Come nascono le capsule del caffé
Visita allo stabilimento che stampa le capsule di Illycaffè – Ecco come nascono le capsule IperEspresso, messe a punto e stampate nello sabilimento della vicentina Ocsa.
Poco personale estremamente competente, attrezzature e macchine all’avanguardia, una forte propensione all’innovazione e la capacità di essere dei partner in grado di proporre soluzioni in grado di abbattere i costi. Sono questi, in buona sostanza, i “segreti” che consentono a Ocsa di andare in controtendenza rispetto all’andamento generale del mercato e di mettere a segno ogni anno crescite di fatturato a due cifre. Un esempio da manuale di queste attitudini imprenditoriali è rappresentato da un concetto di raffreddamento totalmente inedito che lo staff dell’azienda vicentina ha sviluppato per abbassare i tempi di ciclo per la produzione di uno dei componenti delle capsule per il caffè espresso della illycaffè. Una lavorazione che lo stampatore non aveva ancora effettuato, ma con il punto fermo di migliorare il ciclo del competitor che realizza per la multinazionale del caffè la stessa tipologia di capsule. Un’altra necessità era di poter utilizzare una pressa ibrida, non volendo ricorrere ai modelli elettrici ritenuti troppo costosi e poco flessibili per questo impiego. La scelta è caduta sulla macchina a iniezione Engel Victory 1350H/200W/220 Combi.
La capsula di illycaffè è costituita da quattro parti in plastica: i coperchi superiore e inferiore, il filtro e il contenitore vero e proprio per il caffè che è costituito da un corpo in polipropilene (PP) costampato con un setto in elastomero termoplastico (TPE). È per la stampa di quest’ultimo componente che Ocsa ha investito in due nuove presse Victory della Engel, adattate con il nuovo sistema che permette di far giungere allo stampo una maggiore quantità di liquido refrigerante ottenendo così un drastico abbattimento del tempo di ciclo, passato sotto i dieci secondi. Una soluzione che ha consentito all’azienda veneta di ottenere tra l’altro un importante riconoscimento nell’ambito dell’ultima edizione degli HL Awards, il premio che Engel assegna alle migliori applicazioni eseguite sulle sue macchine a iniezione senza colonne.
Dall’idea alla produzione
«Per illycaffè – spiega Marco Milan, amministratore di Ocsa – da tempo stampavamo i filtri che rappresentano uno dei quattro componenti delle loro capsule per il caffè espresso preparato con il Metodo IperEspresso. Oggi, anche grazie alla soluzione che abbiamo messo a punto, siamo diventati uno dei due partner primari per questo prodotto e realizziamo anche le altre parti della capsula, compreso il contenitore per il caffè per il quale abbiamo costruito uno speciale stampo a 32 + 32 cavità. In quattro mesi di lavoro siamo riusciti a perfezionare il sistema di raffreddamento che ci ha consentito di velocizzare il ciclo, cosa impossibile da ottenere con il normale sistema di questa macchina bi-iniezione, non nata per applicazioni packaging. Consiste essenzialmente in un giunto rotante rigido, collegato direttamente con lo stampo da una parte e con l’unità di refrigerazione esterna dall’altra mediante tubi dimensionati in modo da portare allo stampo una grande quantità di acqua di raffreddamento, superiore a quella prevista dalla soluzione standard. Il sistema è stato progettato in modo da poter seguire liberamente i movimenti della piattaforma girevole e questa innovazione è stata resa possibile soltanto grazie al fatto che non ci sono le colonne nella macchina a iniezione Victory. Siamo così riusciti, anche grazie a ulteriori perfezionamenti nella movimentazione dello stampo e nell’estrazione delle capsule, a raggiungere un tempo di ciclo davvero ottimo».
Più in generale, la tecnologia costruttiva di queste presse offre particolari vantaggi quando si tratta di usare stampi particolarmente grandi in concomitanza con forze di chiusura relativamente basse: l’assenza di colonne consente allo stampo di sporgere senza problemi dal perimetro del piano portastampo. Il robusto telaio delle Victory e il loro sistema di guida del piano mobile su tre punti, dotato di guide ad alta precisione su entrambi i lati e cilindro di chiusura centrale, garantiscono un eccellente parallelismo dei piani nonostante. L’ottima stabilità del piano fisso installato sul telaio impedisce qualsiasi deviazione dalla posizione verticale anche durante i movimenti più rapidi, riducendo l’attrito con lo stampo e, di conseguenza, la frequenza degli interventi di manutenzione.
Tutto sotto i dieci secondi
In Ocsa dunque il ciclo di stampaggio del corpo capsula Metodo IperEspresso della illycaffè dura oggi meno di 10 secondi. Un tempo durante il quale due stampi identici a 32 + 32 cavità, costruiti nell’attrezzeria interna dell’azienda, lavorano su altrettante macchine a iniezione Victory affiancate. La prima fase del ciclo consiste nell’iniezione del polipropilene nelle 32 cavità poste nella parte inferiore dello stampo. È qui che entra in gioco il raffreddamento rapido, perché quella successiva non lo richiede. Lo stampo quindi ruota rapidamente di 180 gradi sull’asse orizzontale e nelle cavità ancora occupate dal contenitore formato in PP, che ora si trovano in alto, viene sovrastampatol’elastomero termoplastico del setto (la membrana con guarnizione dalla quale esce il caffè pronto), che ha un ruolo decisivo nel contribuire a formare l’aroma e la schiuma persistente tipica della bevanda della illycaffè. All’atto dell’apertura dello stampo vengono estratti i contenitori finiti e dopo la successiva rotazione si passa al ciclo successivo. Per il packaging Ocsa ha creato un apposito reparto dotato di nove presse, parte delle quali sono state acquistate appositamente per questo progetto.
Il segreto della capsula
Le parti in plastica della capsula per il caffe espresso vengono assemblate da illycaffè immediatamente prima di inserire il caffè in polvere. Parte della bontà dell’espresso del produttore triestino è dovuto proprio ai brevetti e agli accorgimenti di questa capsula. Il coperchio superiore viene automaticamente bucato dalla macchina per il caffè consentendo all’acqua bollente di raggiungere la miscela passando attraverso un filtrino di carta che ha il compito di diffonderla uniformemente. L’alta pressione, circa 15-16 bar, che spinge l’acqua attraverso miscela di caffè permette di aprire un micro-foro precedentemente effettuato nella membrana in elastomero e di far uscire il caffè ricco di una crema persistente formata proprio dalle vibrazioni della membrana. Prima però passa attraverso un filtro in plastica (è stata la prima proposta che l’azienda vicentina ha fatto alla illycaffè costruendo appositamente, e a sue spese, uno stampo pilota) costituito da circa 350 fori dal diametro di un quarto di millimetro l’uno. Come si può intuire si tratta di un prodotto ad altissimo valore tecnico aggiunto. Uno di quelli che rientra di più, per capacità e abilità, nel DNA di Ocsa.
Chi è Ocsa
Ocsa, fondata nel 1969, inizialmente produceva soltanto stampi per termoplastici, per lo stampaggio della zama e piccole attrezzature. Nel 1973, con l’acquisto della prima pressa di stampaggio, è diventata un’azienda in grado di fornire un servizio completo ai suoi clienti: dallo sviluppo e costruzione dello stampo, con una forte componente propositiva e capacità di operare in co-design a livello di partnership, fino ad arrivare allo stampaggio di grandi serie per l’automotive e il packaging. Ancora oggi azienda familiare guidata da Marco e Sabrina Milan, figli del fondatore Tarcisio Milan recentemente scomparso, ha chiuso il 2012 con un fatturato di 17 milioni di euro conseguito con 55 dipendenti. Nel reparto di stampaggio produce 800 milioni di pezzi. Da poco più di due anni ha dedicato un nuovo reparto al packaging. In totale dispone di 52 presse nello stabilimento di Creazzo, in provincia di Vicenza, più altre 13 nell’unità produttiva americana nata all’inizio degli anni 90 da una joint venture con Fiamm Group, grande azienda fornitrice dell’automotive. L’ufficio tecnico e l’attrezzeria dell’azienda vicentina sono grado di progettare ogni tipo di stampo e di seguire internamente tutte le lavorazioni di produzione dell’attrezzatura grazie anche a centri di lavoro di ultima generazione.
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