Nel mese di maggio 2024 Cartiere di Guarcino ha contattato ST Macchine per valutare una soluzione tecnica in grado di rispondere a una serie di esigenze produttive specifiche.
Gli obiettivi individuati riguardavano l’incremento dell’efficienza nell’utilizzo delle materie prime, con la riduzione dell’impiego di fibra vergine e di biossido di titanio, l’aumento dell’autoconsumo di materie riciclate e il miglioramento dell’efficienza di esercizio della macchina continua, in particolare attraverso la diminuzione delle rotture causate dai cosiddetti “pattoni”.
Ulteriori aspetti critici erano legati alla riduzione degli scarti dovuti al mancato raggiungimento delle specifiche di prodotto – come planarità del foglio, profilo di grammatura e presenza di pin holes – e al miglioramento complessivo della qualità della formazione.
Cartiere di Guarcino produce carte decor per stampa e impregnazione, carte bilancianti e underlay di elevatissima qualità, in un ampio range di grammature e con un utilizzo estremamente diversificato di materie prime. Questa tipologia di carte prevede percentuali molto elevate di biossido di titanio, materiale che tende a formare depositi che, distaccandosi, possono generare difettosità nel prodotto finito.
In particolare, le basi stampa e le carte da impregnazione, nate come supporto da applicare su pannelli truciolari, devono essere formate in modo estremamente uniforme per massimizzare l’effetto coprente. L’insieme di questi fattori ha richiesto uno studio dedicato da parte di ST Macchine e la customizzazione dei propri macchinari, con lo sviluppo di una soluzione progettata ad hoc.
Le aree di intervento
Le aree sulle quali ST Macchine ha proposto di intervenire, successivamente oggetto di fornitura, sono state quattro: selettore di testa macchina; cassa d’afflusso; impiantistica; scuotitore e rullo capotela.
Selettore di testa macchina e di diluizione
È stato sviluppato un selettore di testa macchina centrifugo di tipo verticale, in sostituzione del precedente modello orizzontale. Il biossido di titanio, essendo un materiale abrasivo e “pesante”, ha richiesto soluzioni costruttive dedicate.
Per far fronte all’abrasività è stato progettato un cestello cromato con elevato spessore e alta durezza della cromatura. Inoltre, per la particolare composizione dell’impasto, è stato adottato un corpo di forma speciale, studiato per mantenere costante la velocità di discesa.
Cassa d’afflusso
La fluidodinamica interna della cassa d’afflusso è stata completamente rivista, con velocità mediamente più elevate per prevenire i depositi di biossido di titanio e migliorare la microturbolenza in presenza di fibre riciclate. Anche la lunghezza e il materiale delle lamelle sono stati ottimizzati in funzione di questa specifica produzione.
Lo step diffuser ST Macchine è a tre stadi, con ingresso tondo e uscita quadra. Il primo stadio è costituito da una boccola facilmente sostituibile per variarne il diametro, una soluzione che garantisce un’elevata flessibilità di utilizzo e che ha consentito di individuare il setup ottimale anche in questa applicazione.
All’interno della cassa d’afflusso sono state realizzate in acciaio AISI 316L alcune parti normalmente prodotte in materiale plastico, per rispondere all’elevata abrasività del biossido di titanio. La diluizione è stata progettata con un passo più ravvicinato rispetto allo standard e, nella camera di espansione, è stata adottata per la prima volta una nuova tecnologia finalizzata a migliorare la risoluzione delle valvole.
Il sistema di diluizione è stato sviluppato in sinergia con ABB, per la gestione del passo ridotto. La cassa è inoltre dotata di edge flow control, che consente di regolare la velocità del flusso ai bordi dello step diffuser in modo indipendente rispetto alla zona centrale, ottimizzando l’orientamento delle fibre definito dal parametro TSO.
L’edge flow control opera in sinergia con le edge deckles, garantendo una maggiore uniformità del foglio fino ai bordi, sia in termini di grammatura sia di proprietà meccaniche.
Impiantistica
Le tubazioni sono state progettate con velocità più elevate e sezioni ridotte per contrastare la formazione di depositi legati all’utilizzo del biossido di titanio e delle fibre riciclate. Per l’installazione e per tutta la tubistica sono stati realizzati disegni tridimensionali, che hanno permesso di velocizzare le tempistiche e di procedere con l’installazione senza criticità.
Risultati
La modifica è stata eseguita nel marzo 2025 sulla macchina PM1, la stessa sulla quale, nel dicembre 2024, era stato installato e avviato con successo il nuovo scuotitore ST Macchine. Il successivo avviamento, condotto dal personale della cartiera con il supporto dei tecnici ST Macchine, si è svolto nei tempi previsti e senza evidenziare particolari problematiche.
Il personale di produzione di Cartiere di Guarcino ha quindi eseguito i protocolli di test previsti, ottenendo risultati molto positivi e raggiungendo tutte le garanzie attese, grazie sia all’esperienza operativa interna sia alle prestazioni delle soluzioni fornite da ST Macchine.
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