Plastiques. Air pour le moulage, vide pour le formage.
Le ministère américain de l'Énergie répertorie l'alimentation des outils, le serrage, les commandes et les actionneurs, le formage, l'alimentation des presses à mouler et le moulage par injection comme des utilisations de l'air comprimé dans le secteur du caoutchouc et des plastiques ; quant au thermoformage, un vide aspire la feuille chauffée sur le moule, comme le décrit le brevet américain n° 8 371 837 (2013). Ultra Controlo fournit des sécheurs ULTRASEC et des tours à charbon ULTRAK, que sa brochure mentionne pour les plastiques, ainsi que les pompes à vide de la marque partenaire Elmo Rietschle.
Coût d'exploitation d'un générateur de vide à venturi par rapport à celui d'une pompe à vide, jusqu'à, selon le DOE
02
150 mbar (abs.)
Vide maximal standard du V-VTN, indiqué pour le thermoformage, selon Elmo Rietschle
03
+3°C
Point de rosée stable du sécheur frigorifique ULTRASEC, selon le catalogue
04
<0.003mg/m³
Vapeurs d'huile en aval d'une colonne à charbon ULTRAK, selon le catalogue
Où vont l'air et le vide ?
Cinq postes à pourvoir dans le domaine de l'air comprimé et du vide dans une usine de plasturgie.
Le ministère américain de l'Énergie répertorie les utilisations de l'air comprimé ; des brevets et un guide du gouvernement britannique décrivent l'utilisation du vide dans le thermoformage et pour la manipulation des polymères.
Moulage
Moulage par injection et presses à mouler
Moulage par injection et alimentation des presses à mouler, répertoriés par le DOE pour le caoutchouc et les plastiques.
Machines
Systèmes de serrage, outils et actionneurs
Systèmes de serrage, alimentation des outils, commandes et actionneurs sur la ligne, également répertoriés par le DOE.
Formage
Thermoformage sous vide
La feuille thermoplastique chauffée est étirée sur le moule profilé par aspiration à travers des perforations pratiquées dans la surface du moule, comme le décrit le brevet américain n° 8 371 837 (2013).
Formage
Réservoirs sous vide et sous pression
Dans le brevet américain n° 9 364 992 (2016), un réservoir sous vide équipé d'une pompe à vide réduit les pertes dues à la décompression, tandis que l'air comprimé provenant d'un réservoir de pressurisation appuie la feuille contre le matériau de base.
Matériaux
Granulés en mouvement
Un guide publié en 1999 par le gouvernement britannique mettait en garde contre le fait que le soufflage des granulés à l'air comprimé pouvait s'avérer très coûteux, et suggérait d'acheminer de petites quantités de polymère via un système d'aspiration centralisé afin de les maintenir au sec.
Sources : Département américain de l'Énergie (DOE) et Compressed Air Challenge, « Improving Compressed Air System Performance: A Sourcebook for Industry », troisième édition (2016), tableau 1.1 ; brevets américains n° 8 371 837 B2 (2013) et n° 9 364 992 B2 (2016) ; Programme britannique des meilleures pratiques en matière d'efficacité énergétique, Guide des bonnes pratiques n° 292, « L'énergie dans la transformation des matières plastiques » (1999).
Qualité et pression de l'air
À quel point est-ce propre ? À quel point est-ce sec ? Quelle est la pression ?
Aucune de ces sources ne propose de règle unique pour une usine de moulage. Elles indiquent plutôt les questions à se poser.
Niveau de qualité
Air de production, air d'instrumentation ou air de procédé
Le guide de référence du DOE classe l'air comprimé en quatre catégories : l'air de service, l'air d'instrumentation, l'air de procédé et l'air respirable. Il précise que les applications industrielles utilisent généralement l'une des trois premières catégories ; plus la qualité est élevée, plus la production de cet air est coûteuse.
Source : Recueil de données du DOE (2016), fiche d'information n° 1.
Pétrole
Sans lubrifiant ou traité
L'air sans lubrifiant peut provenir de compresseurs sans lubrifiant ou de compresseurs à injection de lubrifiant équipés de systèmes supplémentaires de séparation et de filtration ; le choix doit tenir compte du risque et du coût liés à la contamination du produit.
Source : Recueil de données du DOE (2016), fiche d'information n° 1.
Pression
Pas plus haut que nécessaire
Un guide britannique de 1999 destiné aux transformateurs de matières plastiques leur recommandait de vérifier que l'air comprimé n'était pas produit à une pression supérieure à celle requise, et de traiter la majeure partie de l'air pour lui conférer la qualité minimale nécessaire.
Source : Guide des bonnes pratiques du Royaume-Uni n° 292 (1999).
Sources : Département américain de l'Énergie (DOE) et guide de référence « Compressed Air Challenge » (2016), fiche d'information n° 1 ; Programme britannique des meilleures pratiques en matière d'efficacité énergétique, guide des bonnes pratiques n° 292 (1999).
Ce que nous proposons
Pour la salle des compresseurs et la ligne de formage.
Équipements que la brochure « Ultra Controlo » et ses fabricants partenaires associent aux plastiques, au thermoformage et au moulage.
Sources : catalogue « Ultra Controlo Industrial 2026 », pp. 11, 13, 17 et 19 ; brochure industrielle « Ultra Controlo » ; pages consacrées aux modèles Elmo Rietschle V-VTN, V-VCS et L-BV2 ; outil de recherche de produits Circutec (T-1001 à T-2001) ; Speck Pumpen, fiche technique UniVac (04/2016).
Un seul fournisseur. Fabriqué et entretenu au Portugal.
Ultra Controlo est un fabricant portugais de systèmes d'air comprimé, de vide et de gaz techniques, fort de 40 ans d'expérience. Nous concevons, assemblons et testons nos propres compresseurs, sécheurs et colonnes à charbon au Portugal, et assurons la distribution et le service après-vente de cinq marques partenaires.
Nos propres gammes
ULTRASCREW compresseurs, sécheurs ULTRASEC et ULTRADRY, et tours à charbon actif ULTRAK.
Maintenance préventive et corrective, pièces de rechange d'origine et assistance d'urgence, assurées par notre propre équipe.
Source : Catalogue « Industrial 2026 » d'Ultra Controlo , pp. 3, 10, 16, 17 et 22.
Questions
Les plastiques : questions et réponses.
À quoi sert l'air comprimé dans les usines de plasturgie ?
En ce qui concerne le caoutchouc et les plastiques, le guide de référence du ministère américain de l'Énergie (2016) cite, à titre d'exemples d'utilisations de l'air comprimé, l'alimentation des outils, le serrage, les commandes et les actionneurs, le formage, l'alimentation des presses à mouler et le moulage par injection.
Une usine de moulage par injection a-t-elle besoin d'air comprimé sans huile ?
Le guide de référence du DOE (2016) n'établit aucune règle générale pour les usines de moulage ; il précise que le choix entre un compresseur sans lubrifiant et un compresseur à injection de lubrifiant doit tenir compte de l'utilisation finale spécifique, y compris le risque et le coût liés à la contamination du produit.
Pourquoi une machine de thermoformage utilise-t-elle une cuve sous vide ?
Dans le dispositif décrit dans le brevet américain n° 9 364 992 (2016), une cuve sous vide équipée d'une pompe à vide assure l'aspiration sous vide pendant le moulage ; le brevet précise que la présence de cette cuve permet de réduire les pertes liées à la décompression.
Les venturis à air comprimé doivent-ils créer le vide ?
Le guide de référence du DOE (2016) indique qu'en règle générale, dans le cadre d'une charge de base, les générateurs de vide fonctionnant moins de 30 % du temps sont plus économiques qu'un système d'aspiration centralisé ; dans le cas contraire, ils sont moins efficaces pour créer le vide et leur coût de fonctionnement peut être jusqu'à cinq fois supérieur à celui d'une pompe à vide dédiée.
Faut-il utiliser de l'air comprimé pour transporter des granulés de plastique ?
Un guide publié en 1999 par le gouvernement britannique à l'intention des transformateurs de matières plastiques avertissait que l'utilisation d'air comprimé sous forme de jet pour le transport de granulés ou de produits pouvait s'avérer très coûteuse, et suggérait d'alimenter le système par de petites quantités de polymère via un système d'aspiration centralisé afin de le maintenir au sec.