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Expert Lab Service fornisce gli strumenti per rispondere alla domanda giusta e competere nell’eccellenza ceramica.

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Prodotti e servizi

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Microscopio Riscaldante

Per lo studio di rammollimento e fusione di smalti, impasti, ceneri. Approfondisci

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Dilatometro Ottico

Misura senza contatto del Coefficiente di Espansione Termica, studio della sinterizzazione, calcolo del ciclo ottimale di cottura. Approfondisci

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Flessimetro Ottico

Studio della piroplasticita’ durante la cottura, valutazione delle tensioni residue in materiali cotti. Approfondisci

Laboratorio di analisi dei materiali

Controllo qualità, ottimizzazione di impasti e smalti, emissioni degli inchiostri per ceramica. Approfondisci

Consulenza e formazione

Risoluzione di problematiche industriali Contattaci

Clienti

I nostri Clienti utilizzano i nostri servizi ed i nostri strumenti per condurre ricerche sui materiali ceramici avanzati, per il controllo qualità nella produzione industriale di piastrelle, per la caratterizzazione delle materie prime, per lo studio delle interazioni tra materiali diversi, e molto altro.




ELS-MDF: microscopio, dilatometro, flessimetro

ELS-MDF è il nuovo strumento per l’analisi termica senza contatto in grado di riprodurre cicli termici industriali riunendo le seguenti tecniche di misura:

  • Microscopio riscaldante, per studiare la fusibilità di materiali ceramici e ceneri tramite l’identificazione automatica delle forme caratteristiche;
  • Dilatometro ottico, in grado di misurare il coefficiente di dilatazione, la temperatura di transizione vetrosa, la variazione di volume provocata dal raffreddamento rapido e di seguire la sinterizzazione ben oltre la temperatura di rammollimento, grazie alla peculiarità di essere senza contatto;
  • Flessimetro ottico, indicato sia per lo studio della piroplasticità in cottura, sia per la caratterizzazione degli stati tensionali che si instaurano tra smalto ed impasto.

ELS-MDF ha specifiche tecniche ideali coprire tutto l’arco di esigenze del laboratorio ceramico. È in grado di raggiungere 1400°C al gradiente di 80°C, garantendo così la riproducibilità fedele dei cicli industriali; al contempo può raffreddarsi completamente in meno di un’ora, permettendo di avviare rapidamente nuovi test.

Simulare per progettare

Come individuare il ciclo di cottura ottimale?

Il dilatometro ottico è lo strumento ideale per studiare la sinterizzazione dei materiali, ad una velocità paragonabile al ciclo di cottura industriale e senza timore di danneggiare il sistema di misura, poiché senza contatto.

E’ possibile stabilire l’intervallo di stabilita’ di un impasto?

Il dilatometro ottico consente di verificare la temperatura entro la quale la massima sinterizzazione rimane stabile, senza generare rigonfiamento. Il flessimetro ottico consente studiare la deformazione piroplastica del materiale, che può perdere planarità a causa del suo stesso peso.

Come verificare la compatibilita’ tra un impasto ed uno smalto?

Il microscopio riscaldante determina la temperatura di rammollimento, che deve essere compatibile con la temperatura di cottura individuata nel ciclo di cottura ottimale. Con una combinazione di prove al dilatometro ottico ed al flessimetro ottico è possibile individuare stati di tensione nel materiale cotto.

Controllo Qualità affidabile grazie a misure precise e ripetibili

Come controllare la fusibilita’ di materie prime e smalti?

Il microscopio riscaldante consente di verificare, con grande ripetibilità, rammollimento e fusione di ogni materia prima e semilavorato del ciclo produttivo ceramico, rivelandosi un utilissimo strumento di controllo qualità.

Quanto tempo impiega il forno a raffreddarsi?

Camera refrattaria ed elementi riscaldanti di ELS-MDF sono specificamente progettati per ottenere una dinamica termica rapidissima, sia in riscaldamento che in raffreddamento. Con l’ausilio di un semplice ventilatore esterno, il forno richiede circa 1 ora di raffreddamento, da 1600°C a temperatura ambiente.

Quanti coefficienti di dilatazione posso misurare ogni giorno?

Grazie alla separazione tra apparato di misurazione e fornace ed alla sua natura di strumento di misura senza contatto, ELS-MDF può arrivare ad eseguire 5 prove di coefficiente in una giornata lavorativa.

Quanti campioni di microscopio posso analizzare contemporaneamente?

L’ampia visuale del microscopio riscaldante, unita ad una sorgente luminosa ad alte prestazioni, consente di analizzare fino a 3 campioni contemporaneamente.

Microscopio Riscaldante

Il microscopio riscaldante ELS-MDF:

  • E’ dotato di una telecamera che è in grado di registrare immagini a determinati intervalli di tempo oppure di temperatura
  • Lavora nel range compreso tra temperatura ambiente e 1600°C
  • Consente di determinare le forme fondamentali di un materiale in base alla norma richiesta dal cliente

Il microscopio riscaldante è uno strumento utilizzato principalmente nei seguenti campi:

  • Identificazione delle forme fondamentali di alcuni vetri, smalti e fritte
  • Determinazione del punto di fusione
  • Studio comparativo di campioni sottoposti allo stesso ciclo termico
  • Studio di polveri per colata continua

Realizziamo microscopi unici e con prestazioni estreme:

  • Una variante che permette di studiare il comportamento dei campioni fino a 1750°C
  • Una variante che consente di analizzare simultaneamente 8 campioni

Caso di studio: Fusibilità di smalti, impasti e ceneri

Dilatometro Ottico

  • E’ dotato di un sistema ottico che permette di inquadrare contemporaneamente entrambe le estremità di un provino disposto in orizzontale il quale è libero di muoversi in entrambe le direzioni
  • Permette di studiare i materiali anche quando diventano plastici
  • Lavora nel range compreso tra temperatura ambiente e 1400°C

E’ utilizzato principalmente nei seguenti campi:

  • Espansione termica, anche di materiali molto sottili e/o che possono rammollire ad alta temperatura
  • Studio della sinterizzazione
  • Ottimizzazione dei cicli di cottura degli impasti ceramici
  • Controllo della qualità delle materie prime

Casi di studio:

Flessimetro Ottico

  • Esegue la misura della flessione di un provino ceramico sospeso tra due supporti con interasse 70mm
  • Le misure vengono effettuate grazie a un raggio di luce che illumina la zona centrale del provino e ne determina gli spostamenti verso l’alto o verso il basso

È uno strumento utilizzato principalmente nei seguenti campi:

  • Studio del comportamento piroplastico degli impasti ceramici
  • Studio delle tensioni nelle piastrelle cotte smaltate e determinazioone della temperatura di aggancio, o T coupling
  • Studio della flessione di campioni ceramici in crudo dopo applicazioni consecutive di acqua a temperatura ambiente (bagnabilità)

Casi di studio:

Laboratorio

Il laboratorio esegue a richiesta qualsiasi tipo di analisi ottenibile con lo strumento ELS-MDF. Inoltre disponiamo di strumentazione all’avanguardia per le seguenti determinazioni.

Caratterizzazione Completa di Impasti Ceramici e Materie Prime

Expert Lab service esegue la caratterizzazione completa sia di impasti che di singole materie prime al fine di stabilire se sono idonei per le attuali tecnologie ceramiche.

  • Macinazione di materie prime e impasti
  • Pressatura di piastrelle da laboratorio
  • Taglio dei provini
  • Formulazione di impasti

Determinazione della composizione chimica e mineralogica:

  • Analisi XRF
  • Perdita al fuoco
  • Carbonio e Zolfo
  • Analisi mineralogica avvalendosi di un software di calcolo avanzato

Studio delle proprietà meccaniche:

  • Modulo di rottura (MOR)
  • Studio delle proprietà viscoelastiche: modulo elastico (conservativo) e modulo viscoso (dissipativo)

Studio della cinetica di essiccamento:

  • Studio della variazione di massa
  • Studio della variazione dimensionale

Studio del ciclo di cottura:

  • Analisi di sinterizzazione:
  • Analisi di piroplasticità
  • Analisi di espansione termica
  • Studio delle tensioni residue in raffreddamento

Altre analisi

  • Assorbimento d’acqua
  • Analisi granulometrica
  • Residuo a umido
  • Calcimetria
  • Determinazione del pH
  • Determinazione della superficie specifica con metodo MBI

TGA-DTA-MS

L’analisi termica differenziale (TGA- Thermogravimetric Analysis) di un determinato campione permette di rilevare le sue variazioni di peso in funzione del tempo o della temperatura in condizioni di atmosfera controllata. Solitamente questa analisi viene sfruttata per studiare la stabilità termica di un materiale e la sua eventuale decomposizione.

L’analisi termica differenziale (DTA- Differential thermal analysis) è un’analisi termica che permette di misurare la differenza di temperatura che si instaura tra un campione e un materiale inerte di riferimento quando entrambi vengono sottoposti al medesimo ciclo termico. Se durante questo tale ciclo termico avvengono trasformazioni fisiche (passaggi di stato) o reazioni chimiche, la temperatura del campione varierà mentre quella del riferimento rimarrà costante. Ciò è dovuto al fatto che le trasformazioni fisiche e le reazioni chimiche solitamente sono correlate a variazioni di entalpia, cioè dell’energia interna del materiale. Le reazioni associate ad assorbimenti di calore (es. fusione, vaporizzazione, sublimazione, perdita di acqua di cristallizzazione) sono dette “endotermiche” e danno origine a picchi negativi. Al contrario, le reazioni esotermiche, cioè quelle collegate allo sviluppo di una certa quantità di calore (es. ossidazione, cristallizzazione), causano picchi positivi.

L’analisi dei gas emessi (EGA – Evolved gas analysis ) da un campione sottoposto a un ciclo termico in condizioni di atmosfera controllata, permette di studiare qualitativamente i gas che si sviluppano durante un’analisi termogravimetrica. Solitamente, questi sono i prodotti della decomposizione del campione analizzato, ma possono derivare anche da desorbimenti, evaporazioni o reazioni chimiche. Tale analisi viene condotta accoppiando una fornace per l’analisi termogravimetrica (TGA) con uno spettrometro di massa (MS) o con uno spettrometro infrarosso a trasformata di Fourier (FTIR).

Il laboratorio ELS è in grado di eseguire simulatneamente le analisi TGA-DTA-MS in quanto si avvale dell’utilizzo di una TERMOBILANCIA ACCOPPIATA A UNO SPETTROMETRO DI MASSA.

Expert Lab Service

Expert Lab Service

Soluzioni avanzate per l’industria ceramica

Chi siamo

Expert Lab Service produce strumentazione per l’analisi termica progettata specificamente per l’industria ceramica. L’azienda è inoltre in grado di offrire una vasta assistenza a coloro che operano nel settore ceramico, dalle analisi di laboratorio alla strumentazione scientifica, dalle materie prime al prodotto finito. Ha sede a Modena, nel cuore del distretto ceramico, e gode dell’affermata esperienza del Dott. Mariano Paganelli.

Una lunga esperienza

Expert Lab Service gode dell’affermata esperienza del Dott. Mariano Paganelli.

 
 
 
 
 

MDF: Microscopio, Dilatometro Flessimetro

Expert Lab Service

Jan 2019 – Present Italia
A partire dal 2019 ELS riprende lo sviluppo e la commercializzazione di strumenti da laboratorio di ultima generazione, caratterizzati da nuove e sempre più potenti capacità di analisi termomeccaniche senza contatto: fino a quattro campioni simultanei e in grado di riprodurre anche i cicli termici industriali più esasperati: da temperatura ambiente fino a 1600°C in meno di 20 minuti.
 
 
 
 
 

Premio Aldo Villa 2018

Expert Lab Service

Oct 2018 – Present Italia

Mariano Paganelli presenta la metodologia innovativa di Expert Lab Service nella risoluzione delle problematiche legate alle emissioni odorose dagli inchiostri ceramici.

Riceve il XVII premio internazionale “Aldo Villa” con la seguente motivazione:

“Per la straordinaria capacità di declinare, in modo incisivo ed originale, la ricerca applicata ai processi industriali, per l’impegno dedicato all’avanzamento delle conoscenze scientifiche nella produzione ceramica e per il brillante sviluppo di tecniche di misura e di soluzioni tecnologiche per il miglioramento dei prodotti e dei processi ceramici”

 
 
 
 
 

Fondazione di Expert Lab Service

Expert Lab Service

Jan 2014 – Present Italia
Costituzione di Expert Lab Service Srls da parte di Mariano Paganelli, come laboratorio di analisi a servizio dell’industria ceramica.
 
 
 
 
 

Cessione di Expert System Solutions

Expert System Solutions

Jan 2013 – Jan 2014 Italia
Cessione di Expert System Solutions Srl alla società americana TA Instruments.
 
 
 
 
 

Fondazione Expert System Solutions

Expert System Solutions

Jan 2000 – Jan 2013 Italia
Azienda dedicata esclusivamente al settore ceramico per lo sviluppo di strumenti da laboratorio e di software, acquisita da Mariano Paganelli. In questo periodo nascono il Dilatometro ottico senza contatto e il Flessimetro ottico.
 
 
 
 
 

Fondazione Expert System

Expert System

Jan 1989 – Jan 2000 Italia
Azienda che mette in pratica le idee di Mariano Paganelli, che ne mantiene il copyright. Da questa collaborazione nascono i pacchetti software Glaze Master che sono diventati strumenti di calcolo indispensabili nel settore ceramico, e i primi Microscopi Riscaldanti con analisi computerizzata dell’immagine, che sono tuttora utilizzati in tutto il mondo.

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