Stato dell'arte

Con un fatturato pari a circa € 3.850.000.000 all'anno e un numero di occupati oltre le 6200 unità, le aziende cartarie della provincia di Lucca coprono più della metà del fatturato industriale dell'intera provincia, attestandosi tra i principali protagonisti dell'export regionale e nazionale di carta tissue e cartone ondulato. In particolare il distretto cartario lucchese, con circa 1.000.000 tonnellate annue di carta tissue prodotte, detiene il controllo di circa l'80% della produzione nazionale di tissue e il 17% di quella europea. Insieme all'industria metalmeccanica, le industrie cartaria e cartotecnica rappresentano più del 50% della forza lavoro impiegata della provincia di Lucca ed oltre il 60% del suo fatturato industriale. Le aziende del settore cartario lucchese si basano sulla qualità dei loro prodotti e sull'alto livello della tecnologia adottata. L'innovazione e lo sviluppo di processi produttivi efficienti e a basso consumo energetico sono strumenti chiave delle aziende cartarie per competere sul mercato globale, soprattutto sul mercato della grande distribuzione. Il solo acquisto di energia elettrica per l'alimentazione degli impianti, infatti, incide per circa il 20% sul totale dei costi di produzione e trasformazione della carta tissue (carta igienica, asciugatutto, tovaglioli, fazzoletti, ecc.).

Il processo di formazione del foglio di carta tissue inizia con la lavorazione tramite macchina continua, che produce una bobina di carta detta "bobina madre", di circa 2-3 metri di diametro e fino a 5,6 di larghezza. Tale bobina viene poi lavorata nella linea di trasformazione, tramite cui i rotoli vengono stampati, tagliati secondo le dimensioni richieste e dotati delle caratteristiche di sofficità e handfeeling desiderate. La linea di trasformazione è costituita da vari stadi, riassunti brevemente qui di seguito:

  • Svolgitori. svolgono il foglio dalla bobina madre. Si utilizzano tipicamente vari svolgitori in cascata, uno per ciascun velo del foglio lavorato.
  • Gruppo stampa. La macchina da stampa serve a conferire al prodotto i motivi grafici desiderati ed è utilizzata soprattutto quando si intende produrre carta ad uso domestico di alta qualità. Il metodo di stampa comunemente utilizzato è quello flesso grafico con stampa in quadricromia e ad alta definizione.
  • Goffratore. Il goffratore è utilizzato per conferire al prodotto un maggior volume, un aspetto caratterizzante e un effetto tattile piacevole. Questo viene ottenuto comprimendo la carta al passaggio tra due cilindri, dei quali uno è rivestito in gomma e l'altro, in acciaio, porta inciso il motivo che si vuole imprimere sul foglio.
  • Ribobinatrice. Costituisce il vero e proprio cuore della linea di trasformazione, riavvolgendo il velo in uscita dallo stadio precedente e formando i cosiddetti log, ovvero rotoli che hanno come lunghezza assiale la lunghezza della carta nella bobina madre e per diametro quello del prodotto finito. La ribobinatrice ha anche altre funzioni, fra cui quella di perforare la carta secondo pattern predeterminati per ottenere gli strappi sul prodotto finito, e quella di controllare il raggiungimento del diametro desiderato del log. Queste operazioni sono svolte a velocità costanti anche superiori ai 700 metri al minuto e con cicli produttivi di più di 40 log al minuto.
  • Troncatrici. Tradizionalmente dotate di lame a disco, queste macchine tagliano i log in rotoli finiti della lunghezza richiesta. Per ogni ciclo di taglio una macchina troncatrice taglia fino a 4 log disposti parallelamente. Per far fronte ai ritmi produttivi richiesti, spesso è necessario impiegare due troncatrici in parallelo sulla linea di trasformazione.

Fanno poi parte della linea di trasformazione anche altri componenti come la tubiera, che produce l'anima in cartone su cui vengono avvolti i rotoli, e l'accumulatore, che garantisce la continuità del processo produttivo per alcuni minuti in caso di soste a monte o a valle del macchinario.

Una linea di trasformazione del tissue come quella sopra descritta può estendersi in lunghezza fino a 50 metri ed essere composta da migliaia di componenti meccanici, pneumatici, elettrici ed elettronici, come ad esempio motori AC, servomotori, controllori assi, PLC, pannelli di interfaccia operatore, reti di campo e segnali I/O. La complessità molto elevata di questi sistemi e la difficoltà nell'attuare strategie di standardizzazione rendono difficoltoso garantire un'elevata tolleranza ai guasti.

Il problema dell'affidabilità delle linee di trasformazione è molto sentito dalle aziende produttrici, che devono inserire le proprie macchine in catene produttive ad alta efficienza. La mancata produzione per una tale linea può essere stimata in un costo per il cliente di circa € 2.500 per ogni ora di fermo macchina. Per questa ragione è fondamentale che in caso di guasti l'impianto venga riattivato il prima possibile, e ciò si traduce nella necessità di avere sia una bassa frequenza di guasti che tempi brevi di rimessa in servizio della linea. Assume particolare importanza quindi la rapidità con cui un malfunzionamento può essere individuato e riparato. Le aziende produttrici delle linee di trasformazione mettono generalmente a disposizione del cliente corsi di formazione e strumenti di autodiagnostica per renderlo in grado di risolvere il problema autonomamente. A causa delle limitazioni di tali strumenti, tuttavia, in molte situazioni si rende necessario l'intervento diretto di tecnici specializzati dell'azienda produttrice. Ciò comporta svantaggi notevoli per il cliente: in primis, il costo dell'intervento è generalmente elevato a causa delle lunghe trasferte che devono essere intraprese dal personale dell'assistenza; inoltre, dal momento della segnalazione del guasto al momento in cui i tecnici specializzati sono effettivamente operativi presso la sede del cliente possono passare anche giorni, a seconda della distanza dello stabilimento dalla sede del centro di assistenza.