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25/06/2018 - SAMMY SOETAERT

EVITER LES DEGATS SUR LES ENTRAINEMENTS

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Un entraînement doté d’un traite­ment surfacique. Il est important
de garantir une certaine continuité

Peinture, revetement ou traitement de surface?

La lutte contre la contamination est un point d’attention constant pour quiconque fait fonctionner des machines dans des environnements hostiles. Ceci n’est pas seulement le cas dans le secteur de l’alimentation, mais également dans la chimie et le traitement des eaux usées. Celui qui a de la chance, est aidé par des solutions standard, mais parfois, cela ne suffit pas. Certainement pour les entraînements, la combinaison d’éléments tournants avec des substances agressives dans le même environnement est une difficulté supplémentaire.

DIVERSES METHODES DE PROTECTION

Au niveau du composant

Les fabricants répondent aux besoins du marché en réalisant leurs composants dans toutes sortes d’exécutions. Les matériels de fixation sont fabriqués en matériau inoxydable, les paliers sont conçus spécialement pour résister aux influences agressives, on utilise des trous de drainage et des revêtements spéciaux. L’important est de préserver la continuité. Cela n’a pas de sens d’utiliser ensuite un axe de sortie inadapté qui menace tout le processus de protection.

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Les moteurs avec ventilateurs (arrière) ont l’inconvénient de diffuser les contami­nations dans les applications alimen­taires et pharmaceutiques. Aussi on opte souvent pour des exécutions dans un logement adapté (centre) ou en inox  

Au niveau de l’installation

Aujourd’hui, il existe diverses solutions pour adapter un train d’entraînement aux facteurs environnementaux, chacune ayant ses avantages et inconvénients spécifiques. Une première remarque est de vérifier s’il est absolument nécessaire que l’entraînement se situe dans le même local que celui où se produit l’influence négative. Dans certains cas, il est possible de le placer dans un local fermé, mieux conditionné. La prise en compte de tels aspects dès la phase de planning des installations a de plus en plus de succès. La conception avec à l’esprit la facilité d’utilisation et d’entretien a clairement le vent en poupe. Dans l’industrie alimentaire, la disposition de moteurs asynchrones, p.ex., constitue une attaque directe sur la sécurité alimentaire. Celui qui doit subir de sévères audits alimentaires dans cette branche de l’industrie, se cabre sans aucun doute à la vue des ventilateurs intégrés. Un logement semi-ouvert avec une production de chaleur interne dans un environnement humide qui souffle aussi sa chaleur humide remplie de bactéries et d’éventuels résidus de graissage dans l’espace ouvert: nul besoin de préciser qu’on préfère ne pas utiliser des moteurs munis de ventilateurs dans cette branche. Une solution possible recourt à des moteurs dotés d’un ventilateur externe, ce qui limite il est vrai le risque de contamination depuis la disposition interne du moteur, mais entraîne encore un écoulement d’air plus important. Et cela continuera de répandre les contaminations.

Une solution possible recourt à des moteurs dotés d’un ventilateur externe, ce qui limite il est vrai le risque de contamination depuis la disposition interne du moteur, mais entraîne encore un écoulement d’air plus important. Et cela continuera de répandre les contaminations.

Capot

Mais même cette disposition n’est pas toujours possible, car tous les moteurs n’existent pas dans plusieurs exécutions. Une solution simple, mais brute consiste à placer un capot par-delà l’entraînement. Dans bien des cas, le problème de la diffusion des bactéries est résolu, mais d’autres difficultés surgissent d’emblée. L’évacuation de la chaleur est nettement moins bonne dans un capot, si bien que le drive et ses éléments s’échaufferont plus vite. Cela a une influence néfaste sur la longévité, mais aussi sur le rendement. Ajoutons-y le fait qu’un capot est un bouillon de culture pour les bactéries, ce qui est bien entendu totalement exclu dans les secteurs pharmaceutique et alimentaire. Aux USA, les capots sont même totalement interdits par la FDA pour cette raison.

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Les moteurs sont souvent encapsulés pour protéger l’environnement, mais cela a des conséquences sur l’évacua­tion de la chaleur

Tout dans un seul logement

Pour éviter la contamination, on peut aussi opter pour ramener le réducteur de moteur, la régulation de fréquence et le moteur dans un seul logement. Si ces combinaisons concordent parfaitement, l’efficacité peut être accrue jusqu’au niveau IE4, en vertu duquel les pertes de chaleur par échauffement peuvent être compensées purement par convection. Les facteurs environnementaux tels que la température externe jouent également.

Moteur en inox

Une autre option consiste à exécuter entièrement le moteur en inox. Ceci supprime la nécessité d’appliquer un revêtement. L’inconvénient de l’inox est bel et bien le coût et la moins bonne conductibilité thermique. Dans ce cas, on peut passer à une autre technologie, comme celle du moteur à aimants permanents. Ceux-ci ont l’avantage de dégager moins de chaleur. Ici aussi, ce sont des moteurs IE3, voire IE4, qui conservent un très bon rendement. Mais ici aussi, la règle veut que le prix de ces moteurs reste plus élevé.

Revêtement et peinture

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Une peinture bicomposante est le traitement le plus souvent utilisé pour le logement des entraînements. Des revêtements téflon sont aussi de plus en plus utilisés. Le téflon a quelques avantages évidents:

  • il est immunisé à pas mal d’influences chimiques, ce qui protège parfaitement les machines contre les dégâts.
  • Les variations de température ont peu d’influence sur le téflon. Qu’il s’agisse d’une cellule de congélation glaciale ou d’un haut-fourneau brûlant: ceci a peu d’impact sur la qualité de la couche de téflon. Il convient de remarquer que cela vaut dans les deux sens. Le bon fonctionnement des composants de refroidissement peut aussi en souffrir.
  • La couche extérieure d’un revêtement téflon ne colle pas, d’où le nettoyage aisé des surfaces. La saleté glisse littéralement.
  • Important dans l‘optique des machines avec éléments tournants; le coefficient de friction du téflon est faible, si bien que les éléments revêtus qui entrent en contact, glissent quand même aisément l’un sur l’autre sans provoquer d’effritement.

 

La composition exacte du revêtement varie en fonction du fabricant, mais aussi de l’application exacte. Ainsi, il existe des revêtements spécifiques pour l’alcool et les soft drinks, les sauces, la pharmaceutique, la chimie, la colle, la peinture, les pigments, l’application polymère, la farine et les poudres, les granulats, l’alimentation pour bétail, l’éclairage, le mobilier, l’emballage, le yachting, la salle blanche, le textile, les semi-conducteurs, le nucléaire, les applications sous vide, la liste est infinie.

La composition exacte du revêtement varie en fonction du fabricant, mais aussi de l’application exacte. Ainsi, il existe des revêtements spécifiques pour l’alcool et les soft drinks, les sauces, la pharmaceutique, la chimie, la colle, la peinture, les pigments, l’application polymère, la farine et les poudres, les granulats, l’alimentation pour bétail, l’éclairage, le mobilier, l’emballage, le yachting, la salle blanche, le textile, les semi-conducteurs, le nucléaire, les applications sous vide, la liste est infinie. Ils présenteront des différences mutuelles sous plusieurs facettes: la propriété de combattre la corrosion sera surtout importante dans les environnements humides, les propriétés antiadhésives seront très demandées dans l’industrie alimentaire, tout comme les propriétés bactériostatiques. Quelque chose comme la résistance à l’usure sera important pour les drives dans le secteur nucléaire.

ISO 12944-2

La norme ISO 12944-2 définit notamment l’environnement et la catégorie dans cinq classes distinctes (C1 à C5), sur la base du risque d’exposition à certains facteurs environnementaux externes. Ceci donne une indication des conditions auxquelles seront exposées les machines. Les fabricants de revêtements attribuent cette classification à leurs revêtements afin que les utilisateurs puissent estimer si ceux-ci sont bel et bien adaptés à l’utilisation dans leur environnement de production. L’utilisateur final doit aussi inclure d’autres facteurs dans sa décision quant au type de revêtement dont il a besoin, comme la présence de bactéries, la fréquence de nettoyage et les moyens (haute pression, CIP) engagés, le type de détergent utilisé, la part de substances mordantes dans l’atmosphère, le taux d’humidité et ainsi de suite. Un facteur important est le facteur Ph du détergent. Celui qui doit utiliser pour son application un détergent qui se situe en dehors des valeurs de Ph standard (2-12), utilisera de préférence un revêtement adapté pour protéger ses machines.

Un inconvénient des revêtements est qu’ils peuvent toujours s’effriter. Dans les applications dans l’alimentation et les salles blanches, ceci est bien entendu exclu. Là, on utilise essentiellement l’inox.

Inox et traitement de surface

Un inconvénient des revêtements est qu’ils peuvent toujours s’effriter. Dans les applications dans l’alimentation et les salles blanches, ceci est bien entendu exclu. Là, on utilise essentiellement l’inox. L’inconvénient de l’inox est son prix. Les fabricants s’efforcent de trouver une manière de proposer les prestations de l’inox à un meilleur prix. Une évolution intéressante est celle du traitement de surface. Grâce à un ennoblissement, la surface en aluminium de l’entraînement est durcie, ce qui améliore jusqu’à sept fois la résistance et engendre peu d’usure ou de dégâts par impact. Comme aucune couche supplémentaire n’est appliquée, il n’y a pas non plus de risque d’effritement. Cela implique aussi une sensibilité à la corrosion nettement moindre. 

 

NETTOYER LES LOGEMENTS

Dans le nettoyage des logements revêtus, il faut prendre ces règles en considération.

    1. Les producteurs de détergents indiquent toujours dans quelle concentration les détergents peuvent être utilisés. Le personnel de nettoyage a passablement tendance à en rajouter, pour obtenir ainsi un ‘meilleur’ nettoyage. Cependant, une trop forte concentration peut entraîner des dégâts sur la structure surfacique du logement.
    2. Attention si le détergent est utilisé en combinaison avec une vapeur brûlante, car la chaleur induit un risque de dégâts du revêtement.
    3. Le nettoyage perpendiculaire sous haute pression n’est pas non plus conseillé.
    4. Idem pour le nettoyage haute pression: il s’agit de garder de la distance. Tout comme un nettoyage trop vigoureux.
    5. Les revêtements anciens doivent être contrôlés quant aux dégâts après le nettoyage. Le fabricant de détergents peut vous en dire plus sur la compatibilité avec le revêtement.