Continental dà il via libera alla nuova tecnologia Quantima Con il nuovo compressore Quantima di CompAir, la Continental AG di Regensburg (Germania) si assicura una produzione d'aria compressa ottimale e ad elevata efficienza energetica per la massima produttività. I particolari dell'applicazione I componenti elettronici oggi costituiscono ben il 20% del valore di un veicolo: molte automobili alloggiano diversi sistemi elettronici di controllo elettronico e un apparato di componenti elettrici di bordo che può comprendere oltre 2.000 metri di cavi. Per questo motivo lo stabilimento Continental AG di Regensburg ha registrato nel corso degli ultimi anni una notevole crescita, fino a diventare il centro di produzione di componenti elettronici per automobili più grande del gruppo, in una rete produttiva che comprende più di 60 sedi in tutto il mondo. Elevato fabbisogno d'aria Uno stabilimento di queste dimensioni richiede notevoli quantità d'aria compressa in particolare per le venti catene di montaggio, dotate di circa 75 macchine per l'assemblaggio di schede a circuito stampato, che posizionano i componenti utilizzando il vuoto o dispositivi pneumatici. Inoltre l'impiego di aria compressa interessa anche il centro logistico per i sistemi di trasporto automatici, e il reparto sviluppo per le apparecchiature di prova come il nuovo banco di prova turbocompressori, di recente installazione.
Continental dà il via libera alla nuova tecnologia Quantima / 2 Il fabbisogno di aria compressa è aumentato di pari passo con la crescita dello stabilimento. Il responsabile dei sistemi di refrigerazione e aria compressa per il reparto di gestione edifici tecnici, Wolfgang Stich, afferma: "Per l'erogazione di aria compressa utilizziamo sette compressori installati in quattro diversi siti. In questo modo abbiamo la massima flessibilità e possiamo scollegare le singole aree di produzione dalla tubazione principale centrale. Due dei sette compressori dispongono di regolazione a velocità variabile. Poiché serve soprattutto per la produzione di componenti elettronici, l'aria compressa deve sempre essere della massima qualità e priva di olio, per garantirne la purezza. L'utilizzo di compressori senza olio inoltre alleggerisce il carico di lavoro in termini di depurazione. Gli essiccatori frigoriferi si occupano del trattamento centralmente, mentre essiccatori o filtri più piccoli vengono aggiunti dove necessario per l'assorbimento decentralizzato". Caratteristiche del nuovo sistema Quantima La rete esistente in stabilimento, costituita da sei compressori, era in grado di fornire una portata volumetrica di 160 m3/min, con circa il 30% di ridondanza ponderata. Tuttavia, quando gli addetti alla produzione si sono resi conto che i limiti di portata sarebbero diventati ben presto insufficienti, hanno deciso di comprare una settima unità. Secondo il responsabile del reparto infrastrutture tecniche, Robert Kistenpfennig, "Il nuovo compressore non doveva solo migliorare le prestazioni in termini di generazione d'aria, ma anche garantire livelli di erogazione costanti in tutta la rete di aria compressa.
Continental dà il via libera alla nuova tecnologia Quantima / 3 Sono stati considerati anche altri fattori, come i cambi prodotto, l'avvio iniziale e la conversione dei macchinari, nonché la ristrutturazione e ricollocazione di intere linee produttive. Il compressore scelto doveva dunque essere in grado di soddisfare il maggior fabbisogno di aria compressa e di adattarsi alle nuove esigenze produttive. Robert Kistenpfennig commenta: "Se il reparto di produzione pianifica un nuovo sistema, le infrastrutture devono essere pronte entro quattordici giorni al massimo, compresa l'erogazione di aria compressa". Via libera a una nuova tecnologia CompAir ha proposto un Quantima Q-43 con potenza installata 250 kw e portata volumetrica di 42,4 m3/min. Il cuore di questa macchina è il gruppo di compressione Q-drive, un motore ad alta velocità con giranti di compressione ad azionamento diretto nel quale il rotore ruota a 60.000 giri al minuto, sospeso su cuscinetti elettromagnetici di trasmissione Q-drive. A differenza dei compressori tradizionali, il gruppo di compressione del Quantima contiene dunque una sola parte in movimento, l'albero rotore, che non ha contatti con altri componenti e pertanto non si usura. Inoltre il design del motore a induzione e l'inverter ad alta frequenza di Quantima rendono superflua la presenza dei componenti di trasmissione e consentono al compressore di funzionare senza lubrificazione a olio. Minimo consumo di energia durante il funzionamento a vuoto Un ulteriore vantaggio è rappresentato dal consumo di energia estremamente ridotto, dovuto in parte al funzionamento senza attrito del rotore.
Continental dà il via libera alla nuova tecnologia Quantima / 4 Inoltre la struttura semplice del Quantima garantisce prestazioni costanti per l'intero ciclo di vita, senza attrito e senza usura. L'azionamento a velocità variabile adatta automaticamente la mandata d'aria alla richiesta dell'impianto per minimizzare il funzionamento a vuoto. Tuttavia anche quando l'unità deve funzionare a vuoto, grazie all'assenza di attrito consuma comunque pochissima energia, appena il 2,5% ossia 7 kw, aumentando il risparmio energetico quando la produzione non richiede aria compressa. Robert Kistenpfennig continua: "Abbiamo calcolato i costi associati al ciclo di vita in base ai costi di acquisto, manutenzione e consumo energetico; il compressore Quantima ha dato risultati eccellenti, quindi abbiamo deciso che era la macchina più adatta alle nostre esigenze". Dimensioni compatte e semplicità di funzionamento La sala macchine destinata ad alloggiare il compressore verrà presto dotata di una nuova tecnologia di refrigerazione, abbiamo dovuto scegliere un'unità il più compatta possibile. Inoltre, poiché la macchina doveva essere installata al sesto piano, è stato necessario tenere in considerazione anche il trasporto e l'installazione. Il sistema di compressione e azionamento utilizzato dai compressori Quantima consta di una singola parte mobile, dunque la macchina è molto compatta e occupa il 50% di spazio in meno in confronto a un compressore convenzionale con la stessa mandata d'aria. Il risultato è una macchina da 250 kw che fornisce 42,4 m3/min d'aria e dalle dimensioni ridotte: solo 2.400 x 1.600 x 1.850 mm. Segue
Continental dà il via libera alla nuova tecnologia Quantima / 5 Gli addetti alla produzione sono rimasti favorevolmente sorpresi dalla semplicità di utilizzo del Quantima. I chiari menu del pannello touch screen richiedono una familiarizzazione minima, l'operatore ha un'immediata visione generale delle prestazioni del compressore e può accedere ai registri e alle analisi dell'andamento di parametri chiave.