 4. Controllo in fabbrica del Processo
Se l’obbiettivo delle Prove Iniziali è quello di valutare durabilità e prestazioni, queste devono poi essere confermate e garantite sui prodotti correnti. I limiti e i problemi di rappresentatività nella loro verifica iniziale non potranno essere certamente ovviati nelle prove in fabbrica.
Per questo è bene chiarire da subito che riteniamo necessario “spostare” le verifiche stesse verso controlli del processo, rendendoli il più efficaci possibile, piuttosto che puntare tutto sul controllo del prodotto finito. L’esperienza maturata con i marchi volontari nazionali di qualità UNI è alla base di molte delle considerazioni che seguono.
La Norma Armonizzata EN 14449 prescrive che l’azienda possa marcare CE solo se oltre ad aver eseguito le prove iniziali di durabilità e per la determinazione delle caratteristiche dei propri prodotti, abbia in essere un controllo del processo (F.P.C). E se marcare CE è obbligatorio, anch’esso è quindi d’obbligo.
E, poiché i campioni per le prove iniziali devono essere rappresentativi non solo dei materiali usati ma anche del modo di produrre, è evidente che l’ F.P.C va implementato come atto primo e preliminare alle prove stesse. Come si fa, altrimenti, a sapere che oggi si sta producendo con gli stessi parametri adottati per i campioni prodotti per le prove iniziali inviati ieri al laboratorio ufficiale? Banale, ma non scontato: prima le prove, poi si vedrà….
Un buon sistema di F.P.C. presuppone un’adeguata organizzazione aziendale che identifichi soprattutto competenze e responsabilità per il controllo del processo, dei prodotti e delle relative prove nonché della gestione del sistema di qualità nel suo complesso.
Un capitolo della norma viene dedicato alla formazione e addestramento del personale.
Tutto ciò viene spesso tralasciato o sottovalutato. Si è rilevato, invece, come in molte aziende da noi visitate, questo tema rappresenti una questione cruciale; al di là delle buone intenzioni manca una metodicità e scientificità nell’approccio a questi problemi.
La norma è chiara, non vi sono dubbi interpretativi, solo azioni efficaci da intraprendere. Altrettanto chiara appare la parte che richiede la taratura delle apparecchiature di prova e un piano per il controllo e la manutenzione degli impianti.
E’ bene puntualizzare la necessità di calibrare anche gli strumenti di controllo degli impianti stessi (termocoppie, pirometri, ecc). L’appendice A della norma definisce nei tre schemi tabellati le linee guida per il F.P.C.: l’ultima parte di questa nota riguarda i controlli del prodotto descritti nelle appendici C e D mentre ci concentreremo ora sulla tabella A1, quella relativa ai prodotti stratificati laminati “con fogli”; quindi comprendente PVB, EVA, Ionomeri ecc.
Purtroppo, la tabella, comprendendoli tutti, non ne coglie le specifiche necessità in riferimento ai differenti segmenti di produzione e relativi parametri di lavorazione.
La prima parte della tabella riguarda i controlli dei materiali in entrata; si richiede un semplice controllo visivo e l’identificazione dei materiali stessi con relativa registrazione. Un controllo più di merito viene previsto per planarità e dimensioni, nel caso dei vetri trattati termicamente, anche se limitato ad un vetro per spessore di ogni consegna. Un po’ poco vista l’importanza di questo parametro per garantire una buona laminazione.
Poco esplicativo quanto richiesto per gli intercalari. Un rapporto di prova delle caratteristiche essenziali (da definire con molta cura per tipo di materiale) e un rapporto delle condizioni refrigerate del trasporto dovrebbero essere resi obbligatori come requisiti di accettazione.
Occorre sottolineare come la verifica dei materiali in entrata sia il primo passo per garantire la trac-ciabilità: essere in grado di risalire, per ogni lotto prodotto, ai lotti di materiali utilizzati. Il cuore della fase di controllo sono le verifiche sul processo.
Essendo difficile e, diciamolo, non del tutto esaustivo delle varie problematiche (come per il livello di adesione e tenacità) il controllo sul prodotto finito, è chiaro che va enfatizzato il controllo sul processo.
La norma non definisce né quali siano i segmenti né i parametri di settaggio degli stessi oggetto di monitoraggio. Questi sono a discrezione del produttore, il quale potrebbe anche adottare un sistema minimalistico.
Per le esperienze maturate, ma anche per le nuove potenzialità tecnologiche degli impianti, per l’esigenza che non si può più permettere che vetrazioni “importanti” diano luogo a contestazioni per la comparsa di difetti, crediamo corretto suggerire un approccio serio e rigoroso.
La norma distingue due fasi: la fase di stoccaggio e assemblaggio e la fase di laminazione; per la prima chiede la misurazione di temperatura e umidità, per la seconda non definisce cosa o come tener sotto controllo. La frequenza (indefinita se riferita alla misura o al controllo) richiesta è “continua”, con una nota molto “permissiva”.
La registrazione è obbligatoria. Tali aspetti dovrebbero essere meglio dettagliati, a partire dalle definizioni della tabella stessa, un po’ vaghe.
Fermo restando che il Manuale di produzione deve contenere per ogni tipologia (per tipologia va qui intesa struttura, composizione, tipo di vetro, di intercalare) una “ricetta” con valori di set e tolleranze per ogni segmento, questi parametri dovrebbero poi essere oggetto di misura continua.
Le ricette: anche tale aspetto non va sottovaluto e vanno evitate ricette onnicomprensive: per una laminazione ottimale può rendersi necessario, a parità di composizione, disporre di ricette diverse per stagionalità o per singoli materiali. Uno sforzo di approfondimento e di ottimizzazione significa poi una gestione meno problematica del processo. L’impianto dovrebbe essere pertanto dotato di strumentazioni in grado di monitorare in tempo reale e in continuo (con un elevato numero di acquisizioni) i parametri di esercizio.
Occorre distinguere nella frequenza di verifica, differenti aspetti:
-la frequenza della misura;
-la frequenza del controllo;
-la frequenza della registrazione del dato.
Facciamo qualche esempio:
a) condizioni della camera di assemblaggio (temperatura e umidità) misurate in tempo reale: misura continua e con un certa frequenza di acquisizione e di visualizzazione dei valori. I sensori, posti entro la sala, possono essere collegati ad un Data logger che acquisisce i dati e li registra.
Affinché il sistema sia efficace si deve valutare:
• la frequenza delle visualizzazioni e delle acquisizioni del Data logger;
• il controllo in quanto tale, dei valori.
Se i dati vengono acquisiti e registrati con una scarsa frequenza, la fase di registrazione risulta poco significativa.
Quando avviene la fase di “controllo”, intesa come momento di esame della conformità dei valori? Una registrazione senza verifica può essere assolutamente deleteria.
Un allarme sonoro/visivo del superamento dei valori di set-up garantisce che il controllo sia “continuo” e, con un’adeguata frequenza di acquisizione la catena è completa: misura, rilevamento, registrazione e controllo dei dati possono definirsi in continuo anche senza che l’operatore stazioni in via permanente al panelview (ovviamente una verifica, almeno giornaliera, delle tracce di registrazione è necessaria per individuare eventuali derive del funzionamento dell’impianto).
Nel caso la camera non sia dotata di un sistema così “evoluto” occorrerà garantire una misura continua, un controllo visivo e relativa registrazione con una frequenza significativa (almeno ogni ora), il tutto con un notevole impegno degli operatori.
b) È bene anche entrare nel merito di ogni controllo affinché oltre che efficace esso sia significativo. La temperatura di stoccaggio degli intercalari va controllata fino a prima del loro svolgimento e questo vale, a prescindere dai valori che possono essere diversi, per tutti i materiali, compresi i cosiddetti interfogliati.
Bisogna poi valutare le condizioni in tutte le varie fasi del loro stazionamento fino alla chiusura effettiva del foglio, fissando per ognuna tempi e valori appropriati (con tolleranze o definendo dei range), e tali valori, come quelli di stoccaggio vanno definiti sulla base delle esigenze dei materiali piuttosto che non della potenzialità dell’impianto….
Il posizionamento delle sonde di misura deve essere significativo, rispetto alla posizione del materiale intercalare e in funzione della circolazione dell’aria. Le modalità di permanenza dei “rotoli” svolti o l’avvio dell’effettivo condizionamento delle sale prima dell’avvio della produzione, vanno regolamentate. L’influenza sull’adesione e delaminazione negli stratificati con intercalari che abbiano assorbito umidità è ben nota.
c) Molto si è discusso sulla necessità di rilevazione della temperatura del vetro in uscita dal forno di prelaminazione. Non è possibile ritenere che tale controllo, oltre alla verifica visiva della “maculazione”o “opacità” del prelaminato, non venga ritenuto importante.
Anche il controllo visivo andrebbe comunque codificato per permetterne una comune interpretazione. La temperatura del vetro va controllata con pirometri fissi, sia sulla faccia superiore, sia su quella inferiore per la frequente assimetricità di spessore e per la diversa sequenza delle composizioni.
Il solo controllo centrale alla lastra è limitativo, soprattutto in quanto coglie solo un asse longitudinale, tralasciando di verificare le zone limitrofe e quelle dei bordi. In caso di produzioni che coprono parzialmente e in modo discontinuo solo alcune parti del forno, o per il rapido alternarsi di tipologie diverse, si possono avere molte disomogeneità delle distribuzioni delle temperature. Sistemi che garantiscano il controllo della temperatura di diverse o di tutte le zone della lastra sono certamente più performanti. Come sempre, il controllo della temperatura della superficie del vetro pone il problema di strumenti capaci di relazionarsi con l’emissività dello stesso e che siano correttamente settati. La presenza di superfici coatizzate e basso- emissive è un problema.
É pure ovvio che in caso di vetri multistrati i valori attesi fissati in ricetta devono essere ben ponderati per garantire un minimo di efficacia della verifica nel “cuore” del manufatto.
Dopo quanto premesso circa la sua necessità e i suoi limiti di efficacia, valutiamo di seguito come tale controllo dovrebbe esser gestito. Il pirometro dovrebbe avere un numero di acquisizioni tali da garantire una puntuale misura della lastra in uscita in modo da cogliere gli andamenti dal bordo di testa e via via verso il centro sino alla coda. Una misura all’inizio o comunque per uno solo o per pochi punti non rende conto della costanza del riscaldamento.
Tali misure dovrebbero essere visibili nel panelview e riportate in un grafico che deve essere costruito con tutti i valori acquisiti. Il controllo sia esso nel panel-view o del grafico richiede una certa continuità per garantire il precetto di controllo“continuo”.
Ne consegue anche una discriminante in funzione dei sistemi dotati di sola lettura dei valori di temperatura e senza rappresentazione grafica: se viene solo visualizzata la sequenza dei numeri, il controllo visivo e la registrazione sono certamente molto difficili, anzi improbabili. Purtroppo, in questo caso, maggiore è la frequenza, più difficile risulterà il controllo.
In generale, la sola visualizzazione numerica delle variazioni di temperatura al transitare della lastra al panel- view non garantisce che il controllo sia efficace. In estrema sintesi un sistema di controllo del processo dovrebbe comprendere i seguenti segmenti e relativi parametri:
Acqua di lavaggio:
- purezza misurata in microsimens, pH e temperature verificati ad uscita impianto di trattamento e/o dell’ultimo risciacquo.
Magazzino intercalare:
- temperatura per qualsiasi tipo di materiale e quando pertinente anche l’umidità.
Sale di stazionamento intercalari:
- temperatura e umidità.
Sala di assemblaggio:
- temperatura e umidità.
Prelaminazione (per i processi a caldo):
- temperatura/e forno;
- altezza mangani;
- pressione mangani;
- velocità di avanzamento;
- temperatura/e del vetro in uscita.
Ciclo di autoclave: temperatura e pressione, perlomeno nella fase di hold.
Il sistema dovrebbe prevedere:
- misura in continuo dei parametri possibilmente con un’agevole visualizzazione dei valori e con l’acquisizione dei dati.
- Controllo, visivo o con allarmi, del rispetto dei limiti di tolleranza dei set point, la cui frequenza dipende dal sistema e dalla criticità del segmento e dalla variabilità del parametro stesso.
- Registrazione dei dati rilevati in continuo o con una frequenza da stabilire in relazione al sistema di acquisizione/verifica. Per ogni composizione e meglio per ogni tipologia di vetro o tipo di intercalare (diverse composizioni chimiche o diversi fornitori ) dovrebbero essere definite le apposite ricette.
Molto spesso i valori di settaggio di alcuni “blocchi” dei segmenti possono essere comuni (magazzini, sale assemblaggio, acqua di lavaggio); altri sono specifici per ogni tipologia. Tutti i valori dei parametri di ogni segmento devono essere fissati con un range di tolleranza ragionevole.
L’operatore deve avere un’indicazione precisa dei segmenti e dei parametri su cui intervenire in funzione dei suoi controlli, quali ad esempio il trend della temperatura del vetro in uscita dal forno di prelaminazione e/o l’aspetto visivo (maculazione). Il grado di libertà degli interventi deve essere stabilito. In modo particolare vanno definiti per ogni ricetta i valori di velocità di linea in fase di avvio della stessa e gli eventuali altri aggiustamenti, anche in relazione alle stagionalità.
Altrettanto importanti sono i valori di impostazione delle calandre, che vanno verificati ad avvio ricetta e se necessario gestiti secondo procedure ben definite. Gli interventi e le motivazioni che hanno determinato ogni cambio di impostazione iniziale devono essere registrati nei fogli di lavoro. Deve essere definito il controllo della ricetta di laminazione, la cui scelta deve essere orientata su quella più appropriata. Se può risultare utile partire da un’analisi dell’impianto e della sua strumentazione, tuttavia non deve essere sottovalutato quanto sopra elencato: bolle e delaminazioni anche in questo caso sono sempre in agguato.
Oltre ai segmenti esaminati, altri hanno sicuramente importanza tra cui:
- la temperatura del vetro in entrata;
- l’effettiva pulizia e asciugatura delle superfici;
- la stesura del plastico;
- la movimentazione e la predisposizione dei carrelli d’autoclave.
Anche per queste fasi del processo e per il loro controllo è auspicabile una procedura codificata. Occorrerà ben definire le specifiche sia per il carico
sia per le diverse fasi del ciclo in autoclave. Tra le verifiche importanti da eseguire periodicamente va considerata quella della “mappatura” dell’omogeneità della temperatura nell’autoclave stessa.
Posto che non sempre l’autoclave potrà essere caricata con composizioni uguali e con carichi omogenei, dei sistemi di misura specifici devono essere individuati affinché tutta la massa di vetro possa raggiungere e mantenere per il tempo prestabilito i set di temperatura e pressione definiti a ricetta.
Le stesse rampe di salita e discesa rivestono la loro importanza ai fini della garanzia di qualità del prodotto (curvatura, taglio). In sostanza, devono essere individuati uno o più punti di controllo da monitorare durante il ciclo e che devono essere registrati graficamente.
Al termine di ogni ciclo, il grafico va verificato verso le specifiche stabilite che, soprattutto per la parte di “hold”, devono essere rispettate. Si può stabilire, per esempio, di considerare che il tempo di hold abbia inizio al raggiungimento della temperatura di “plateau”(o se si vuole dal suo limite inferiore di tolleranza) da parte della termocoppia campione o di riferimento.
Durante il tempo di hold le deviazioni dalla temperatura devono rimanere entro limiti di fluttuazione, positivi o negativi, ben definiti. Il tempo di hold può essere considerato concluso qualora il valore scenda sotto un determinato limite:
o quello di plateau o quello inferiore di tolleranza. Se il tempo di hold è stato mantenuto entro tolleranze previste, a volte definite solo come tempi minimi, il ciclo si considera accettato purché anche la temperatura sia rimasta entro i range previsti. Una delle difficoltà maggiori, visto come sono dotate alcune autoclavi, sta proprio in questa verifica. Infatti, la traccia grafica risulta spesso illeggibile. Anche per la pressione vanno stabiliti i valori di plateau e le loro (ristrette) tolleranze.
Altro importante elemento di controllo è sicuramente la certezza della scelta (che va testimoniata) del ciclo corretto riferito alla tipologia del carico.
5. Controllo in fabbrica del prodotto
Per il prodotto finito la norma EN 14449 richiede un controllo giornaliero dimensionale, nonché la verifica dell’assenza di difetti oltre ai limiti di cui alla EN 12543. Detta norma, indica anche che il controllo dimensionale deve coprire tutte le tipologie di vetro e di spessore fabbricati nell’arco di una settimana; quindi ben oltre una sola lastra al giorno, come comunemente interpretato.
Sarà quindi il caso di intendere che “una prova al giorno”, significa un controllo ben più impegnativo di quello richiesto per una singola lastra.
Ciò dipende dal variare delle composizioni prodotte, tipico questo di aziende di media dimensione. Sarà quindi necessario, in fase di revisione, meglio dettagliare questo aspetto, esplicitandolo compiutamente. I requisiti di ammissibilità per le deviazioni dimensionali e per i difetti sono descritti nelle EN 12543-5 e 6, (anch’esse in revisione) e a nostro parere inadeguati in termini di difetti accettati, in particolare per le misure non fisse.
Le prove per assicurare la conformità si dividono in due categorie: prove di durabilità (alta temperatura e alta umidità); prove di “prestazione” (meccanica). Tali prove vanno intese più come “indicatori” di processo e, anche se parzialmente, delle qualità dei materiali e del loro stato d’uso e di conservazione che non quali verifiche della durabilità e di altre prestazioni del prodotto immesso nel mercato, soprattutto nel caso di vetri speciali, con fori, trattati termicamente.
Infatti, le caratteristiche e le prestazioni meccaniche vengono verificate sempre in maniera indiretta. Si prevede che le prove di durabilità siano diverse a seconda della “famiglia” di prodotto.
Elenchiamo qui di seguito i diversi problemi che il produttore dovrà affrontare.
a) Alta temperatura: quanti e quali campioni testare?
La norma dice che deve essere coperto l’intero range dei vetri (float, stampato, coatizzato…) e degli interstrati prodotti.
Tuttavia, non specifica in che arco di tempo e ancora non precisa se comprendere anche le diverse tipologie di uno stesso produttore (subtipi).
La norma stabilisce inoltre che si dovrebbe testare almeno un provino al giorno, aggiungendo che sarebbe realistico provarne uno per ciclo di produzione. Anche in questo caso dovrà essere definito se per ciclo si intende ”di autoclave”.
Un’ulteriore integrazione, lasciata un po’ alla libera interpretazione, indica che i provini (sempre di dimensioni molto ridotte) dovrebbero essere della composizione minima di ogni “gruppo prestazionale”. Non viene poi indicato se il provino può essere preparato ad hoc o ricavato da una lastra più grande né da quale parte della stessa.
In entrambi i casi si ripresentano problemi di rappresentatività del campione stesso. Per una produzione costante a misure fisse (o nel caso di blindati) vi è sicuramente una difficoltà oggettiva a ritagliare il campione da un lastra più grande. Spesso non si dispone della composizione minima.
Anche fabbricare il campione ad hoc nella specifica composizione minima di quel gruppo prestazionale per le sole prove non è sempre agevole e fattibile; anche in questo caso vengono penalizzate le produzioni seriali.
b) Alta umidità: valgono le considerazioni di cui sopra con l’avvertenza che viene specificato, ma non definito nel dettaglio, che i campioni provati a sequenza bisettimanale debbano provenire da tre cicli di produzione separati.
Nel merito, come comportarsi in attesa di una miglior precisazione nella norma?
- Fare campioni ad hoc di dimensioni molto minori della produzione giornaliera può non garantire condizioni realistiche di laminazione.
- Ritagliare campioni da lastre più grandi non è possibile se non per bistrati, e comunque risulta oneroso soprattutto nel caso di vetri speciali; l’utilizzo di pezzi da lastre “di scarto” difficilmente garantisce la rotazione.
- Possono esserci campagne di produzione dei vetri multistrati molto prolungate che impediscono di disporre della composizione minima di quel gruppo prestazionale (che richiede condizioni di autoclave specifiche diverse da quelle in corso).
La norma non aiuta a risolvere questi problemi. La nostra proposta è perciò quella di individuare le composizioni minime di ogni gruppo prestazionale (che poi si riducono di solito ad essere il 33.1, 44.2, 55.4, - almeno per i prodotti con PVB) che saranno sottoposte a prova e mantenere la rotazione dei tipi di vetro e intercalare (ampiamente inteso) su base mensile e/o ogni cambio non già provato nel mese corrente.
Nel caso non sia possibile ricavare i campioni da testare con dimensioni minime 30 per 30 cm da lastre di grandi dimensioni, essi devono essere ricavati da una lastra prodotta ad hoc che misuri almeno 1,5 per 1,5 metri.
Sia che i campioni si ricavino da lastre di grandi dimensioni o che si producano nelle dimensioni per le prove, occorre garantire il controllo delle diverse zone della linea di prelaminazione prelevando i campioni delle zone più rappresentative. Qualora non si producano le composizioni minime, le prove possono essere eseguite su composizioni maggiori del gruppo prestazionale relativo. La frequenza di controllo dei singoli gruppi prestazionali deve garantire che tutti, se prodotti, vanno provati almeno su base settimanale.
Per gruppi prestazionali si intendono:
- sicurezza;
- antieffrazione (da dividersi in PA e PB);
- antiproiettile;
- antiesplosione;
- acustico (può avere più prestazioni di “sicurezza” e quindi va testato in relazione alle minime prestazioni per ogni classe).
Se è ragionevolmente facile garantire le corrette condizioni di prelaminazione standard, può però risultare difficile, per la composizione minima prodotta allo scopo delle prove, garantire realistiche condizioni di ciclo di autoclave.
Ciò può inficiare la rappresentatività della prova, che comunque non garantisce il controllo di tutto il range delle strutture e delle loro varianti di composizione.
Per l’esecuzione delle prove occorre utilizzare attrezzature adeguate e tarate. La prova di alta temperatura richiede la permanenza del campione/i per almeno due ore a 100 °C, quindi occorre calcolare l’inerzia del sistema e definire conseguentemente il tempo effettivo di prova dal momento dell’inserimento del campione nel forno, tramite una “calibrazione” del sistema con termocoppie sul vetro e in relazione alle singole composizioni e al numero dei campioni caricati nel forno di prova.
Se si sceglie l’opzione da noi consigliata di una permanenza di sedici ore, tale inerzia ha minor peso e può di fatto esser trascurata. Tuttavia, consigliamo sempre nel caso del test di sole due ore, un’ulteriore verifica a temperature più elevate e per tempi prolungati.
Per la prova di alta umidità occorre garantire la costanza della temperatura nel tempo (50° C nell’aria ambiente della vasca) e della saturazione (100%) dell’umidità nella cella di prova. E’ superfluo ricordare che i campioni devono essere “tracciabili” rispetto ai materiali e alle condizioni di lavorazione. Gli strumenti di prova devono garantire un’adeguata registrazione delle condizioni di esecuzione del test. Le prove sopra descritte riguardano, con molti limiti, la verifica della durabilità.
Per la resistenza meccanica o meglio per confermare le classi prestazionali raggiunte nelle prove iniziali è necessario ricorrere ad altri test, come indicato nel punto B.7. Nell’appendice C, che è informativa e quindi non vincolante, ne sono elencati alcuni. Purtroppo, si presenta subito un problema.
La norma stabilisce senza meglio specificare, che si devono provare tre provini a settimana. Non chiarisce se questi provini debbano essere di una unica composizione, e quindi tre prove su provini ricavati da un’unica lastra o tre tipologie diverse, ne tantomeno come “coprire”(e se coprire) ogni singola classe di ogni gruppo prestazionale o se limitarsi alla composizione minima; se non per due delle prove elencate dove viene indicato di provare la composizione minima o quella minima prodotta nello specifico ciclo.
Produrre, cioè, campioni con composizione 33.1 o campionare da un ciclo la composizione minima prodotta, il che renderebbe in alcuni casi impraticabili alcune delle prove proposte.
Nulla viene detto relativamente alla rotazione dei tipi di vetro e dei diversi intercalari. In sostanza, alcune prove descritte, o sono descritte in modo incompleto, o sono semplicemente irrealizzabili.
Facciamo, anche in questo caso, un tentativo per fornire alcune indicazioni. Anzitutto, per dare un senso compiuto a queste prove occorre che esse siano eseguite in via preliminare ed esplorativa anche su quota parte dei campioni destinati alle prove iniziali, per garantirne il collegamento. I risultati ottenuti siano quindi i parametri di riferimento per le prove periodiche anche al variare dei tipi di vetro e/o dei diversi subtipi di interstrati.
Per quanto riguarda il campionamento sembra ragionevole provare su base settimanale tre campioni di tre lotti a composizione diversa (totale nove campioni a settimana) con le modalità di campionamento e di rotazione già descritte nella parte dedicata alle prove di durabilità.
Adottando tale metodologia è opportuno prelevare i campioni per le diverse prove (durabilità e meccaniche) dalla stessa lastra, quando coincidano.
Quale prova scegliere tra quelle proposte? La nostra preferenza va ad un test di shear sia esso a trazione/scorrimento che a torsione, che coinvolga tutti gli strati del manufatto. In tal modo vengono poste in evidenza sia l’adesione tra vetro e intercalare sia la “tenacità” intrinseca dello stesso intercalare, verificando sia il processo che il materiale.
Molto spesso, per vari motivi, si riscontrano delle difficoltà nell’eseguire tale prova.
Attualmente, le prove di “shear”(C4.2 e C4.4) non sono sufficientemente descritte nella norma e quindi necessitano di una maggior precisazione di dettaglio, compreso il metodo di campionamento. In alternativa, ma ci piacerebbe dire in associazione, l’altra prova più “praticabile” è la prova della biglia.
L’apparecchiatura, cioé il supporto e le altezze vanno costruite e definite in modo molto diverso da quanto illustrato nella figura riportata nella norma:
- telaio e controtelaio vanno serrati con bulloni con forza nota;
- vanno individuate per ogni composizione base minima dei diversi gruppi prestazionali, le effettive criticità date dalla coppia altezze di caduta/peso della biglia sugli stessi campioni sottoposti a prove iniziali; (Agli aderenti al Marchio UNI è stata suggerita una procedura che crediamo, nei limiti dati, stia rivelandosi positiva ed efficace e che abbiamo visto ora riportata anche in alcuni manuali di recente pubblicazione);
- per gruppi prestazionali vale che acustico fa gruppo a se;
- le tipologie delle superfici di vetro possono essere significative (la criticità dello stampato e/o acidato va definita specificatamente);
- il lato di impatto deve avvenire sulla faccia “aria” con la faccia stagno in posizione 4;
- devono essere certe e definite le temperature cui deve essere mantenuto il campione prima della prova e per tempi certamente superiori alle 8 ore, avendo
poi cura di eseguire la prova rapidamente.
Per le prove qui elencate, i risultati soprattutto di durabilità che “meccanici” dovrebbero essere garantiti per ogni diversa nuova tipologia di vetro/intercalare che entri nel “circuito”produttivo, con una valutazione preliminare degli esiti prima di immettere il prodotto nel mercato.
Nell’ambito del marchio UNI questa metodologia è stata definita come “estensioni” rispetto ai modelli base certificati.
6. Conclusioni
Nel cercare di dare un vademecum alla sua interpretazione e uso pratico abbiamo anche evidenziato molti punti critici e spesso contraddittori della norma EN 14449
Questa norma è del 2005 pertanto la revisione dovrebbe avere inizio nel 2010 e i dubbi interpretativi espressi potrebbero essere chiariti ufficialmente non prima del 2012/2013 e forse oltre.
E’invece ora in corso una revisione della norma di prodotto EN ISO 12543, anche se non sembra che nelle intenzioni di molti dei componenti il gruppo di normazione vi sia la volontà di andare oltre ad una norma vecchia di almeno 20 anni.
Occorre quindi approcciare per il tempo presente la materia in modo realistico e con la consapevolezza dei limiti che abbiamo cercato di elencare.
L’esperienza che abbiamo maturata con i produttori di vetro stratificato nella gestione del Marchio volontario di qualità UNI in questi anni ci sarà di molto aiuto nel formulare proposte di revisione: nel frattempo questo è lo stato delle cose.
Occorre anche dire che non tutto quello che è necessario per una buona laminazione qui è stato menzionato: ma questo dipende anche da una certa “ritrosia” da parte di alcuni produttori di materiali nello scoprire fino in fondo i punti critici dei loro prodotti e indicare i metodi e i sistemi per controllarli; da una ”poca disponibilità” dei produttori di impianti a garantire strumenti di controllo non di facciata; a volte dalla poca volontà dei produttori di avere norme precise rigorose e vincolanti.
Non ultimi i laboratori di prova e certificazione che spesso approcciano questo lavoro senza entrare nel dettaglio del prodotto e del processo, limitandosi a volte a notarili atti di prova, verifica ed ispezione che nulla dà alle aziende e poco garantisce il mercato.
Il risultato, anche in virtù di norme poco selettive e controlli inesistenti da parte di nessuna autorità allo scopo preposta, con poche migliaia (non qualche decina, ma un paio) di euro, un qualsiasi produttore di qualsiasi Paese può dichiarare conforme il proprio prodotto alla “ mitica” Direttiva 89/106 ed apporvi la marcatura CE.
Non sempre un obbligo di legge, si traduce in una garanzia di qualità per il mercato.
La stazione sperimentale del vetro
La Stazione Sperimentale del Vetro è un ente pubblico economico di ricerca, creato dalla legge n. 1032 del 1954 con il compito di promuovere con indagini, studi, ricerche, analisi, il progresso tecnico dell’industria vetraria nazionale. Opera dal 1956 a Murano nei locali messi a disposizione dal Comune di Venezia ed è l’unico ente che si occupa istituzionalmente in Italia dei problemi tecnici e scientifici di tutta l’industria del vetro (cavo, piano, fibre, tecnico, a mano, materie prime, refrattari, forni ecc.), svolgendo la funzione di trasferimento dei risultati della ricerca, sviluppata autonomamente e in collaborazione con altri centri e università italiani ed esteri, alla applicazione pratica industriale dei risultati raggiunti. Dal 2000 dispone di ulteriori laboratori presso il Parco Scientifico e Tecnologico di Venezia-Marghera.
Stazione Sperimentale del Vetro
Via Briati 10, Murano (VE)
Tel.: +39 041 2737011
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