Norme per lo stoccaggio a lungo termine degli alloggiamenti dei filtri e delle cartucce

Un filtro che rimane in magazzino per due anni non è automaticamente un filtro pronto per l’installazione. Le guarnizioni dell’alloggiamento possono indurirsi o rompersi, l’imballaggio può danneggiarsi, i residui possono seccarsi all’interno dei pori e un’estremità filettata può subire danni che si manifestano solo come perdite al momento della messa in servizio. Per gli acquirenti che dispongono di ricambi, costruiscono attrezzature su ordinazione o mantengono scorte per la distribuzione, lo stoccaggio è parte integrante delle specifiche tecniche, non un aspetto secondario. Questa guida illustra quali elementi si deteriorano durante lo stoccaggio, come cambiano le regole a seconda del tipo di alloggiamento, di guarnizione e di materiale filtrante, e quali dettagli relativi all’imballaggio e al controllo devono essere concordati con il fornitore prima di acquistare le scorte.

Cosa si degrada effettivamente durante lo stoccaggio a lungo termine?

Nella maggior parte dei kit di filtrazione conservati, le guarnizioni e l'imballaggio si deteriorano prima del materiale filtrante. Gli O-ring e le guarnizioni in elastomero si deteriorano con il tempo, l'imballaggio protegge dalla contaminazione solo finché rimane intatto e le parti in polimero reagiscono al calore e alla luce. Gli elementi rigidi in metallo sinterizzato e plastica sono chimicamente stabili, ma possono subire danni meccanici o essere contaminati.

Cinque fattori di rischio sono all’origine della maggior parte delle perdite legate allo stoccaggio:

Invecchiamento delle guarnizioni. La gomma invecchia anche se conservata, a seconda del polimero e dell'ambiente.
Contaminazione. Polvere, vapori d’olio, esalazioni di solventi e odori raggiungono i supporti e le superfici di tenuta non protetti.
Umidità e corrosione. La condensa può causare la formazione di macchie di ruggine sui raccordi in acciaio al carbonio, macchie sulle parti in acciaio inossidabile e la proliferazione di microrganismi sui materiali a contatto con l'acqua o umidi.
Calore e luce. Gli elementi in polimero e gli alloggiamenti con componenti in polimero possono deformarsi o diventare fragili se esposti a calore prolungato o ai raggi UV.
Danni meccanici. Cartoni accartocciati, bordi dei piatti scheggiati, filettature danneggiate e superfici di tenuta graffiate sono cause comuni di errori di installazione.

Conservazione delle guarnizioni: l'anello più debole di un kit di montaggio

Il corpo dell'alloggiamento in acciaio inossidabile può durare anni. Il suo O-ring o la sua guarnizione non possono durare così a lungo, quindi la durata di conservazione della guarnizione determina solitamente la durata di utilizzo dell'intero kit.

Il Riepilogo delle scorte relative alle norme DIN 7716 e ISO 2230 pubblicato da Epidor, azienda specializzata in guarnizioni indica le seguenti condizioni per i componenti in elastomero:

Spazio di stoccaggio asciutto e privo di polvere.
Temperatura compresa tra +5 °C e +25 °C, senza superare i +25 °C.
Umidità relativa inferiore al 65%.
Assenza di fonti di calore o di condensa.
Protezione dai raggi UV e dall'ozono, preferibilmente in confezioni ermetiche e opache.
Un controllo dell’area di stoccaggio alla ricerca di sostanze chimiche che potrebbero danneggiare la gomma.

La stessa fonte elenca i periodi di stoccaggio iniziali per ciascun gruppo di elastomeri prima che sia necessaria un’ispezione tecnica:

Gruppo degli elastomeri	Esempi di materiali (per fonte)	Periodo iniziale di conservazione	Possibile proroga dopo l'ispezione
Gruppo A	NR, SBR, BR	5 anni	2 anni
Gruppo B	NBR, CR, IIR	7 anni	3 anni
Gruppo C	EPDM, FKM, silicone	10 anni	5 anni

Si tratta di periodi di conservazione generali per gli elastomeri, non di durate di conservazione garantite per una specifica guarnizione. La fonte precisa che la durata di conservazione può essere inferiore in caso di condizioni sfavorevoli e raccomanda di ispezionare i componenti per verificare la presenza di crepe, tagli e scolorimenti prima di rimetterli in servizio. Utilizzate la tabella come riferimento per la pianificazione. Le indicazioni specifiche fornite dal vostro fornitore relative alla mescola hanno la precedenza.

Dal punto di vista degli acquisti, ciò comporta tre conseguenze:

Scegliere il materiale della guarnizione in base al piano di stoccaggio, non solo in base al fluido di processo. Se un kit di ricambio rischia di rimanere inutilizzato per cinque o più anni, un materiale del Gruppo C, come l’EPDM o l’FKM, offre un margine maggiore rispetto a una gomma del Gruppo A. Occorre comunque verificare prima la compatibilità chimica con il fluido di processo.
Conservare le guarnizioni nei rispettivi sacchetti sigillati. Non lasciarli sciolti all’interno di un alloggiamento o in una scatola contenente parti metalliche e lubrificanti.
Apponete il codice di data. Se le guarnizioni non riportano la data, non è possibile applicare alcuna regola relativa al periodo di conservazione.

Norme per lo stoccaggio degli alloggiamenti dei filtri in acciaio inossidabile

Gli alloggiamenti sono robusti, ma le superfici di tenuta, le filettature, i morsetti e le porte non lo sono. Le seguenti procedure derivano dalla logica generale di gestione ingegneristica e non da una norma specifica; pertanto, è necessario verificarle confrontandole con il manuale del produttore dell’alloggiamento.

Scolare, sciacquare e asciugare prima di riporre. Il liquido di processo residuo presente nelle zone morte, come sotto il coperchio, nei fori di scarico e intorno ai raccordi di sfiato, è la causa principale delle macchie e degli odori negli alloggiamenti immagazzinati. Se l’alloggiamento è stato utilizzato con fluidi contenenti cloruro, sciacquarlo accuratamente e asciugarlo completamente, poiché i residui di cloruro che si depositano nelle fessure possono corrodere l’acciaio inossidabile.

Tappare e proteggere le aperture. Montare tappi o otturatori su ingressi, uscite, prese di sfiato e di scarico e mantenere i coperchi protettivi sulle superfici di tenuta lavorate. La polvere e i graffi su una superficie di tenuta causano spesso perdite che vengono erroneamente attribuite alla guarnizione.

Conservare i coperchi e le guarnizioni senza fissarli. Non lasciare per anni un alloggiamento chiuso con il coperchio serrato a coppia e la guarnizione compressa. Gli elastomeri sottoposti a carico per lunghi periodi possono subire una deformazione permanente da compressione. Conservare la guarnizione separatamente, in posizione piana e senza sollecitazioni.

Tenere gli alloggiamenti sollevati dal pavimento e lontani dall’acciaio al carbonio. Le particelle di ruggine provenienti dalle scaffalature in acciaio al carbonio o la polvere di molatura possono causare contaminazione superficiale dell’acciaio inossidabile. Utilizzare supporti puliti, non ferrosi o imbottiti.

Proteggi gli accessori. I manometri, gli indicatori di livello, le valvole e i morsetti devono essere imballati ed etichettati insieme all'alloggiamento, non riposti in un contenitore separato dove potrebbero andare persi.

Conservazione delle cartucce: perché il metodo corretto dipende dal supporto e dallo stato

Molte guide sulla conservazione consigliano di tenere tutto all’asciutto, sigillato e al fresco. Questo vale per le cartucce nuove e ancora sigillate, ma non può essere considerato una regola universale.

Cartucce nuove, mai utilizzate devono essere conservati nella loro confezione originale sigillata, in un luogo fresco e asciutto, al riparo dalla luce solare. Un produttore di filtri per uso domestico, ad esempio, indica una temperatura compresa tra 4 e 40 °C e una confezione originale sigillata per le cartucce non aperte. Tale intervallo si applica esclusivamente a quel prodotto. Le cartucce industriali hanno i propri limiti e una cartuccia con un codice di data stampato dovrebbe essere conservata in ordine cronologico.

Cartucce usate conservate per essere riutilizzate possono seguire regole diverse. A protocollo di stoccaggio del fornitore di sistemi di filtrazione per i filtri a cartuccia afferma che i propri filtri a cartuccia devono essere conservati in condizioni di umidità tra un utilizzo e l’altro e che alcune unità possono essere conservate nell’alloggiamento sotto pressione di azoto o CO₂. Consiglia inoltre di rimuovere gli O-ring quando i filtri vengono conservati in etanolo o acidi. Queste indicazioni provengono dal settore della filtrazione delle bevande e si applicano ai tipi di cartucce descritti dal fornitore. Ciò dimostra che il metodo corretto dipende dal materiale filtrante, dal processo e dalla durata dell’intervallo tra un utilizzo e l’altro.

Questo è il presupposto fondamentale da definire. “Asciutto, sigillato e fresco” è l’impostazione predefinita corretta per le scorte nuove. Per gli elementi usati, sia “asciutto e pulito” che “mantenuto umido in atmosfera protettiva” possono essere corretti, a seconda del mezzo e di ciò che si sta cercando di prevenire. Un elemento usato che si asciuga con residui di prodotto nei pori potrebbe risultare più difficile da pulire in seguito. Un elemento umido all’interno di un alloggiamento chiuso potrebbe favorire la proliferazione di microrganismi. Decidete in base all’applicazione e inserite la regola nella procedura di manutenzione.

Regole di archiviazione per tipo di elemento

Gli elementi sinterizzati e a rete sono chimicamente resistenti, ma presentano caratteristiche meccaniche e chimiche specifiche. La tabella riassume i principali rischi legati allo stoccaggio. Si tratta di linee guida qualitative e non di limiti verificati per alcun prodotto specifico. Verificare sempre i limiti con il produttore.

Tipo di elemento	Rischio legato alla memoria principale	Regola pratica	Verificare con il fornitore
Acciaio inossidabile sinterizzato o lega di nichel	Essiccazione dei residui nei pori; contaminazione da cloruri o sali; danni alle estremità filettate	Pulire e asciugare gli elementi usati; chiudere bene le estremità; conservarli in buste sigillate	Metodo di pulizia, stato di passivazione
Cartuccia a rete perforata	Anima o flangia deformata; danni alla rete	Conservare in posizione verticale o appoggiato longitudinalmente; non impilare oggetti pesanti	Protezione con flangia o coprifiocco
Titanio sinterizzato	Danni alle filettature e alle estremità; contaminazione	Proteggere i filetti; conservare in una confezione pulita	Tipo di filettatura; riutilizzabile dopo la pulizia
Bronzo sinterizzato	Ossidazione superficiale in presenza di aria umida o contenente zolfo	Conservazione in un luogo sigillato e asciutto; si consiglia l’uso di un essiccante	Se l'ossidazione è rilevante per il tuo utilizzo
PE sinterizzato / UHMW-PE	Raggi UV, calore prolungato, deformazione, accumulo di polvere	Contenitori opachi o chiusi, all’ombra, al di sotto del limite termico dell’elemento	Stabilizzazione ai raggi UV, limite termico
PTFE sinterizzato	Contaminazione della superficie porosa; danni meccanici	Conservare in un luogo pulito e ben chiuso; evitare la presenza di solventi e oli nelle vicinanze	Confezione e grado di pulizia
Piastre piatte (in metallo o plastica)	Scheggiatura dei bordi; deformazione in caso di carico non uniforme	Conservare in posizione orizzontale con separatori; evitare carichi puntuali	Tolleranza di spessore e planarità

Elementi in metallo sinterizzato

Gli elementi metallici possono essere conservati più a lungo rispetto a quelli in polimero, ma non devono essere conservati sporchi. Cartucce filtranti in polvere sinterizzata di acciaio inossidabile presentano un corpo rigido e poroso con una struttura a pori fini. I residui di lavorazione lasciati ad asciugare all’interno di tale struttura possono ridurre la permeabilità o rendere più difficile la pulizia successiva. Pulire innanzitutto gli elementi usati, utilizzando il metodo di pulizia adeguato al tipo di contaminante, quindi asciugarli completamente.

Cartucce filtranti in titanio sinterizzato sono disponibili con raccordi filettati nelle misure da M20 a M32. Il danneggiamento della filettatura rappresenta un rischio di guasto durante lo stoccaggio maggiore rispetto alla corrosione; pertanto, è opportuno applicare cappucci protettivi e conservare ciascun elemento nella propria guaina. Per cartucce filtranti in rete perforata di acciaio inossidabile, la combinazione tra l'anima di supporto perforata e la rete può ammaccarsi o deformarsi a causa del peso degli oggetti impilati; pertanto, è necessario sostenerli lungo tutta la lunghezza ed evitare di caricare scatole di cartone sopra di essi.

Dischi filtranti in bronzo sinterizzato poroso sono una lega di rame e stagno. Le leghe di rame possono ossidarsi in presenza di aria umida o contenente zolfo, pertanto è consigliabile conservarle in sacchetti sigillati, preferibilmente con essiccante. Spetta all’ingegnere applicativo valutare se l’ossidazione superficiale influisca sull’applicazione specifica, ad esempio nella limitazione del flusso pneumatico rispetto alla filtrazione del carburante. Piastre filtranti in metallo sinterizzato su misura possono essere di grandi dimensioni e di forma irregolare. Conservarle in posizione orizzontale su separatori, proteggere i bordi ed evitare campate non sostenute.

Elementi in plastica sinterizzata

Gli elementi polimerici devono essere protetti dal calore e dalla luce. A studio sottoposto a revisione tra pari sugli effetti della temperatura e dell'intensità luminosa sulla fotodegradazione dell'HDPE ha quantificato in che misura la dose di raggi UV e la temperatura determinino la perdita di proprietà dell’HDPE fino all’infragilimento. Lo studio ha preso in esame l’HDPE solido e non ha testato elementi filtranti porosi; pertanto, è opportuno considerarlo come un riferimento indicativo. Per sapere se un determinato elemento in PE sinterizzato contenga uno stabilizzante UV, è necessario rivolgersi al fornitore, senza dare nulla per scontato.

Questo rende i contenitori opachi o chiusi la scelta predefinita più sicura per Tubi porosi sinterizzati in UHMW-PE per cartucce filtranti e piastre filtranti porose in PE sinterizzato. Anche i limiti termici sono importanti durante lo stoccaggio. Il Pagina dedicata ai tubi filtranti porosi in HDPE sinterizzato indica condizioni di funzionamento inferiori a 80 °C. Il limite di temperatura di stoccaggio è un valore a sé stante che il fornitore dovrebbe confermare. Ciononostante, i magazzini, i camion e i container sigillati possono raggiungere temperature molto più elevate rispetto a quelle dell’aria ambiente in estate, e qualsiasi picco che si avvicini alla temperatura massima consentita dell’elemento deve essere considerato un rischio.

Cartucce filtranti porose in PTFE sinterizzato hanno un intervallo di funzionamento molto più ampio (la pagina del prodotto indica da -190 °C a 260 °C), quindi il rischio di danni termici durante lo stoccaggio è minore. Il rischio principale è la contaminazione della superficie porosa da parte di oli, solventi e polvere, pertanto è necessario mantenere la confezione sigillata.

Per i ricambi OEM, Cartucce filtranti per alimentatori a vuoto in UHMW-PE sono dotate di interfacce terminali filettate o stampate; pertanto, è necessario proteggere tali interfacce dagli urti. I componenti destinati al settore medico e a quelli critici dal punto di vista igienico richiedono norme più rigorose. A filtro a cartuccia di aspirazione autosigillante Funziona interrompendo il flusso d’aria al contatto con il liquido, pertanto qualsiasi esposizione all’umidità durante lo stoccaggio compromette l’integrità del componente. I requisiti di pulizia, imballaggio ed eventuali requisiti di sterilità devono essere definiti dal sistema di qualità del produttore del dispositivo, senza lasciarli alla prassi generale del magazzino.

Cosa fare prima e durante il rimessaggio

Prima di riporre le attrezzature usate: Isolare e depressurizzare l'impianto, svuotare l'alloggiamento, rimuovere le cartucce e sciacquarle. Decidere se ciascun elemento dovrà essere conservato bagnato o asciutto (vedi sopra). Rimuovere le guarnizioni e ispezionarle. Se sono riutilizzabili, riporle in un sacchetto ed etichettarle. Contrassegnare ogni alloggiamento e cartuccia con la relativa cronologia di manutenzione.

Per le nuove scorte: registrare la data di ricezione e il numero di lotto o il codice di data, conservare nella confezione originale e gestire le scorte secondo il principio "primo entrato, primo uscito".

Durante lo stoccaggio: È preferibile effettuare un’ispezione di routine che richieda uno sforzo minimo piuttosto che attenersi a una durata di conservazione indicata sul calendario che nessuno controlla. Prelevare alcuni campioni a intervalli regolari e verificare la presenza di guarnizioni crepate o appiccicose, polimeri scoloriti, punti di corrosione, filettature danneggiate e violazioni dell’imballaggio.

Prima dell'installazione: Ispezionare nuovamente la guarnizione, controllare le superfici di tenuta, verificare che le filettature ruotino liberamente e controllare che il fluido non presenti scolorimenti o contaminazioni. Se una guarnizione presenta crepe, tagli o scolorimenti, sostituirla. L’installazione di una nuova guarnizione ha un costo irrisorio rispetto a quello di una perdita o di un lotto contaminato.

Esempio: un ordine di ricambi che sulla carta sembrava a posto

Si tratta di uno scenario ipotetico, non di un caso reale di un cliente. Uno stabilimento acquista 40 cartucce di ricambio e sei alloggiamenti per una linea che non entrerà in funzione prima di 18 mesi. Le cartucce arrivano in scatole di cartone, mentre gli alloggiamenti vengono consegnati con le guarnizioni già montate e i coperchi chiusi. Il tutto viene stoccato in un soppalco caldo vicino a un locale motori. Al momento della messa in funzione, diverse guarnizioni si sono appiattite e un alloggiamento presenta un leggero graffio sulla superficie di tenuta. Le cartucce sono in ordine, ma l’imballaggio dello strato inferiore è stato schiacciato. Ogni problema sarebbe stato evitabile con tre specifiche nella richiesta di preventivo: guarnizioni imballate separatamente, cartucce sigillate singolarmente con un limite di impilamento e una superficie di tenuta protetta.

Cosa devono specificare gli acquirenti prima di richiedere un preventivo per ricambi di filtrazione disponibili a magazzino?

Includere questi elementi nella richiesta di preventivo (RFQ) qualora i componenti debbano essere conservati per un lungo periodo:

Durata prevista di conservazione e condizioni ambientali. Indicare per quanto tempo i componenti rimarranno in deposito e se il luogo è climatizzato, umido, costiero o all’aperto.
Materiale del sigillo e indicazione della data. Indicare il nome dell'elastomero oppure chiedere il consiglio del fornitore e richiedere il codice del lotto o la data di produzione.
Imballaggio per ogni articolo. Richiedete sacchetti o buste sigillati singolarmente, tappi di protezione sulle interfacce filettate e scatole separate per piastre e provette.
Limiti di pallettizzazione e impilaggio. Richiedere l'indicazione dell'altezza massima di impilamento e l'etichettatura dei cartoni.
Requisiti in materia di pulizia e documentazione. Se sono destinati a usi medici, alimentari o che richiedono un elevato grado di purezza, specificarlo fin dall'inizio.
Linee guida per lo stoccaggio dei fornitori. Richiedete per iscritto le temperature di conservazione, i livelli di umidità, l’esposizione alla luce e il periodo massimo di conservazione per ciascun materiale, e chiedete quali controlli il fornitore raccomanda prima dell’uso. Alcuni fornitori potrebbero fornire solo i parametri operativi, quindi informatevi per tempo.
Conservazione dei campioni. Conservare un'unità del lotto per poterla confrontare in seguito con le scorte immagazzinate.

Domande frequenti

Per quanto tempo è possibile conservare le cartucce filtranti? Non esiste una durata standard. La durata dipende dal materiale, dalla confezione, dalle condizioni di conservazione e dalle indicazioni del produttore. Gli elementi sinterizzati rigidi durano solitamente più a lungo rispetto a quelli fibrosi o che dipendono dalle guarnizioni. Controllare i codici di data, conservare la confezione originale e ispezionare il prodotto prima dell’uso.

Le cartucce filtranti usate vanno conservate bagnate o asciutte? Dipende dal tipo di materiale filtrante e dal processo. Il protocollo di un fornitore di sistemi di filtrazione prevede che le cartucce rimangano bagnate tra un utilizzo e l’altro, mentre molti elementi sinterizzati industriali vengono puliti e asciugati. Attenersi alle procedure di pulizia e conservazione indicate dal produttore per l’elemento specifico.

Gli O-ring presenti negli alloggiamenti dei filtri hanno una durata limitata? Sì. La gomma invecchia anche se conservata. Le linee guida del settore delle guarnizioni, basate sulla norma ISO 2230, indicano periodi di stoccaggio iniziali di 5, 7 o 10 anni a seconda del gruppo di elastomeri, con ispezione prima dell'uso. Le condizioni di stoccaggio possono ridurre tali periodi.

Posso riporre una cartuccia all'interno del suo alloggiamento? A breve termine, a volte, e in alcuni processi ciò avviene deliberatamente. Per lo stoccaggio a lungo termine è più rischioso perché le guarnizioni compresse possono indurirsi e l’umidità intrappolata può causare corrosione o proliferazione microbica. Conservare gli alloggiamenti svuotati, aperti o senza morsetti, con le guarnizioni separate.

La conservazione dei filtri in metallo sinterizzato è diversa da quella dei filtri in polimero? Sì. I componenti metallici richiedono principalmente pulizia, asciugatura, protezione delle filettature e protezione dalla corrosione. I componenti in polimero necessitano inoltre di protezione dai raggi UV e dal calore, nonché dalla deformazione. Entrambi richiedono un imballaggio privo di contaminanti.

A quale temperatura e umidità devono essere conservati i componenti dei filtri? Le indicazioni relative agli elastomeri indicano una temperatura compresa tra +5 °C e +25 °C e un’umidità inferiore al 65% senza condensa. Per le cartucce e gli elementi sinterizzati, l’intervallo di sicurezza dipende dal prodotto; si raccomanda quindi di richiedere al fornitore i limiti di stoccaggio per iscritto.

Cosa devo verificare prima di installare i filtri preconfigurati? Controllare che le guarnizioni non presentino crepe, tagli o scolorimenti. Verificare che le superfici di tenuta e le filettature non siano danneggiate. Controllare che il fluido non presenti contaminazioni, scolorimenti o deformazioni. Verificare i codici di data in base alle proprie regole di gestione delle scorte e sostituire qualsiasi guarnizione di cui si dubiti dell’integrità.