C`era una volta...l`estrusione

C’era una volta...l’estrusione
1935-1995
Il principio dell’estrusione, prima di approdare all’industria delle materie plastiche, era
impiegato in diversi campi tra i quali la produzione delle mine per matite e nel settore
alimentare per la produzione di spaghetti (questo termine è ancor oggi in uso nella
granulazione delle plastiche). Queste lavorazioni erano però eseguite a freddo.
La gomma ed il nitrato di cellulosa furono tra i primi polimeri estrusi, intorno al 1870-1890,
con macchine munite di riscaldamento. Durante la Prima Guerra Mondiale si cominciò ad
estrudere la caseina e nei primi anni ‘30 il cloruro di polivinile, ma soltanto dopo la Seconda
Guerra Mondiale - con lo sviluppo dei termoplastici (soprattutto PE e PP) - l’estrusione è
divenuta la tecnologia più importante per la lavorazione delle materie plastiche.
I primi estrusori, a pistone e con funzionamento discontinuo, producevano tubi di PVC e
derivati della cellulosa; la trafila a pistone fu inizialmente applicata in Germania per
l’estrusione di PVC rigido e pochi anni più tardi sbarcò in Inghilterra per l’estrusione di
profilati di fenoliche. Queste macchine furono presto abbandonate a favore degli estrusori
a vite, prima monovite, poi bivite ed in seguito con viti multiple.
I costruttori italiani dalle origini alla fine degli anni ‘50
La storia dell’estrusione inizia in Italia con Luigi Bandera che, nei primi anni ‘40, fondò a
Busto Arsizio una piccola azienda meccanica a carattere familiare. Dieci anni più tardi
l’azienda si trasformò in S.p.A. e si trasferì nell’attuale stabilimento di Busto Arsizio. Il
primo estrusore, che porta la data 1943, si può ancora oggi vedere all’ingresso degli uffici
dello stabilimento: è il modello TR60 con diametro della vite di 60 mm, L = 8 D, motore in
c.a. da 4 HP, utilizzato per l’estrusione di tubi e profilati di PVC. La Bandera è cresciuta
insieme con l’industria delle materie plastiche, assecondando le richieste di un mercato in
rapido sviluppo, con la caratteristica di progettare e fabbricare internamente tutte le
parti. La varietà degli impianti offerti ha portato alla nascita dell’odierno gruppo, che
riunisce ben cinque società.
All’inizio degli anni ‘50 Bandera costruiva estrusori di grande diametro non solo per tubi e
profilati, ma anche per altre lavorazioni, come testimonia l’estrusore con diametro vite di
160 mm fornito alla SIR di Rovelli (Sardegna) per la compoundizzazione e granulazione di
materie prime. Bandera fornì impianti completi, quasi mai di serie, sempre su misura delle
esigenze del trasformatore; anticipò cioè quella che sarà (ed è tutt’oggi) la principale arma
dell’industria costruttrice italiana rispetto alla concorrenza straniera. In seguito, Bandera
iniziò la costruzione degli impianti per il soffiaggio dei film, che si possono considerare i
precursori degli impianti di grandi dimensioni per teloni agricoli (1970), esportati in tutto il
mondo, e degli estrusori bivite corotanti e controrotanti.
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Un altro pioniere dell’estrusione fu Lanfranco Dolci, che dal 1951 al 1953 operò con la
società C.I.L.P.L.A. di Cusano Milanino, costruendo i primi estrusori serie N con diametri
vite di 35, 45, 60, 90 mm e L = 18 D. Nel 1953 nacque la Ing. L. Dolci che in breve tempo
acquisì una posizione di elevato livello nella costruzione di impianti per il soffiaggio di film
di polietilene (tra i primi nel mondo). Il primo ad essere costruito fu un impianto in bolla
per PE, basato su un’estrusione verticale dall’alto con raccolta delle bobine dal basso; nello
stesso periodo furono commercializzati impianti orizzontali e verticali per film di PVC e nel
1954 fu la volta dei primi estrusori in bolla "dal basso verso l’alto" per polietilene. La serie
degli estrusori monovite si ampliò successivamente da un diametro di 20 mm fino a 120 mm,
con L che raggiungeva 24-28 D. Le macchine erano fornite con teste di estrusione per tubi,
profilati, per il rivestimento di cavi e tubolari soffiati di PE e PVC. Sono del 1958 i primi
impianti a testa piana per foglia di PS e ABS, che preludono alle moderne linee per film
estensibili di poliolefine. Anche la Dolci detiene un primato mondiale per il primo impianto
di soffiaggio con filiere ed anello rotante.
Un altro primato italiano è il primo estrusore bivite corotante per la produzione di tubi di
PVC rigido, costruito nel 1938 dalla LMP di Torino su progetto di Roberto Colombo. Questa
società iniziò l’attività nel 1937 come trasformatore di resine termoindurenti per
l’industria automobilistica. Nel 1939 la LMP vendette il primo lotto di macchine alla società
tedesca IGE Farben e nel 1946 iniziò su larga scala una duplice attività a Torino (in via
Nicomede Bianchi), come costruttore d'impianti di estrusione bivite e trasformatore di
tubi, lastre e profilati. Ciò le permise di sviluppare potenti estrusori a due o più viti
compenetranti, ruotanti nello stesso senso, a passo e diametro crescente e con forte
potenza di mescolamento, con tutte le apparecchiature accessorie. Nel 1948 la LMP
concesse licenze di costruzione a società straniere, che contribuirono a lanciare nel mondo
gli estrusori bivite: tra queste il gruppo belga Herbosch-Polva, l’inglese Windsor, la
francese Creusot-Loire (oggi Clextral), la giapponese Ikegai Iron Works e la svizzera
Chemica. Alla Fiera di Milano del 1951 e 1952, la LMP espose tubi di PVC rigido con
diametro massimo di 250 mm, risp. 500 mm, che raccolsero l’ammirazione e lo stupore dei
tecnici intervenuti, perché unici al mondo. Nel periodo tra il 1950 ed il 1965 la società
arrivò a produrre ben duemila estrusori a viti corotanti.
Le biviti servirono verso la fine degli anni ‘40 alla società Pasquetti di Varese dapprima per
la produzione di granuli da stampaggio di PVC, PS e ABS. Successivamente questa società
costruì mescolatori-estrusori continui a due viti e con ingranaggi bielicoidali, coperti da
diversi brevetti, per la produzione di granuli, barre, tubi, profilati ed altro.
Sempre in tema di biviti è da ricordare un altro primato italiano: la costruzione del primo
estrusore bivite controrotante per la granulazione, ad opera della Costruzioni Meccaniche
Clemente Bausano di Rivarolo Canavese (TO). L’attività di questa società, fondata nel 1946,
è continuata negli anni successivi con l’apporto dei figli Eraldo (attuale presidente del
Gruppo Bausano) e Livio, quest’ultimo tragicamente scomparso l’anno scorso in un incidente
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aereo. La produzione iniziò con una serie di estrusori con diametro da 30 a 130 mm, per
granulazioni (60%) tubi e profilati. Nel 1962 fu costruito l’attuale stabilimento.
La Pomini fu fondata da Luigi Pomini nel 1886 come officina per la costruzione di
componenti per organi di trasmissione; nel 1910 incominciò la costruzione di riduttori ad
elevata velocità e nel 1948 fu la volta degli impianti per l’industria siderurgica e delle prime
macchine per la lavorazione delle materie plastiche e della gomma, con licenze Bridge
Farrel e Mc Neil (estrusori per gomma, mescolatori e presse di vulcanizzazione per
pneumatici). In particolare, la gamma di macchine per la gomma comprendeva estrusori
alimentati a caldo direttamente dal mescolatore discontinuo - con teste granulatrici e
roller die - ed estrusori alimentati a freddo tipo Pin Extruder. Le linee di macchine per le
plastiche si estesero nel tempo fino a comprendere mescolatori ed estrusori per l’industria
petrolchimica (con relativi tagli in testa tipo sott’acqua), estrusori monovite alimentati a
caldo, estrusori bivite corotanti con taglio in testa, ad anello liquido od in aria e teste a
spaghetti; questi ultimi furono impiegati per la produzione di master e compound.
L’attività della Amut è da far risalire alla fondazione nel 1948 della Vinilplastica, da parte
di Giovanni Milani, una piccola azienda specializzata nell’estrusione di tubo di PVC, per
esempio tubetti per il rivestimento dei freni di biciclette e motociclette. Nel 1956 la
società si trasformò in Milani Resine e si trasferì a Fagnano Olona (VA), dove i fratelli
Giovanni e Giuseppe Milani misero in piedi un reparto di costruzione di teste e filiere di
estrusione, che si affiancò alla produzione di tubi, profilati e tapparelle. Nel 1958, con
l’entrata in azienda - prima come direttore tecnico e poi come socio - di Renzo Arbicò,
decollò la Amut che cominciò a costruire gli impianti di estrusione specializzandosi in linee
per tapparelle di PVC rigido. Alla Fiera della Tecnica di Torino (1958) l’attenzione degli
operatori del settore fu richiamata da un impianto per profilati, rivoluzionario per
quell’epoca, composto oltre che dall’estrusore, da una serie di apparecchiature di
calibratura-traino-taglio riunite in un unico blocco, definito perciò "Gruppo riunito". Da
allora lo sviluppo della Amut fu continuo e costante, grazie anche all’esperienza acquisita
come trasformatore. Nel 1961 fu costruito l’attuale stabilimento e la prima bivite costruita
porta la data 1969-70.
Il 1955 è l’anno di nascita della Officine Meccaniche Union di S.Vittore Olona (MI), società
fondata da Guglielmo Donadoni e Dante Gabba. In quell’anno iniziò la costruzione delle
prime macchine per le materie plastiche, mentre già dal 1951 era disponibile una serie di
macchine per la lavorazione del legno. Inizialmente furono fabbricati estrusori con
diametro vite di 45 e 60 mm per altre società del settore; nel 1960, la Union intraprese
l’attività in proprio, prima con impianti per profilati e tubi, poi di recupero e colorazione ed
infine d’estrusione e foglia. Oggi la società, che ha ancora come presidente Guglielmo
Donadoni (Dante Gabba è scomparso nel 1986), esporta l’85% della sua produzione.
La struttura dell’industria italiana costruttrice di macchine e componenti per l’estrusione,
nel 1955-56 è completata dalle seguenti aziende: Officina Meccanica Cerini Paolo di Busto
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Arsizio, Cogliati Luigi di Milano - che si specializzò in traini speciali per profilati e tubi
rigidi di PVC fino ad un diametro di 500 mm, tagliatubi automatici e bobine per
l’avvolgimento di nastri e tubi flessibili - Lombarda Macchine Polvara di Milano (ved.
tecnologia "Presse ad iniezione", Materie Plastiche ed Elastomeri, giugno 1955), società che
fabbricava anche trafile per gomma e resine. E’ da citare inoltre la Comerio Ercole di Busto
Arsizio che, fondata nel 1986 (????) per la fabbricazione di macchine per l’industria
tessile, diversificò in seguito la sua produzione raggiungendo una posizione di spicco nella
costruzione di calandre e mescolatori. Nel settore dell’estrusione va ricordata la prima
trafila da gomma con vite da 60 mm di diametro, costruita nel 1946 per l’industria svizzera
Gummiwerke di Richertswill.
Parlando del settore dell’estrusione in Italia, non possiamo trascurare un’organizzazione dei
vendita, la COVEMA di Milano, fondata da Felice Zosi nel 1951, alla quale si associò nel
1953 Dino Terragni. La COVEMA non si occupò solo di vendita di macchine all’estero (per
esempio impianti Bandera, mescolatori Caccia, saldatrici SCAE), ma fu anche promotrice di
nuove tecnologie e relativi macchinari. Citiamo per esempio la nascita, nel 1959, della
Covema-Corima, che costruì il primo impianto al mondo per la produzione di rafia di PE e PP,
funzionante ancora oggi in Sud Africa: si tratta di un estrusore Bandera TR 60 attrezzato
con una testa piana brevettata per piattine e rafia. Zosi lasciò la COVEMA nel 1966 e due
anni più tardi pose le basi, insieme con Andrea Crespi, della società Crespi, inizialmente in
forma di S.r.l. e successivamente trasformata in S.p.A. Questa società nel 1971 costruiva a
Cassano Magnago (VA) cinque modelli di estrusori, da 30 a 120 mm di diametro vite, per la
produzione di film soffiato verticale ed orizzontale, stampatrici flessografiche e saldatrici
automatiche.
L’estrusione all’inizio degli anni ‘70
Facciamo ora un confronto tra la situazione dell’industria costruttrice nel 1970-71 e nel
1955. Si nota soprattutto che il numero dei costruttori è triplicato, da 11 a 33. Nel 1969,
secondo una stima di allora, si lavorò nel nostro paese il 45% del totale delle materie
plastiche estruse. E’ da notare che un’azienda, la Cogliati, fabbricava solo impianti ausiliari,
ed altre due costruivano estrusori particolari per la produzione di materie prime (Previero
e Pomini Farrel).
L’industria italiana era allora la principale costruttrice al mondo di estrusori bivite. Dopo i
primati conseguiti dalla LMP e dalla Bausano, altre otto società fabbricavano macchine
bivite: Amut, Bandera, ICMA, Leonard, Locati-Pavesi, Pagani, Pastorello e Prandi. Due
società costruivano estrusori soprattutto per la gomma, la Italmec e la Meccaniche
Moderne. Il boom economico in Italia, tra il 1950 ed il 1960, favorì quest'enorme
espansione del settore dell’estrusione, che fu caratterizzato da un’intensa lotta
concorrenziale superata soltanto da nuovi processi tecnologici e concezioni costruttive.
Sono da citare, per esempio, le seguenti innovazioni italiane, tutte precedenti il 1971:
particolari teste rotanti (Bandera, Dolci, Crespi) per la produzione di tubolari soffiati con
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spessori uniformi; impianti della MAM, chiamati con molta fantasia "Eiffel", che mediante
l’alimentazione contemporanea di più estrusori, producevano tubolari soffiati fino a 14
metri di larghezza e spessore di 0,2 mm; testa brevettata della Macchi per l’estrusione di
due fogli accoppiati anche di colore diverso; nuovi impianti di estrusione a testa piana della
Dolci; gruppi riuniti automatici per la calibratura, traino e taglio di tubi o avvolgibili (Amut);
estrusori, con un massimo di quattro viti, per grandi produzioni e profilati compositi
(Prandi); produzione di bandellette stirate e particolarmente fibrillate per ottenere corde,
spaghi, rafia di polipropilene (Corima, Leonard).
E’ di quel periodo la completa messa a punto dell’impianto LMP per l’estrusione di foglia di
PS e PE espansi direttamente dal granulo, come pure dei primissimi impianti di coestrusione
di film compositi mediante soffiaggio verticale (Bandera, Crespi) e a testa piana (Beloit).
Quest’ultima società fornì nel 1971 ad una cartiera svedese una linea per l’"extrusion
coating" di carta e cartoni alla velocità di 300 metri il minuto, larghezza utile di 1.900 mm,
capacità di estrusione di 900 kg/h di LDPE.
La Union, che si era fatta un nome come costruttrice di impianti per foglia e lastra, fornì
nel 1971 una linea completa per la produzione di lastre di larghezza pari a 2,5 metri e
spessori da 1 a 8 mm; la lastra di ABS era poi termoformata per produrre imbarcazioni.
Sono da segnalare inoltre i nuovi potenti estrusori bivite (160 mm di diametro) della
Bausano, usati principalmente per l’estrusione di profilati direttamente da PVC in polvere e
per i primi recuperi di materiali di scarto. Ricordiamo anche gli impianti della ICMA, per
l’estrusione a testa piana di laminati rigidi o semi-rigidi da 1 a 10 mm di spessore e
larghezza da 800 a 2.200 mm, gli impianti dell’OMIPA di Morazzone (VA) per l’estrusione a
testa piana di lastre e profilati di PMMA destinati all’illuminotecnica (per esempio un
estrusore di 120 mm di diametro con produzione fino a 400 kg/h) e gli impianti completi
della Comerio Ercole con estrusori da 30 a 200 mm per tubi, profilati e rivestimento di
conduttori e fili.
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