HOEK, PAYS-BAS — L’investissement réalisé par le fabricant de composés Styron Netherlands BV dans des déchargeurs de sacs en vrac et des convoyeurs à vis flexibles permet d’améliorer la productivité, la sécurité des employés et la propreté de l’usine.
L’entreprise, qui exploite huit lignes de compoundage dans une usine de 53 820 pieds carrés (5 000m²) et emploie 80 personnes, a installé deux systèmes de déchargement de sacs en vracBULK-OUT® BFC-X avec convoyeurs à vis souples intégrés, fournis par Flexicon (Europe) Ltd. L’un de ces systèmes décharge et achemine le talc utilisé pour améliorer les propriétés mécaniques des composés de polypropylène ; l’autre décharge et transporte un modificateur de résistance aux chocs destiné aux formulations de polycarbonate/ABS.
Ces déchargeurs de sacs en vrac remplacent le déchargement manuel, explique Ron Drabbe, spécialiste senior en optimisation chez Styron Netherlands, anciennement Dow Benelux avant son rachat en 2009 par un fonds d’investissement privé. Ces équipements permettent de vider entièrement les sacs en vrac et d’acheminer les matériaux vers les trémies de mélange des extrudeuses de compoundage.
La manutention des sacs demandait beaucoup de main-d'œuvre
Chaque sac en vrac pèse 1 320 lb (600 kg). Auparavant, le déchargement d’un sac nécessitait trois ouvriers, explique M. Drabbe. Deux d’entre eux soulevaient mécaniquement le sac au-dessus d’une trémie, tandis qu’un troisième, travaillant depuis une plate-forme située au sommet de la trémie, raccordait le sac à un dispositif de déchargement et délogeait à la main les résidus coincés. Le talc, qui ne s’écoule pas librement, avait particulièrement tendance à s’accumuler dans les coins des sacs.
Outre le risque de blessure lié à la manipulation des sacs en vrac et à la montée et la descente des plates-formes, « le déchargement générait de la poussière qui se déposait sur le sol de l’usine », explique M. Drabbe.
Chaque châssis de déchargement de sacs en vrac comprend une poutre en I en porte-à-faux équipée d’un palan électrique et d’un chariot, ce qui permet à un seul opérateur de soulever et de positionner un sac en vrac au-dessus de la trémie de réception de l’unité. Comme le déchargeur est automatique et ne génère pas de poussière, explique Ron Drabbe, Styron Netherlands peut décharger autant de sacs en vrac que nécessaire, à la fois rapidement et en toute sécurité.
Les dispositifs de déchargement des sacs en vrac facilitent l'utilisation
Un cadre de levage en forme de croix se fixe aux sangles situées à chaque coin du sac, et le palan électrique soulève le sac pour le mettre en place sur le cadre de déchargement. L’opérateur tire le bec de sortie du sac à travers une vanne de régulation de débitPOWER-CINCHER® dont les barres de forme elliptique se referment de manière concentrique autour du bec, empêchant ainsi toute fuite de produit. Le côté propre du bec verseur du sac est fixé au côté propre du dispositif de déchargement à l’aide d’un anneau de serrageSPOUT-LOCK®, monté au sommet d’un tube télescopiqueTELE-TUBE® qui maintient une tension vers le bas constante sur le sac à mesure qu’il se vide et s’allonge, favorisant ainsi l’écoulement du produit par le bec verseur.
Des dispositifs de facilitation de l’écoulementFLOW-FLEXER® à commande pneumatique soulèvent et abaissent les côtés inférieurs opposés du sac, formant un « V » pour favoriser une vidange totale dans la trémie.
La trémie est reliée à un dépoussiéreurBAG-VAC® qui aspire l’air déplacé et la poussière hors du système étanche au fur et à mesure que le talc ou le modificateur d’impact est déchargé du sac, ce qui améliore la propreté de l’usine, note M. Drabbe.
Le convoyeur garantit la qualité du talc
Lorsque le matériau pénètre dans la trémie, un convoyeur à vis flexible, d’une longueur de 34,4 pieds (10,5 m) et d’un diamètre de 4,5 pouces (114 mm), achemine le talc ou le GRC selon une inclinaison de 45° vers une trémie d’alimentation afin de le mélanger à d’autres additifs et résines avant la formulation. La vis flexible en acier inoxydable du convoyeur présente une géométrie spécialisée permettant de traiter des matériaux à écoulement difficile.
L’un des avantages de cette conception particulière de vis est sa capacité à transporter le talc de manière constante, quelle que soit sa teneur en humidité. M. Drabbe explique que la densité du talc diminue souvent lors de son transport, car l’air ambiant réduit sa teneur en humidité. « Une densité plus faible signifie un volume de talc plus important, ce qui réduit la quantité ajoutée à une formulation et affecte négativement le débit de production », précise-t-il. Un seul autre système de manutention qu’il a évalué, une unité mécanique, n’était pas affecté par la densité du talc, mais M. Drabbe précise qu’il était incapable de traiter les sacs en vrac.
Un automate programmable contrôle le fonctionnement des deux déchargeurs et des convoyeurs. Des interrupteurs de fin de course arrêtent les convoyeurs lorsque les trémies situées sous les déchargeurs sont vides, et des capteurs de proximité arrêtent les convoyeurs lorsque le matériau a été acheminé vers les trémies de mélange.
Styron Netherlands a évalué plusieurs systèmes de manutention des matériaux, qu’ils soient pneumatiques, à vide ou mécaniques. Ron Drabbe explique que l’équipement de déchargement de sacs en vracBULK-OUT® BFC-X s’est révélé plus performant que les autres, et que le personnel de Flexicon Europe a apporté son aide pour concevoir les installations de manière à optimiser leur fonctionnement.
Le débit, le fonctionnement sans poussière et l’intervention minimale de l’opérateur au niveau des stations de déchargement ont répondu aux attentes. « Styron Netherlands va probablement ajouter une troisième station de déchargement de sacs en vrac pour le talc », remarque M. Drabbe. « Il n’y a pas encore de calendrier précis pour cela, mais c’est sur la liste des choses à faire. »
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