JTI
Con una presión negativa de hasta 20 000 cigarrillos, ¡por minuto!
Fue en 1908, cuando los primeros productos de tabaco fino salieron de la fábrica de cigarrillos de Heinrich y August Neuerburg. Los dos hermanos reconocieron los signos de los tiempos a principios del siglo XX: Los cigarrillos modernos se convirtieron en la nueva tendencia tabaquera y superaron a los populares puros. En la actualidad, la producción de cigarrillos en Tréveris está a cargo de JT International Germany GmbH, filial alemana de JT International SA, filial de Japan Tobacco Inc., con marcas tan conocidas como Camel, Benson & Hedges o Winston.
Hoy en día, las máquinas modernas producen 20 000 cigarrillos por minuto. «Se trata de un proceso muy exigente que hay que dominar con seguridad», afirma Arnhelm Köster, Director de Ingeniería Industrial de JTI en Tréveris. La fábrica de Tréveris produjo 50 000 millones de cigarrillos el año pasado. La empresa alemana del tercer grupo tabaquero internacional cuenta con 1800 empleados. A la vista de esta elevada productividad a velocidades muy superiores a la propia percepción óptica, nada funciona sin las fuerzas de sujeción de la presión negativa.
Alta velocidad con presión negativa
Para apreciar la importancia del vacío altamente disponible y ajustado con precisión, de unos 340 milibares, merece la pena echar un vistazo a los procesos de una máquina de cigarrillos. La alta velocidad hace imposible aplicar funciones de retención y transferencia. «A unas 20 000 unidades por minuto se producen fuerzas centrífugas, que tenemos que contrarrestar por sujeción. Las soluciones mecánicas provocarían inevitablemente deformaciones, marcas y daños en los delicados cigarrillos», explica Arnhelm Köster. Con una presión que corresponde aproximadamente a un tercio de la presión atmosférica reinante habitualmente, el papel de fumar es aspirado desde el exterior del rollo hasta un contorno para que pueda colocarse alrededor de los rollos de tabaco sin fin de forma redonda. El papel se pega en la costura longitudinal y la varilla de cigarrillo acabada se corta a medida un poco más tarde. El vacío también es necesario para conectar las secciones de cigarrillos a sus filtros en un proceso continuo. Estos procesos pueden compararse con un sistema de carrusel de rotación rápida de soportes cilíndricos de productos que transfieren de forma sincrónica los cigarrillos de una estación a la siguiente. La presión negativa actúa a través de pequeños orificios en los bultos en los que se encuentran los cigarrillos. En el interior de los cilindros hay determinados niveles de vacío. Actúan como sello entre zonas de diferente presión.
Los tornillos Delta de AERZEN desempeñan un papel clave
La breve introducción al principio de la producción moderna de cigarrillos deja clara la importancia de la generación de vacío. «Y necesitamos vacío en grandes cantidades», subraya Arnhelm Köster. JTI buscaba un nuevo socio para esta función clave en el curso de la modernización general y la ampliación de la planta, situada en tres estaciones centrales de la fábrica de Tréveris. En la actualidad, dos compresores de tornillo AERZEN Delta Screw funcionan las 24 horas del día en la estación 3. Es la más reciente y también la que más se utiliza. Otras dos estaciones con dispositivos más antiguos también están conectadas a la red de vacío, pero sirven para una mayor redundancia en términos de seguridad operativa. Con esta distribución de tareas, JTI garantiza la disponibilidad y la máxima eficiencia en el funcionamiento a tres turnos. «La redundancia es un tema tan importante en ingeniería industrial como la eficiencia energética». El perfil de requisitos de los compresores se deriva directamente de éste para el jefe de ingeniería industrial: «Espero que funcionen con eficacia, sin problemas y con poco mantenimiento. Los equipos deben limitarse a hacer su trabajo durante un largo periodo de tiempo».
Estrecha cooperación en los proyectos
La decisión por AERZEN fue el resultado de un exhaustivo análisis de mercado. Además, hubo una recomendación de los colegas de JTI Global Engineering. «Comparamos datos como el consumo de energía a lo largo del ciclo de vida y nos fijamos en proyectos de referencia». Además de la eficiencia energética, atributos como la alta disponibilidad de la máquina, numerosos aspectos de seguridad y bajos requisitos de mantenimiento también cuentan para la cartera de productos del fabricante de máquinas de Baja Sajonia. La estrecha colaboración con AERZEN Engineering hizo el resto para modernizar y actualizar el suministro de vacío de forma rápida y sin problemas. «Hay empresas que fabrican buenas máquinas y otras que también hacen ingeniería en torno a ellas, hasta la planificación conjunta de proyectos. Por ejemplo, a la hora de encontrar la mejor manera de integrar la nueva tecnología en las infraestructuras existentes», describe el director de producción de JTI la positiva cooperación. Y la comunicación es la prioridad. «Hablamos el mismo idioma». El éxito en Tréveris llevó finalmente a que la misma tecnología de vacío se utilice también en la planta de producción de JTI en Tenerife.
Los Delta Screws del tipo VML 95 están equipados en las Islas Canarias, al igual que en Tréveris, con un accionamiento directo de velocidad controlada mediante convertidor de frecuencia. Con una potencia motriz de 315 kW, cada unidad proporciona un caudal volumétrico máximo de 5 760 metros cúbicos con la máxima eficiencia energética. La potencia necesaria está directamente relacionada con el control de la presión. Los dos compresores de tornillo VML 95 están conectados a un sistema superior mediante el sistema de control de paquetes AERtronic. Esto ofrece a JTI la posibilidad de utilizar las dos máquinas combinadas de forma óptima. Además, se allana el camino para la supervisión de las máquinas. «Queremos saber cómo van nuestros sistemas y lo bien que funcionan», afirma Ulrich Kirchen, ingeniero electrónico de sistemas energéticos de JTI. La integración del tornillo Deltra VML95 en el nivel de control despeja el camino para el mantenimiento preventivo y la supervisión del estado en tiempo real. Con un análisis correcto de las condiciones de funcionamiento y de los valores individuales, los técnicos de explotación pueden determinar de forma fiable cuándo los filtros conectados entre la producción y el compresor de tornillo están tan obstruidos que deben sustituirse. Estos pasos son necesarios para proteger los tornillos de Delta Screw de las partículas de polvo o tabaco inevitables de la producción.
Resultado
Un vistazo a la ingeniería industrial de JTI muestra lo importantes que son en los proyectos los sistemas completos, incluida una estrecha colaboración de ingeniería. Las decisiones de inversión se toman cada vez menos en función de los precios individuales de las máquinas, sino de un análisis detallado del coste total de propiedad. La disponibilidad también desempeña aquí un papel fundamental, ya que el tiempo de inactividad de la producción en caso de avería suele asumir un valor múltiple de lo que se pudo ahorrar inicialmente cuando se adquirieron las máquinas.