Tessile, carta e imballaggio · Proprietà fisiche
La misura di grammatura e spessore di carta e tessuti
La grammatura, cioè il peso per metro quadro, è la grandezza che identifica e classifica carta, cartone, tessuti e non tessuti, e da cui dipendono resistenza, opacità e rigidità; lo spessore descrive invece l’ingombro effettivo del materiale e, a parità di grammatura, ne rivela la densità. Entrambi incidono sul consumo di materia prima e sul comportamento nelle macchine. La misura di grammatura e spessore di carta e tessuti avviene per pesata su provini di superficie nota e con strumenti a pressione standardizzata. In linea o a campione, la misura di grammatura e spessore di carta e tessuti verifica conformità e costanza.
La grammatura e lo spessore sono tra le proprietà fisiche più importanti di carta, cartone, tessuti, non tessuti e film. La grammatura, cioè il peso per unità di superficie, e lo spessore determinano le caratteristiche del materiale, il suo comportamento nelle lavorazioni, il consumo di materia prima e la conformità alle specifiche. Misurarle con precisione è essenziale nel controllo qualità. Questa pagina spiega come si misurano la grammatura e lo spessore e perché sono così importanti.
Questa pagina appartiene al settore Tessile, carta, stampa e imballaggio ed è una guida tecnica alla misura di grammatura e spessore.
Perché si misurano
La grammatura, definita come il peso del materiale per metro quadro, è una caratteristica fondamentale che identifica e classifica carta, cartone, tessuti e non tessuti, e ne determina molte proprietà: resistenza, opacità, rigidità e comportamento nelle lavorazioni dipendono in larga parte dalla grammatura. È spesso un parametro contrattuale, con valori nominali e tolleranze definite. Lo spessore è legato alla grammatura ma ne è distinto, perché dipende anche dalla densità e dalla compattezza del materiale; influisce sulla rigidità, sul volume delle bobine e sul comportamento nelle macchine. Grammatura e spessore incidono direttamente sul consumo di materia prima, che rappresenta una quota importante dei costi: valori più alti del necessario sprecano materiale, valori più bassi compromettono le prestazioni. Anche l’uniformità conta, perché variazioni locali generano difetti e disomogeneità. Misurare grammatura e spessore permette quindi di verificare la conformità alle specifiche, controllare la costanza della produzione e ottimizzare l’uso del materiale.
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Come si misurano
La grammatura si misura tradizionalmente in laboratorio pesando un provino di superficie nota e calcolando il peso per metro quadro; è un metodo semplice e accurato per i controlli a campione. Nelle linee di produzione, la grammatura può essere misurata in continuo con sistemi che rilevano il peso del materiale in movimento senza contatto, permettendo di monitorare e regolare il processo in tempo reale. Lo spessore si misura con strumenti a contatto, che rilevano la distanza tra due superfici di riferimento con una pressione controllata, o senza contatto in linea. Per misure affidabili contano la taratura degli strumenti, il controllo delle condizioni, poiché alcuni materiali variano con l’umidità, e la ripetizione della misura in più punti per valutare l’uniformità. Nella misura dello spessore è importante la pressione applicata, perché materiali comprimibili come i tessuti danno letture diverse a pressioni diverse, quindi va standardizzata. I risultati vanno confrontati con le specifiche e documentati, per garantire la conformità e la costanza della produzione.
| Grandezza | Cosa determina |
|---|---|
| Grammatura | Resistenza, opacità, classificazione |
| Spessore | Rigidità e volume delle bobine |
| Uniformità | Assenza di difetti locali |
Conformità e costanza
Il controllo di grammatura e spessore garantisce conformità e costanza. La grammatura si misura per pesata su provini o in continuo in linea; lo spessore con strumenti a contatto a pressione standardizzata o senza contatto. Contano la taratura degli strumenti, il controllo delle condizioni, in particolare l’umidità, e la misura in più punti per l’uniformità. Nella misura dello spessore dei materiali comprimibili la pressione va standardizzata. I risultati vanno confrontati con le specifiche e documentati, per la conformità, la costanza della produzione e l’ottimizzazione del materiale.
- La grammatura è il peso per metro quadro.
- Determina resistenza, opacità e rigidità.
- Lo spessore dipende anche dalla densità.
- Incidono sul consumo di materia prima.
- Nei materiali comprimibili conta la pressione di misura.
Dal settore allo strumento: cosa serve in pratica
Questo tema appartiene al settore Tessile, carta, stampa e imballaggio del ramo Settori industriali, ed è collegato all’umidità di tessuti e carta e alla durezza di rocche e imbottiture.
Sul piano degli strumenti, lo spessore dei supporti si misura a contatto: nel Catalogo prodotti gli spessimetri meccanici a comparatore Käfer comprendono modelli che il costruttore destina ai fogli, ai film sottili e al velo dei non tessuti, con contatti piani e forza di misura dichiarata. Del settore tessile, carta, stampa e imballaggio trattiamo anche la misura della velocità e della lunghezza del materiale in movimento, l’osservazione stroboscopica e la coppia dei sistemi di chiusura, riepilogate nella pagina di settore Tessile, carta, stampa e imballaggio.
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Gli strumenti per lo spessore dei supporti
Sui supporti sottili e comprimibili lo spessore si legge a contatto, con contatti piani e una forza di misura dichiarati dal costruttore. Gli spessimetri a forcella Käfer si distinguono per il campo, la risoluzione e la profondità di gola: modelli analogici per fogli e film, versioni digitali quando il valore va letto o trasferito, e un modello dedicato al velo dei non tessuti.
Lettura analogica
Käfer F 1000/30
Destinato dal costruttore allo spessore dei fogli: campo 1 mm, lettura 0,001 mm, gola 30 mm e giro di lancetta da 0,2 mm, che riduce l’effetto delle differenze di temperatura. Contatto piano da 6,35 mm e forza di misura di circa 2,2 N.
Lettura analogica
Käfer F 1101/30 e F 1101/30-0.1
Uso dichiarato dal costruttore: spessore di film sottili. Lettura 0,001 mm, giro di lancetta 0,1 mm e gola 30 mm; campo 1 mm, oppure 0,1 mm nella versione -0.1 con errore massimo 1,5 µm. Impugnatura isolata dal calore della mano.
Lettura digitale
Käfer FD 1000/30-3
Sui film sottili con lettura digitale: campo 3 mm, risoluzione 0,001 mm, errore massimo 3 µm, gola 30 mm, piattelli piani da 6,35 mm e forza di misura 2 N.
Lettura digitale
Käfer JD 50 e JD 100
Quando il valore letto deve uscire verso un sistema esterno: campo 12,5 mm, risoluzione 0,01 mm, errore massimo 20 µm, gola 50 o 100 mm, forza 0,7 N e tastatori intercambiabili in quattro forme.
Velo e non tessuti
Käfer 9073-2
Uso esclusivo dichiarato dal costruttore: spessore del velo secondo DIN EN ISO 9073/2. Contatti piani da 108 e 56,5 mm di diametro, che distribuiscono il carico sui materiali comprimibili; campo 28 mm, lettura 0,01 mm e gola 200 mm.
→ Tutti i modelli, con i dati tecnici del costruttore, nella pagina di catalogo Spessimetri meccanici a comparatore, nella famiglia Metrologia dimensionale.
Domande frequenti
Sono due proprietà distinte anche se collegate. La grammatura è il peso per unità di superficie, cioè quanti grammi pesa un metro quadro, legata alla quantità di materia. Lo spessore è la dimensione trasversale. Sono correlate ma non equivalenti: due materiali con la stessa grammatura possono avere spessori diversi se hanno densità diverse, come una carta porosa e una densa. Per questo si misurano separatamente: la grammatura caratterizza la quantità di materia, lo spessore il volume e la rigidità.
Perché i tessuti e i materiali soffici sono comprimibili, e lo spessore misurato dipende dalla pressione con cui vengono compressi. Un tessuto si schiaccia sotto la pressione del piede di misura: una pressione maggiore dà uno spessore minore, una minore uno maggiore. Lo spessore non ha quindi un valore unico. Per misure confrontabili occorre standardizzare la pressione, misurando sempre alla stessa pressione definita dalle procedure.
Perché la produzione è continua e ad alta velocità, e la misura in continuo permette di monitorare e regolare il processo in tempo reale. Sistemi che rilevano il peso del materiale in movimento forniscono la grammatura istante per istante, permettendo di individuare subito le derive e correggere prima che grandi quantità vadano fuori specifica. Questo riduce gli scarti e ottimizza il consumo. Si integra con i controlli a campione in laboratorio, riferimento accurato.
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