FAIRHAVEN, MA — Le dioxyde de silicium amorphe synthétique, également appelé « silice pyrogénée », est l’une des substances les plus légères qui soient. Sa densité apparente est de 3 lb par pied cube (38 kg/m³), avec une taille moyenne des particules comprise entre 0,2 et 0,3 micron. Les particules forment des agglomérats dont l’aspect et le comportement s’apparentent à ceux du duvet. Si elle n’est pas manipulée correctement, cette poudre s’échappe facilement sous forme de poussière gênante « si légère qu’elle reste littéralement en suspension dans l’air », explique Jim McGown, responsable des installations chez Nye Lubricants, Inc.
Bien que légères comme une plume, la densité apparente des agglomérats peu compactés peut plus que doubler lorsqu’une force est appliquée, provoquant un tassement.
Ces propriétés font de cette poudre fine, blanche et semi-fluide un produit difficile à manipuler.
Nye Lubricants ajoute de la silice pyrogénée à l’huile en tant qu’épaississant pour produire des graisses synthétiques d’amortissement. L’entreprise a trouvé un moyen propre et sûr d’introduire la poudre dans les cuves de traitement en remplaçant le déversement manuel des sacs par une station de déchargement de sacs mobile entièrement fermée, montée sur roulettes, fournie par Flexicon Corporation et composée d’une trémie, d’un dépoussiéreur et d’un convoyeur à vis flexible.
Les opérateurs vident désormais les sacs dans la station de déchargement, tandis que le convoyeur à vis flexible achemine le matériau vers une cuve de traitement. Aucune poudre ne s’échappe dans l’atmosphère.
Auparavant, les opérateurs soulevaient les sacs jusqu’à une plate-forme de travail située à 8 pieds (2,4 m) de hauteur, puis les vidaient dans les cuves de traitement. Selon M. McGown, des impuretés de silice fondue s’échappaient inévitablement dans l’air.
Désormais, l’effort physique est réduit et les risques potentiels pour la sécurité sont évités, car l’opérateur nettoie et ouvre les sacs sur un support à hauteur de taille, puis en déverse le contenu dans la hotte profonde (3 pieds [0,9 m]) destinée à recevoir le contenu de sacs de 44″ x 23″ x 9″ (112 x 58 x 23 cm) qui ne pèsent que 10 lb (4,5 kg) en raison du volume poreux élevé de cette poudre aérée.
Comprend un système de collecte interne des poussières
Un ventilateur de 2 hp, d’un débit de 1 200 cfm (34 m³/min), aspire la poussière en suspension vers les surfaces extérieures de deux filtres à cartouche. Un système de nettoyage des filtres par « jet pulsé » utilise des électrovannes pour libérer de courtes rafales d’air comprimé à l’intérieur des filtres à intervalles réguliers, ce qui provoque la chute de la poussière accumulée sur les surfaces des filtres dans la trémie.
Un vibrateur à turbine pneumatique situé dans la trémie pyramidale de 14 pieds cubes (0,4 m³) déloge la poudre qui a tendance à s’agglomérer et à former des mottes, favorisant ainsi son écoulement vers l’adaptateur d’admission à 45 degrés du convoyeur à vis flexible.
Une vis plate permet de déplacer de la poudre ultra-légère
Le convoyeur à vis flexible, d’une longueur de 15 pieds (458 cm), achemine la poudre, selon un angle de 45 degrés, vers une cuve de traitement via un adaptateur de transition. Un tube extérieur en polyéthylène UHMW de 4,5 pouces (137 cm) de diamètre renferme une vis flexible en acier inoxydable dotée de spires plates qui impriment aux particules une force dans le sens longitudinal, minimisant ainsi le mouvement radial vers la paroi du tube.
L'opérateur déplace le système monté sur roulettes pour ajouter de la silice pyrogénée, par lots de 300 lb (135 kg), dans plusieurs cuves de traitement servant à la préparation de différentes qualités de graisses d'amortissement, des plus légères aux plus lourdes. À partir du châssis de base de 7,8 pieds x 3,6 pieds (238 x 110 cm), un mât de 13 pieds (397 cm) de haut supporte le convoyeur à vis flexible et le moteur.
Outre l’amélioration de la sécurité des opérateurs et de la propreté de l’usine, le système mobile de déchargement de sacs et de convoyage « libère les opérateurs pour qu’ils puissent se consacrer à d’autres tâches liées au processus », explique M. McGown.
Applications de la graisse d'amortissement
La graisse d'amortissement permet de contrôler les vibrations, les bourdonnements, les grincements et les cliquetis au niveau des composants mécaniques et électromécaniques. Elle est utilisée dans de nombreuses applications automobiles, telles que les commutateurs multifonctions, les rétroviseurs électriques et les glissières de siège, afin d'amortir les mouvements libres et les bruits, et de conférer une sensation de qualité. La graisse amortissante est également utilisée dans les instruments optiques, les équipements de loisirs et de bureau, ainsi que dans les appareils électroménagers. Elle est formulée en mélangeant une huile à un épaississant qui retient l'huile en place. Lorsque la graisse subit un cisaillement dû à la rotation d'un arbre, au glissement d'un levier ou au roulement d'un roulement, l'huile est libérée de l'épaississant pour lubrifier les pièces mobiles.