Saldatura nell’industria alimentare

Perché la saldatura igienica è così importante nel settore alimentare?

Nell’industria alimentare e delle bevande, i requisiti e gli standard igienici, così come le normative, sono esigenti e severi: richiedono saldature impeccabili per la costruzione di serbatoi, tubazioni e recipienti.

Il settore alimentare è estremamente diversificato, comprendendo tutto, dalle saldature di pentole alle caldaie di macchine per il caffè, dai tubi per il beverage ai cestini in acciaio inossidabile per gli alimenti, e molto altro ancora. Poiché questi prodotti entrano in contatto diretto con alimenti e bevande, l’attenzione principale delle saldature alimentari è rivolta alla sanificazione, all’igiene e alla pulizia. Ad esempio, una saldatura che crea una piccola nicchia può diventare un ambiente ideale per la proliferazione di batteri, che possono poi contaminare il cibo. Ecco perché è fondamentale garantire saldature di alta qualità per prevenire rischi igienici.

È essenziale che le saldature e le finiture superficiali siano di altissima qualità, poiché una scarsa esecuzione e difetti di saldatura possono comportare rischi significativi per la salute e costi elevati.

Ogni saldatura all’interno di serbatoi o recipienti di stoccaggio e di processo rappresenta un potenziale punto critico. Ciò rende indispensabile che le aziende che si occupano del processo di saldatura assicurino l’integrità delle saldature e rispettino rigorosamente gli standard igienici richiesti.

Nel settore alimentare, la saldatura è fondamentale per la costruzione e la manutenzione di attrezzature e infrastrutture utilizzate nella produzione, trasformazione e confezionamento degli alimenti. L’integrità strutturale e la sanificazione di questi componenti sono cruciali per prevenire contaminazioni e garantire la sicurezza alimentare. In particolare, è necessario sottolineare l’importanza di tre pilastri:

• Sicurezza alimentare: la saldatura di qualità impedisce la formazione di crepe o fessure dove batteri e altri contaminanti potrebbero annidarsi, assicurando superfici lisce e facilmente pulibili.
• Durabilità e affidabilità: le giunzioni saldate devono resistere a condizioni operative estreme, come alte temperature, pressione e ambienti corrosivi. Una buona saldatura aumenta la durata e l’affidabilità delle attrezzature.
• Efficienza operativa: Le attrezzature saldate correttamente funzionano in modo più efficiente, riducendo i tempi di fermo per la manutenzione e migliorando la produttività complessiva.

Sono diverse le tecniche di saldatura utilizzate nel settore alimentare, ciascuna con le proprie applicazioni e vantaggi specifici. Le più comuni includono:

• Saldatura a TIG (Tungsten Inert Gas): questa tecnica è molto apprezzata nel settore alimentare per la sua capacità di produrre giunzioni di alta qualità, anche senza l’uso di materiali d’apporto. È ideale per saldare l’acciaio inossidabile, un materiale ampiamente utilizzato nelle attrezzature alimentari per la sua resistenza alla corrosione.
• Saldatura a MIG (Metal Inert Gas): utilizzata per applicazioni che richiedono una maggiore velocità di saldatura, la saldatura MIG è efficace su vari metalli. Tuttavia, può produrre più spruzzi rispetto alla saldatura a TIG, il che richiede un’attenzione maggiore alla pulizia post-saldatura.
• Saldatura robotizzata e automazione: l’automazione dei processi di saldatura con l’uso di robot è sempre più utilizzata. I robot offrono una precisione e una ripetibilità superiori, riducendo i difetti e aumentando la produttività. Inoltre, possono operare in ambienti difficili o pericolosi, migliorando la sicurezza sul lavoro.
• Saldatura laser: questa tecnica utilizza un raggio laser focalizzato per fondere i materiali. È altamente precisa e produce giunzioni molto pulite, riducendo al minimo la necessità di post-lavorazioni. È ideale per applicazioni che richiedono una saldatura di alta precisione, come la fabbricazione di componenti elettronici nelle attrezzature alimentari.
• Saldatura ad arco sommerso (SAW): ideale per saldature lunghe e continue, questa tecnica è utilizzata per la costruzione di grandi serbatoi e container. Fornisce giunzioni di alta qualità con un livello minimo di distorsione.
• Saldatura a resistenza: questa tecnica è utilizzata per unire lamiere sottili attraverso il calore generato dalla resistenza elettrica. È spesso impiegata nella produzione di contenitori e lattine alimentari in alluminio.
• Saldatura a frizione: utilizzata principalmente per materiali dissimili, la saldatura a frizione crea calore attraverso il movimento meccanico per unire i materiali. È una tecnica pulita ed efficiente, usata in applicazioni specializzate come la costruzione di scambiatori di calore.

La saldatura nel settore alimentare è cruciale per mantenere standard igienici elevati. Germi e batteri devono essere completamente assenti negli ambienti di produzione alimentare, il che richiede superfici e giunti saldati estremamente lisci e privi di imperfezioni. I cordoni di saldatura che vengono a contatto con i liquidi devono essere perfettamente livellati e le superfici di contenitori e tubazioni devono essere prive di schizzi o colorazioni dovute al calore della saldatura. Gli standard industriali, sia regionali che internazionali, forniscono linee guida rigorose per garantire la qualità delle saldature.

Leggi anche “Le 7 principali tecniche di saldatura”.

I processi di saldatura TIG e tecniche correlate, come ArcTig e Plasma, sono preferiti per la costruzione di tubazioni e container nel settore alimentare per via dei loro elevati requisiti di qualità. Questi processi soddisfano norme rigorose per garantire giunti saldati di alta qualità. I materiali comunemente utilizzati includono acciai altamente legati come CrNi, leghe a base di nichel, titanio, rame e duplex. La formatura è essenziale per prevenire la colorazione da tempra e la corrosione associata alla radice della saldatura, conosciuta anche come pitting.

La colorazione da tempra si verifica quando la saldatura non è adeguatamente protetta dall’ossidazione. Questo danneggia lo strato passivo dell’acciaio inossidabile, aumentando il rischio di corrosione. L’uso di gas di formatura è fondamentale per proteggere la saldatura, specialmente all’interno dei tubi o nelle radici delle saldature, dove il gas di protezione della torcia non è sufficiente. Argon, miscele di argon e idrogeno, azoto e miscele di azoto e idrogeno sono comunemente usati come gas di formatura per prevenire scolorimenti e ossidazioni.

Durante la formatura, l’aria all’interno del tubo viene sostituita dal gas di protezione, che protegge la radice del cordone di saldatura. L’uso corretto di gas di formatura come argon e sue miscele assicura che l’acciaio inossidabile mantenga la sua resistenza alla corrosione, garantendo così la qualità e la sicurezza delle saldature nel settore alimentare.

La saldatura è una tecnologia pervasiva nell’industria alimentare, con applicazioni che spaziano dalla costruzione di infrastrutture alla manutenzione di attrezzature. Ecco alcune delle applicazioni principali:

• Serbatoi e contenitori: i serbatoi utilizzati per lo stoccaggio e la fermentazione di prodotti alimentari e bevande richiedono saldature di alta qualità per garantire l’ermeticità e prevenire la contaminazione.
• Tubi e condotti: i sistemi di tubazioni per il trasporto di liquidi alimentari, come latte e birra, devono essere saldati con precisione per evitare perdite e garantire una facile pulizia.
• Attrezzature di processo: le attrezzature utilizzate per la miscelazione, il riscaldamento, il raffreddamento e l’essiccazione dei prodotti alimentari spesso richiedono componenti saldati per funzionare correttamente e in sicurezza.
• Confezionamento: le macchine per il confezionamento degli alimenti, come sigillatrici e inscatolatrici, contengono numerose parti saldate per garantire un funzionamento affidabile e senza interruzioni.

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La sicurezza e la qualità sono aspetti cruciali nella saldatura per il settore alimentare. Ecco alcune considerazioni importanti:

• Materiali idonei: è essenziale utilizzare materiali idonei e approvati per il contatto con alimenti. L’acciaio inossidabile è il materiale più comune grazie alla sua resistenza alla corrosione e alla facilità di pulizia.
• Ispezione e test: le giunzioni saldate devono essere ispezionate regolarmente per rilevare eventuali difetti. Tecniche di prova non distruttiva, come i raggi X e gli ultrasuoni, sono utilizzate per garantire l’integrità delle saldature.
• Formazione e certificazione: i saldatori devono essere adeguatamente formati e certificati per lavorare nel settore alimentare. La conoscenza delle norme igieniche e delle pratiche di saldatura appropriate è fondamentale.
• Documentazione e tracciabilità: mantenere una documentazione dettagliata dei processi di saldatura e delle ispezioni è essenziale per la tracciabilità e per dimostrare la conformità alle normative.

La saldatura è una tecnologia indispensabile nel settore alimentare: gioca un ruolo cruciale nella costruzione e manutenzione delle attrezzature e infrastrutture che garantiscono la sicurezza e la qualità dei prodotti alimentari. Con l’adozione di tecniche avanzate e tecnologie emergenti, l’industria continua a migliorare l’efficienza, la precisione e la sicurezza dei processi di saldatura. La collaborazione tra produttori e professionisti della saldatura è essenziale per mantenere standard elevati e affrontare le sfide future nel settore alimentare.

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Settore alimentare

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Caldaia inox per distributori automatici bevande. Saldatura a TIG.

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Esempi di pentole bicamera in acciaio inox 304.