHBV puro.

Figura 2: Schema del grafico Han con la classificazione come miscibile e immiscibile a seconda della linearità dei risultati

Maggiori dettagli sull’analisi e sull’uso dei dati reologici per calcolare i tassi di degradazione possono essere trovati qui!

Sfida n. 2: lavorabilità in film sottili

In un altro studio condotto presso l’Institut für Kunststofftechnik dell’Università di Stoccarda da Silvia Kliem, MSc 3 , il citrato a base biologica è stato studiato come plastificante da utilizzare nel film soffiaggio. A causa della bassa viscosità e forza di fusione del PHBV puro, è necessario un additivo biodegradabile adatto per migliorare la sua processabilità in film sottili. I ricercatori hanno miscelato il PHBV con diverse quantità di citrato (5 e 10% in peso) come plastificante, nonché basse quantità di polilattide (PLA). Un NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix ® è stato utilizzato per studiare l’effetto dell’additivo sul comportamento di cristallizzazione della miscela. Le condizioni di misurazione sono riassunte nella Tabella 2.

Tabella 2: condizioni di misurazione

Padella Al, coperchio forato
Peso del campione circa 11 mg
Atmosfera N 2
Temperatura Da -20 ° C a 200 ° C a 10 K / min (1. + 2. riscaldamento e raffreddamento)

Figura 3: misurazioni DSC dinamiche di miscele PHBV-PLA con (il blu è il 5% in peso, il rosa è il 10% in peso) e senza il citrato plastificante (verde)

La Figura 3 mostra le curve di riscaldamento e raffreddamento della miscela PHBV-PLA con e senza citrato. Si può vedere che l’entalpia di fusione e cristallizzazione è paragonabile per tutte e tre le composizioni quando normalizzata per il contenuto in peso di citrato (risultati dell’analisi omessi nel grafico per una migliore chiarezza). I picchi a 175 ° C e 120 ° C sono rispettivamente per la fusione e la cristallizzazione del PHBV. Il picco molto più piccolo a 150 ° C mostra la fusione del componente PLA. Confrontando ulteriormente le diverse curve, si può osservare che l’additivo citrato sposta i picchi di fusione e cristallizzazione a temperature inferiori; nel caso del 10% in peso di citrato di quasi 4 K. Ciò ha un effetto significativo sulla degradazione del materiale durante la lavorazione, poiché la temperatura di estrusione può essere inferiore a causa del plastificante.

Questi risultati di analisi sono stati convalidati da prove di soffiaggio della pellicola. Mentre le miscele PHBV-PLA senza plastificante non potevano essere espanse, l’estrusione è stata migliorata con il 5% in peso di citrato. Solo con il 10% in peso è stato possibile mantenere un processo di estrusione costante e raggiungere uno spessore del film <25 µm.

 

Reologia e Analisi Termica adatte per analizzare biopolimeri

Questi due studi mostrano esempi di plastificanti a base biologica per PHBV a base biologica per creare un materiale di imballaggio completamente degradabile. 

Si può vedere che entrambi i plastificanti presentano vantaggi per diverse applicazioni che richiedono lavorazioni diverse come vassoi rispetto ai film sottili. 

Si è scoperto che è possibile applicare sia tecniche reologiche che termoanalitiche per analizzare le proprietà dei biopolimeri come PHBV e soprattutto la loro processabilità. 

È particolarmente utile che i metodi reologici e termoanalitici richiedano quantità minime di materiale rispetto alle prove di lavorazione, ma possono fornire preziose informazioni sulle loro proprietà. 

L’utilizzo delle giuste tecniche aiuterà ad aumentare la nostra comprensione di questa classe di materiali ancora relativamente nuova e consentirà il costante miglioramento e la maturità del mercato di cui abbiamo così urgentemente bisogno.

1 Informazioni su AMCASH presso l’Università di Birmingham

Il progetto AMCASH, che è un programma FESR parzialmente finanziato, è coordinato dalla School of Metallurgy & Materials dell’Università di Birmingham. Il progetto offre alle organizzazioni regionali di PMI un’assistenza tecnica della durata tipica di 2 giorni, nell’ambito di progetti relativi alla scienza dei materiali. Scopri di più qui!

2 Informazioni sul laboratorio di Jenkins presso l’Università di Birmingham

L’attività riguarda principalmente la relazione tra struttura chimica, lavorazione, microstruttura e le proprietà fisiche dei polimeri termoplastici (numerosi polimeri, miscele e compositi termoplastici) e, inoltre, come le proprietà possono essere influenzate da ciascuno di questi aspetti. S

3 Informazioni sull’Institut für Kunststofftechnik dell’Università di Stoccarda

L’esperienza dell’Institut für Kunststofftechnik sotto la direzione del Prof. Dr.-Ing. Chrsitian Bonten comprende l’intero campo della tecnologia delle materie plastiche: ingegneria dei materiali, tecnologia di lavorazione (ingegneria meccanica e di processo) e ingegneria del prodotto. 

Fonti

[1] Kelly AC, Fitzgerald AVL, Jenkins MJ. Controllo del processo di cristallizzazione secondaria in poli (idrossibutirrato-co-idrossivalerato) attraverso l’incorporazione di poli (glicole etilenico), degradazione e stabilità del polimero. 2018; 148: 67-74, https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2018.01.003

[2] Yang H, Han CD, Kim JK. Reologia delle miscele miscibili di poli (metilmetacrilato) con poli (stirene-co-acrilonitrile) e con poli (vinilidene fluoruro), Polimero. 1994; 35 (7): 1503-1511

[3] Yamaguchi M, Arakawa K. Effetto della degradazione termica sulle proprietà reologiche del poli (3-idrossibutirrato). Euro. Polym. J. 2006; 42 (7): 1479-86

[4]

ENDRESS: nuova sonda multiparametrica per la misura d’interfase

sonda multiparametrica

La separazione tra due fluidi a differente densità è un processo abbastanza frequente nell’industria chimica e petrolchimica, dove in generale un idrocarburo viene separato dall’acqua (o da una soluzione acquosa) per seguire poi un processo differente, attraverso l’impiego di una sonda multiparametrica

In passato, per rilevare la posizione dell’interfaccia acqua/olio sono stati utilizzati sistemi meccanici che sfruttavano il principio di Archimede, i quali presentavano però la necessità di frequenti manutenzioni a causa del movimento di parti meccaniche e imprecisioni anche importanti, qualora ci fossero variazioni di densità dovute al cambiamento della temperatura.

Negli anni recenti in questa specifica misura hanno prevalso sensori capacitivi e radar a onda guidata.

Entrambe queste tecnologie, capacitiva e radar a onde guidate, presentano delle limitazioni.

Per superarle Endress+Hauser ha studiato e progettato un nuovo strumento in grado di integrare i benefici di una sonda radar a onda guidata e di una sonda capacitiva: Levelflex FMP55 Sensor Fusion, dove l’asta che funge da guida d’onda è allo stesso tempo una vera e propria sonda capacitiva.

La FMP55 è una sonda multiparametrica che in continuo utilizza due principi fisici differenti per rilevare la misura di interfase.

Quando non è presente emulsione, la sonda capacitiva viene utilizzata per calcolare con precisione il valore di costante di elettrica del fluido superiore; se in determinate condizioni operative si presenta uno strato di emulsione, la FMP55 in automatico rileva la posizione dell’interfase grazie alla sonda capacitiva e il livello totale con la guida.

La soluzione Levelflex FMP55 a microimpulsi guidati con SensorFusion si basa su un sistema che combina il principio di misura capacitivo ai microimpulsi guidati in un unico dispositivo. Lo strumento garantisce un rilevamento sicuro del valore misurato anche in strati di emulsione e contemporaneamente del livello di interfase.

Questo rende Levelflex FMP55 multiparametrico il nuovo standard nella misura di interfase soprattutto nel settore chimico e nell’Oil&Gas.

L’innovazione digitale e la sua “governance”, per guardare al futuro

innovazione digitale
I più recenti traguardi della ricerca scientifica e le tecnologie emergenti, tra cui intelligenza artificiale, robotica, nanotecnologie e biotecnologie, pongono alcuni interrogativi sull’uso che ne fa l’uomo e sugli scopi di tale utilizzo

Robot umanoidi, nanotecnologie e computazione stanno segnando in modo importante la metodologia della ricerca scientifica, fungendo da strumenti capaci di guidarla e di potenziarla. 

Strumenti in cui ingegneria, neuroscienze, genomica, chimica, fisica, matematica e informatica diventano discipline trasversali, applicate ad ambiti diversi, dalla medicina alla sostenibilità ambientale, dalla farmaceutica alla produzione di energia, come spiega Giorgio Metta, scienziato, direttore scientifico dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, nonché “papà” del robot umanoide iCub e professore di robotica cognitiva presso l’Università di Playmouth, nel Regno Unito.

Gli algoritmi e i sistemi di intelligenza artificiale oggi hanno il potere di diffondere e rafforzare stereotipi e pregiudizi di genere, che rischiano di emarginare le donne su scala globale.

Considerando la crescente presenza dell’AI nelle nostre società, questo potrebbe mettere le donne nella condizione di rimanere indietro nella sfera lavorativa, economica, politica e sociale, come sottolinea spesso Darya Majidi, esperta di informatica, AI e trasformazione digitale, imprenditrice con, all’attivo, alcune aziende High Tech in Italia e all’estero, fondatrice della comunità Donne 4.0 e autrice dei libri “Donne 4.0” e “Sorellanza Digitale”.

Vittima e, insieme, carnefice di sè stesso, impaurito dai cambiamenti profondi e rapidi del digitale e, allo stesso tempo, avido nel farne un uso e consumo per fini propri, l’uomo (inteso come essere umano, non come identità d genere), all’interno di tale rapporto, fa mostra di comportamenti, di modi e di scopi, divenuti, in questi ultimi anni, oggetto di una riflessione dal respiro ampio, il cui nocciolo è “che cosa” vogliamo farne di quello che abbiamo creato e come s’intenda farlo.

In questa fase – osserva Luciano Floridi, filosofo, professore di filosofia ed etica dell’informazione all’Università di Oxford, nonché direttore del Digital Ethics Lab presso l’Oxford Internet Institute  dello stesso Ateneo – non è più l’innovazione tecnologica in sé ciò che fa la differenza, ma è che cosa ne facciamo di questa innovazione. 

Non è alla digital innovation, ma è alla governance, alla “gestione” del digital, che ora dobbiamo guardare.
Il focus, oggi, si incentra dall’innovazione alla sua governance, ovvero alla sua gestione, con tutta una serie di questioni aperte da affrontare, che riguardano gli impatti sulla società, la parità di genere, l’educazione, il mondo del lavoro, solo per citarne alcuni. Sono questi i temi di cui si parlerà il prossimo 18 gennaio, alle 17.00, insieme a: Darya Majidi, Luciano Floridi, Giorgio Metta.
LIVE DAL NUOVISSIMO CANALE YOUTUBE DI TECH4FUTURE

L’evento organizzato da Tech4Future ha come obiettivo offrire spunti di riflessione su temi di grandissima attualità relativi a problemi complessi e di non facile ed immediata risoluzione, ma che possono trovare spunti ed idee dalla condivisione e dalla divulgazione, come nello spirito che anima la missione di Tech4Future.
L’evento è pubblico, aperto a tutti e senza bisogno di registrarsi e lasciare i propri dati. https://www.linkedin.com/events/6751903725079560192/

ABOUT TECH4FUTURE Ad inizio 2020 ho fondato Tech4Future, un progetto editoriale con una vocazione molto chiara: divulgare e promuovere la conoscenza delle tecnologie emergenti analizzandone i possibili impatti (rischi e vantaggi) su persone, aziende, società economico-politiche, ambiente… per incentivare, attraverso sano spirito critico, un utilizzo etico, consapevole e responsabile delle tecnologie del futuro.