“Light off”

LIGHT OFF
Alessio Paolinelli
Fabio Perini S.p.A. , P.I.P. Mugnano Sud - Lucca , Italia
SOMMARIO
A tutti i prodotti TISSUE il mercato sta imponendo sempre più elevati livelli qualitativi. Per carta igienica e
carta cucina una miglior qualità significa maggior sofficità della carta e minor consistenza del rotolo.
Per raggiungere tali obbiettivi i produttori sono finora intervenuti modificando la tipologia degli impasti e/o
utilizzando additivi chimici (ammorbidenti).
Per ovviare a tale soluzione, che comporta maggiori difficoltà operative, un più alto costo delle materie prime
ed una perdita di resistenza, le aziende produttrici di macchinari hanno sviluppato nuove tecnologie, fra cui il
TAD (through Air Drying), in cartiera ed il TIME, in converting.
Scopo di questa relazione è evidenziare il processo TIME, appositamente studiato per lavorare con il massimo
rendimento le carte ad elevata qualità.
INTRODUZIONE
La sempre maggiore richiesta di carte di elevata qualità ha
spinto le aziende produttrici di macchine continue a ideare
nuovi processi di formazione della carta. Uno di questi metodi
è denominato TAD (Through Air Drying) e consiste nel
sostituire l’essiccazione del velo per pressatura fra “rullo
pressa” e “monolucido” con un flusso di aria calda che viene
fatto passare attraverso la carta al fine di asportarne l’umidità.
I vantaggi ottenuti sono:
• aumento dello spessore carta fino al 75%;
• aumento della sofficità;
• aumento del rendimento delle fibre;
• aumento dell’assorbimento.
Tale tipologia di carta ha indotto notevoli cambiamenti
anche nelle caratteristiche delle bobine madri (diametro, peso,
lunghezza carta avvolta, …) che se per le cartiere sono
prodotti finiti per il converting costituiscono il semilavorato da
cui partire per ottenere il Tissue (carta igienica, rotoli da
cucina, ….).
Per poter gestire al meglio i pregiati semilavorati TAD la
Fabio Perini S.p.A. ha ideato una nuova generazione di
macchine, in particolare svolgitore e ribobinatrice, con
tecnologia denominata TIME. L’obbiettivo è quella di riuscire
a trasferire le elevate qualità della carta TAD al prodotto finito
(rotolo) attraverso un nuovo processo di svolgimento bobina e
di riavvolgimento log.
SVOLGITORE 384
Le innovazioni introdotte in tale macchina sono:
1. cambio della bobina in svolgimento senza fermare la
linea;
2.
possibilità di svolgere bobine trasmettendo il moto
sia dalla periferia che dal centro.
Funzionamento
Una bobina inserita in macchina ed in fase di svolgimento è
mantenuta in posizione “bassa” da una coppia di carrelli dotati
di mandrini di cui uno folle ed uno motorizzato. Il moto è
trasmesso alla bobina sia dal punzone motorizzato (moto dal
centro) che da un sistema di cinghie mantenute costantemente
a contatto contro la sua superficie cilindrica (moto periferico).
Quando il diametro della bobina ha raggiunto un diametro
sufficientemente piccolo il moto periferico viene disinserito e
la fase di svolgimento viene mantenuta dal punzone
motorizzato. I carrelli cominciano a traslare portando la
bobina in posizione “alta” e creando lo spazio per
l’inserimento in macchina di un nuovo semilavorato.
Quando la bobina in svolgimento ha raggiunto il minimo
diametro lavorabile viene fatta decelerare mentre quella nuova
viene accelerata; raggiunto il sincronismo (stessa velocità di
cambio), i veli vengono prima uniti meccanicamente e
successivamente tagliate in sequenza dando inizio ad un nuovo
svolgimento.
La bobina esaurita viene prelevata da un carroponte
integrato alla macchina e scaricata su nastro trasportatore.
Vantaggi di tale macchina sono:
1. incremento del rendimento della linea:
o elimina i fermi macchina per cambio bobina;
o riduce il numero di partenze da fermo (fase a
più alto rischio rottura carta);
o limita l’intervento dell’operatore a poche
elementari operazioni;
2. ripartizione della coppia trasmessa fra centro e
periferia:
o
o
o
elimina possibili segnature delle cinghie di
svolgimento sulla carta;
annulla la possibilità di scorrimento carta
internamente alla bobina;
possibilità di motorizzare dal centro bobine
con diametri anime “piccoli”.
alcun difetto nel prodotto finito quali:
• sezione irregolare;
• anima decentrata rispetto alla superficie esterna;
• grinze del velo dovute a scorrimenti;
• riduzione delle caratteristiche meccaniche della
carta.
Ribobinatrice TIME 1000
CONCLUSIONI
I punti forti di tale macchina sono:
1. avvolgimento controllato sia dal centro che dalla
periferia;
2. incremento delle prestazioni.
Funzionamento
Durante la ribobinatura (avvolgimento della carta intorno
ad un anima di cartone) il controllo della crescita del rotolo
oltre ad essere ottenuta per contatto periferico con due rulli
motorizzati è garantita da un gruppo denominato punzoncini;
costituito da due piccoli mandrini che si inseriscono dentro
l’anima, si espandono, la portano in trazione e la motorizzano.
Si possono quindi controllare contemporaneamente sia la
velocità periferica che quella dal centro con elevata precisione.
Lavorando su questi due parametri e sulla forza di trazione
dell’anima è possibile ottenere rotoli particolarmente morbidi
(bassa consistenza) ad elevate velocità senza l’insorgenza di
Se le macchine confermassero tutte le loro potenzialità
(efficienza, rendimento, affidabilità) anche in ambito
produttivo altri possibili evoluzioni sarebbero quelle di:
• integrare gli AGV alla linea – navette
opportunamente costruite per introdurre la bobina
(preparata in magazzino) direttamente nello
svolgitore ed assisterlo durante la fase di cambio;
• decentrare la console di comando dell’intera linea
in un’altra area - facoltà di controllare più stabili
da un’unica sala comandi;
• sviluppare la tele assistenza – la possibilità per il
costruttore, per l’acquirente ma anche per terze
persone, di interagire a distanza con i macchinari.
Queste soluzioni consentirebbero di limitare la presenza
degli operatori negli stabili di produzione che potrebbero
quindi rimanere a luci spente, da cui il nome LIGTH OFF.