L'acquacoltura e l'allevamento ittico moderni si basano in larga misura su efficienza, costanza e affidabilità del sistema. Uno dei componenti più critici è il sistema di alimentazione automatica, in cui le tubazioni trasportano il mangime dai silos di stoccaggio alle gabbie o agli stagni per i pesci.
I tubi tradizionali, come quelli in PVC, cemento o acciaio, presentano degli svantaggi intrinseci:
L'elevato attrito interno richiede alle pompe di consumare più energia per azionare il flusso d'acqua. Questo può rappresentare il 30%-50% del consumo energetico totale in un sistema di acquacoltura a ricircolo (RAS).
Suscettibilità alla corrosione, all'abrasione causata da mangimi e disinfettanti, che può portare a invecchiamento, incrostazioni, costi di manutenzione e sostituzione più elevati e potenziale contaminazione che compromette la qualità dell'acqua e la salute dei pesci. Esiste un tubo che consenta un flusso d'acqua più fluido, una maggiore durata e un'efficienza dei costi fin dall'inizio?
La risposta sono i tubi in polietilene ad alta densità (HDPE).
I tubi in HDPE, in particolare i gradi PE80 e PE100, vengono scelti per la loro resistenza alla corrosione, la struttura leggera e la resistenza alle alte pressioni, il che li rende la scelta preferita del settore.
Perché i tubi in HDPE sono ampiamente utilizzati nell'acquacoltura?
I tubi in HDPE hanno pareti interne estremamente lisce, con un coefficiente di rugosità Manning di solo 0,009, molto inferiore a quello dei tubi in cemento (0,013) o dei tubi in acciaio usati (superiore a 0,015).
Parete interna liscia → Ridotta resistenza all'acqua: per i sistemi di acquacoltura a ricircolo (RAS) attivi 24 ore su 24, 7 giorni su 7, le pompe richiedono meno energia per raggiungere la stessa portata, con un potenziale risparmio di decine di migliaia di dollari all'anno in elettricità.
Resistenza alla corrosione: a differenza dell'acciaio, l'HDPE resiste all'acqua di mare, alle sostanze chimiche e al biofouling.
Leggero e flessibile: facile da installare in gabbie galleggianti o sistemi costieri.
Elevata resistenza agli urti: può resistere a onde, tempeste e sollecitazioni da movimentazione.
Lunga durata: i tubi PE80 e PE100 durano in genere dai 20 ai 50 anni in ambienti acquatici.
Specificamente per i sistemi di alimentazione, l'HDPE offre la resistenza alla pressione necessaria per trasportare il mangime in modo efficiente su lunghe distanze. Tuttavia, l'usura e l'attrito superficiale rimangono sfide costanti.
Sfide comuni dei tubi in HDPE per l'acquacoltura e l'allevamento ittico
1. Usura interna dei tubi
Anche i pellet di mangime di piccole dimensioni creano un'abrasione continua mentre scorrono ad alta velocità nei tubi. Nel tempo, questo erode gradualmente la superficie del tubo.
2. Accumulo di attrito
Con l'uso prolungato, le superfici in HDPE possono perdere la loro levigatezza, aumentando l'attrito interno, con conseguenti: un maggiore consumo energetico nei sistemi di alimentazione, la rottura dei pellet di alimentazione che riduce la qualità dell'alimentazione, un flusso di alimentazione irregolare e potenziali blocchi.
3. Condizioni marine
L'acqua salata, l'esposizione ai raggi UV e la crescita biologica accelerano il degrado dei tubi, stressando ulteriormente le superfici.
PE80 vs. PE100: quale qualità offre le prestazioni migliori?
I tubi per l'acquacoltura sono prodotti principalmente in PE80 o PE100.
PE80: Buona resistenza, adatto a sistemi a media pressione, conveniente.
PE100: densità più elevata, migliore resistenza alla pressione, prestazioni superiori a lungo termine.
Tuttavia, entrambi i gradi affrontano le sfide dell'usura e dell'attrito senza ulteriori modifiche superficiali o additivi.
Il ruolo degli additivi nel migliorare le prestazioni dei tubi
Per aumentare la longevità dei tubi per acquacoltura in HDPE, i produttori spesso integrano coadiuvanti tecnologici, lubrificanti o additivi:
• Ridurre l'attrito interno → flusso di alimentazione più fluido
• Aumenta la resistenza all'abrasione → tasso di usura più lento
• Miglioramento della lavorabilità → estrusione più uniforme
• Migliora la finitura superficiale → riduce l'adesione microbica
Casi applicativi: Masterbatch siliconico SIILIKE LYSI-404 per soluzioni antiusura
Una soluzione collaudata è il Silike Silicone Masterbatch LYSI-404, un lubrificante per la lavorazione del silicone progettato per poliolefine come PE80 e PE100. È ampiamente utilizzato come additivo nei sistemi di resina HDPE per migliorare le prestazioni di lavorazione e la qualità superficiale.
Grazie agli additivi a base di silicone, le proprietà dei tubi in HDPE, come il basso coefficiente di attrito (CoF), la facilità di sformatura e la dispersione, risultano notevolmente migliorate. Allo stesso tempo, la superficie diventa più liscia, migliorando le prestazioni antiattrito, la resistenza ai graffi e la resistenza all'abrasione.
Perché l'additivo siliconico LYSI-404 può affrontare le sfide legate all'usura e all'attrito?
1) Crea un microstrato lubrificante all'interno della matrice polimerica
2) Abbassa il coefficiente di attrito
3) Riduce al minimo l'abrasione superficiale causata dai pellet di mangime
4) Migliora l'efficienza dell'estrusione e la levigatezza della superficie
Principali vantaggi dell'additivo siliconico per tubi in HDPE per acquacoltura:
√ Maggiore durata dei tubi di alimentazione
√ Riduzione dei danni ai pellet di mangime, mantenendo la qualità del mangime
√ Maggiore durata della superficie in condizioni marine difficili
√ Integrando gli ausiliari di lavorazione del silicone LYSI-404 o LYSI-304, sia i produttori che gli allevamenti ittici possono ottenere miglioramenti delle prestazioni e risparmi sui costi.
Se la vostra azienda produce tubi in HDPE e desidera migliorare la durata e l'efficienza dei vostri sistemi di alimentazione per l'acquacoltura e sta cercando di sviluppare tubi con diametri compresi tra 90 mm e 110 mm per il trasporto pneumatico di mangime per salmoni in rotoli da 200 metri, in particolare tubi con maggiore resistenza all'abrasione per sistemi di trasporto pneumatico, potreste essere interessati a un additivo che migliori le proprietà antiabrasive e riduca il COF del PE100/PE80.
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Data di pubblicazione: 19-09-2025
