Filtri per polimeri fusi

È un elemento senza parti in movimento che resta fermo in linea e lascia passare il fuso attraverso un mezzo metallico: rete, feltro o polvere sinterizzata. Non c'è nessuna piastra che scorre e nessun cambio automatico, quindi la sostituzione avviene fermando la linea. È la soluzione tipica dove il polimero è già caldo e serve trattenere gel e corpi estranei senza aggiungere meccanica.

La scelta dipende dal polimero e dal processo, non solo dal grado: vanno valutati tipo di polimero, viscosità, purezza richiesta, efficienza di polimerizzazione, temperatura del fuso e velocità di estrusione. Con questi dati si decide fra disco, foglia, candela e pacco in polvere, e quanti strati servono.

La foglia è un elemento piatto costruito sinterizzando più strati di mezzo metallico attorno a un mozzo centrale rigido, pensato per la filtrazione di fusi critici con controllo dei gel. La candela ha invece sviluppo cilindrico o pieghettato, con schermo esterno in lamiera forata che protegge il mezzo e favorisce il controflusso, ed è la forma usata negli impianti di polimeri fusi con gusci su misura. La foglia privilegia l'area filtrante in poco spazio, la candela la tenuta in linea e la pulizia in controcorrente.

I valori cambiano fra le due forme: la foglia regge in continuo fino a 310 °C, la candela fino a 330 °C. Entrambe sono date per pressioni di esercizio fino a 317 bar con pressione differenziale massima di 100 bar, e per viscosità del fuso fino a 260 Pa·s. Il limite va sempre confrontato con il grado scelto, perché un mezzo più fine lavora con cadute di pressione maggiori.

La foglia è progettata per essere pulita più volte, e la candela prevede lo schermo esterno forato proprio per favorire il controlavaggio. Quante volte dipende dal mezzo, dal deposito e dalla procedura approvata: pulizia meccanica, termica o chimica compatibile. Dopo un numero di cicli il mezzo resta intasato in profondità e l'elemento va sostituito.

Perché la polvere sinterizzata ha porosità fino al 70–80% e una superficie interna molto estesa: taglia i microgel e trattiene i corpi estranei senza far crollare la portata. In più il metallo conduce bene il calore, quindi la temperatura resta uniforme nello spinning e si riducono rotture dei capillari e colorazioni irregolari del filato.

La configurazione standard è in SS316L o in altre leghe, con mezzi filtranti che possono essere rete metallica tessuta, feltro di fibra non tessuto o polvere di acciaio inossidabile. La scelta della lega dipende dalla chimica del polimero e dalla temperatura di processo, e per i pacchi in polvere gli elementi di alligazione come cromo, nichel, silicio e manganese servono a mantenere la porosità nel tempo.