JTI
Con vuoto fino a 20.000 sigarette al minuto!
Era il 1908 quando i primi prodotti di tabacco sottile uscirono dalla fabbrica di sigarette di Heinrich e August Neuerburg. I due fratelli riconobbero i segni dei tempi all'inizio del XX secolo: le moderne sigarette erano la nuova tendenza in fatto di tabacco e superavano in popolarità i sigari. Oggi, le sigarette a Treviri sono prodotte dalla JT International Germany GmbH - filiale tedesca della JT International SA, società affiliata della Japan Tobacco Inc. con marchi noti come Camel, Benson & Hedges o Winston.
Il numero del giorno è 20.000. Oggi, le macchine moderne producono 20.000 sigarette al minuto. "Si tratta di un processo molto impegnativo che deve essere gestito in modo sicuro", afferma Arnhelm Köster, Head of Industrial Engineering della JTI di Treviri. L'anno scorso, lo stabilimento di Treviri ha prodotto 50 miliardi di sigarette. L'azienda tedesca di proprietà della terza multinazionale del tabacco ha 1.800 dipendenti. In considerazione di questa elevata produttività a velocità molto superiori alla percezione ottica di chiunque, nulla funziona senza le forze di contenimento del vuoto.
Alta velocità con vuoto
Per comprendere l'importanza del vuoto altamente disponibile e precisamente impostato di circa 340 millibar, vale la pena conoscere un po' meglio i processi che svolge una macchina per la produzione di sigarette. L'alta velocità rende impossibile implementare funzioni di mantenimento e trasferimento. "A un ritmo di circa 20.000 unità al minuto si verificano forze centrifughe che dobbiamo contrastare trattenendole. Le soluzioni meccaniche provocherebbero inevitabilmente deformazioni, segni e danni alle delicate sigarette", spiega Arnhelm Köster. Con una pressione corrispondente a circa un terzo della pressione atmosferica normalmente prevalente, la carta delle sigarette viene aspirata dall'esterno del rotolo fino a formare un contorno così da poter avviluppare i rotoli di tabacco continui di forma circolare. La carta viene incollata lungo il bordo longitudinale e poco dopo il bastoncino finito di sigarette viene tagliato a misura. Il vuoto è necessario anche per collegare le sezioni di sigaretta ai rispettivi filtri in un processo continuo. Questi processi possono essere paragonati a un sistema di caroselli a rotazione rapida di portaprodotti cilindrici che trasferiscono in modo sincrono le sigarette da una stazione all'altra. Il vuoto agisce attraverso piccoli fori nelle protuberanze in cui si trovano le sigarette. All'interno dei cilindri ci sono determinati livelli di vuoto che fungono da tenuta tra zone di pressione diversa.
I compressori Delta Screw di AERZEN hanno un ruolo fondamentale
Questa breve spiegazione del principio della moderna produzione di sigarette chiarisce l'importanza della generazione del vuoto. "E abbiamo bisogno di vuoto in grandi quantità", sottolinea Arnhelm Köster. JTI era alla ricerca di un nuovo partner per questa funzione chiave nel corso della modernizzazione generale e dell'espansione dell'impianto, che si trova in tre stazioni centrali dello stabilimento di Treviri. Oggi, due compressori a vite AERZEN Delta Screw sono in funzione 24 ore su 24 nella stazione 3. È la più recente e anche quella le cui prestazioni sono maggiormente utilizzate. Altre due stazioni con dispositivi più vecchi sono anch'esse collegate alla rete del vuoto, ma servono per una maggiore ridondanza in termini di sicurezza operativa. Con questa distribuzione dei compiti, JTI garantisce la disponibilità e la massima efficienza nel lavoro su tre turni. "La ridondanza è un argomento importante nell'ingegneria industriale quanto l'efficienza energetica". Per il responsabile ingegneria industriale il profilo dei requisiti per i compressori è derivato direttamente da questo: "Mi aspetto che funzionino in modo efficiente, non creino problemi e richiedano poca manutenzione. I gruppi dovrebbero semplicemente fare il loro lavoro per un lungo periodo di tempo".
Stretta collaborazione al progetto
La scelta di AERZEN è stata il risultato di un'accurata analisi di mercato. Inoltre, c'è stata una raccomandazione da parte dei colleghi di JTI Global Engineering. "Confrontiamo dati come il consumo energetico nel corso del ciclo di vita e guardiamo a progetti di riferimento". Oltre all'efficienza energetica, la gamma di prodotti del costruttore di macchine della Bassa Sassonia è caratterizzata da caratteristiche quali l'elevata disponibilità della macchina, i numerosi aspetti legati alla sicurezza e i bassi requisiti di manutenzione. La stretta collaborazione con AERZEN Engineering ha fatto il resto per modernizzare e aggiornare l'alimentazione del vuoto in modo rapido e senza problemi. "Ci sono aziende che producono buone macchine e aziende che oltre alle macchine forniscono anche servizi di ingegneria, fino ad arrivare alla pianificazione congiunta dei progetti. Ad esempio, quando si tratta di trovare il modo migliore per integrare la nuova tecnologia nelle infrastrutture esistenti", il Responsabile della produzione di JTI descrive così la collaborazione positiva. E la comunicazione è la prima priorità. "Parliamo la stessa lingua". Il successo ottenuto a Treviri ha fatto sì che la stessa tecnologia del vuoto sia ora utilizzata anche nell'impianto di produzione JTI di Tenerife.
I compressori Delta Screw tipo VML 95 sono dotati, alle Isole Canarie come a Treviri, di un accoppiamento diretto a velocità controllata mediante invertitore di frequenza. Con una potenza di azionamento di 315 kW, ogni unità eroga una portata massima di 5760 metri cubi con la massima efficienza energetica. La potenza assorbita necessaria è collegata direttamente al monitoraggio della pressione. I due compressori a vite VML 95 sono collegati a un sistema di livello superiore tramite il sistema di controllo del gruppo AERtronic. In questo modo JTI ha la possibilità di utilizzare le due macchine in modo ottimale in combinazione. Inoltre, la strada per il monitoraggio delle macchine è spianata. "Vogliamo sapere come si comportano i nostri sistemi e quanto bene funzionano", afferma Ulrich Kirchen, ingegnere elettronico del sistema energetico di JTI. L'integrazione del Deltra Screw VML95 nel livello di controllo apre la strada alla manutenzione preventiva e al monitoraggio delle condizioni in tempo reale. Con la corretta analisi delle condizioni operative e dei singoli valori, i tecnici operativi possono fare affermazioni affidabili su quando i filtri collegati tra la produzione e il compressore a vite sono così intasati da dover essere sostituiti. Questi passaggi sono necessari per proteggere i compressori Delta Screw dalla polvere o dalle particelle di tabacco inevitabili durante la produzione.
Risultato
Uno sguardo all'ingegneria industriale di JTI mostra quanto siano importanti nei progetti i sistemi completi, compresa una stretta collaborazione a livello di progettazione. Le decisioni di investimento vengono prese sempre meno sulla base dei prezzi delle singole macchine, e sempre più sulla base di un'analisi dettagliata del costo totale di proprietà. Anche la disponibilità ha un ruolo importante, perché i tempi di fermo della produzione in caso di malfunzionamento assumono di solito un valore multiplo di quello inizialmente risparmiato al momento dell'acquisto delle macchine.