Planification adéquate des systèmes de dosage et de mélange

Qu'est-ce qui compte ? Comment éviter les défauts de conception les plus fréquents

"Nous avons besoin d'un système de dosage, pourriez-vous nous proposer quelque chose...". Nous recevons tous les jours des demandes de ce type, ainsi que des demandes similaires, de la part de clients nouveaux et existants. Bien entendu, nous nous réjouissons de chaque nouvelle demande, mais pour pouvoir établir une offre appropriée pour un système de dosage et de mélange, nous devons analyser la tâche en détail. Cela est nécessaire pour que la technologie du système puisse être adaptée de manière optimale à la tâche. Ce n'est qu'ainsi que l'on peut s'assurer d'obtenir le plus grand bénéfice possible. Mais quel est l'objectif à atteindre ? Pourquoi l'investissement dans un système est-il prévu ? Pour des raisons de capacité ? La qualité requise ne peut-elle plus être atteinte manuellement ?

Pour configurer correctement un système, toutes les informations nécessaires doivent être réunies : Tâche, paramètres du processus, environnement, aspects commerciaux, etc. En particulier, le système doit bien entendu être adapté au matériau à traiter. Plus facile à dire qu'à faire, car deux mondes s'affrontent ici. Le client connaît son processus et ses exigences. En tant que fabricant d'installations et de machines, nous connaissons notre technologie de dosage et de mélange et pouvons la concevoir en fonction du matériau et du processus. Mais comment faire pour que les deux fonctionnent de manière optimale ? Il n'y a rien de pire que de se contredire lors de la définition des exigences. C'est pourquoi tous les paramètres importants doivent être clarifiés au cours de la phase de préparation. Plus les facteurs d'influence sont connus de manière détaillée et complète, plus le système pourra fonctionner avec succès par la suite.

La structure générale d'un système de dosage et de mélange

La technologie du système se compose essentiellement de l'approvisionnement en matériaux, du système de dosage, de l'unité d'application (également appelée tête de mélange) et de la commande du système. Le système de dosage proprement dit est choisi en fonction de la colle, du produit d'étanchéité, etc. à traiter. Les systèmes à engrenages, les systèmes de dosage volumétrique ou à piston et les pompes à cavité progressive sont disponibles en différentes tailles.Si le matériau à traiter est constitué de deux ou plusieurs composants, il est essentiel de les préparer à l'aide d'un système de mélange. Le choix du système de mélange dépend essentiellement de la viscosité du matériau, du rapport de mélange à obtenir et de la quantité de dosage/unité de temps requise. D'autres paramètres tels que la qualité du mélange ou le temps de traitement doivent également être pris en compte. Dans les systèmes de dosage et de mélange modernes, toutes les données importantes du processus sont également surveillées à l'aide de cellules de mesure des roues dentées, de codeurs de broches de vis, de systèmes de mesure Coriolis, etc.

Grâce à ces équipements, la technologie du système est en mesure de détecter les écarts de processus et de les réajuster automatiquement. L'usure des composants peut également être partiellement corrigée et le système peut automatiquement signaler toute maintenance nécessaire.

Pour garantir la conception optimale d'un système de dosage et de mélange, nous appliquons dans la pratique le principe homme-machine-matériel. Tous les facteurs d'influence pertinents dans les domaines respectifs sont déterminés, examinés et pris en compte lors de la planification. Les personnes, avec leurs forces et leurs faiblesses, constituent l'un des plus grands défis à relever. En effet, des connaissances spécialisées incomplètes, des perspectives et des motivations différentes, en particulier chez les opérateurs des installations, peuvent avoir des conséquences imprévisibles sur la production au cours des années suivantes.

Afin d'éviter les erreurs de conception lors de la conception du système de dosage et de mélange, nous donnons un aperçu des risques et des facteurs d'influence possibles au cours de la production ultérieure et proposons des suggestions sur la manière de les éviter dès la phase de conception.

Lors de la planification d'un système, il est donc important d'analyser au préalable un grand nombre de facteurs d'influence. Le jeu en vaut la chandelle, car c'est le seul moyen d'éviter des erreurs coûteuses et de s'assurer que la nouvelle technologie à installer apporte le plus grand bénéfice possible.

Conséquences possibles des erreurs de conception

  • Risque d'erreurs de production ou de fluctuations de la qualité des composants à fabriquer
  • Augmentation de l'usure du système
  • Coûts de maintenance et d'entretien supplémentaires
  • Absence de valeur ajoutée : les systèmes n'offrent pas une valeur ajoutée suffisante ou ne s'amortissent pas.

1. Facteurs d'influence possibles par les employés | Mesures préventives

Risque de confusion des matériaux dans le système Le système saisit les matériaux à l'aide d'un lecteur de code-barres.
Contamination du matériau lors du changement de conteneur Le système est doté d'un système de filtration dans le flux de matériau
Expertise insuffisante Embauche d'un spécialiste du collage dans l'entreprise

Formation régulière des opérateurs Instructions écrites dans la langue locale
Risques pour la santé lors du chargement des matériaux dans le système Systèmes d'échappement avec contrôle de l'air

Cours de formation et instructions sur la manipulation des matériaux
Manipulation de la technologie du système Protection des paramètres par mot de passe
Créativité des opérateurs Transmission de l'expertise, par exemple, cours pour praticiens du collage

Inspection régulière des lieux de travail et des étapes de travail
Manipulation des substrats à coller Nettoyer la saleté, la rouille, les résidus de peinture et autres substances étrangères

Ne pas toucher les surfaces préparées afin d'éviter le transfert d'huiles cutanées
Conception ergonomique des lieux de travail, santé,
performance, endurance, concentration et motivation des employés

Erreurs de manipulation lors de l'utilisation des pistolets d'application
Alimentation et enlèvement optimaux du matériau

Ventilation adéquate

Bonnes conditions d'éclairage

Fournir du matériel auxiliaire (gants, lunettes de sécurité)

Conception ergonomique des pistolets d'application

2. Facteurs d'influence possibles dans la transformation des matériaux | Mesures préventives

Sélection du matériau Coordination étroite avec le fabricant du matériau : Vérifier le matériau pour l'application spécifique

Déterminer les classes de sécurité pour le collage

Temps de traitement du matériau, par exemple, sous des températures ambiantes fluctuantes
Site d'installation Saleté et poussière : Les surfaces de collage doivent être propres, exemptes de graisse et de poussière.
Températures ambiantes La plage de température optimale se situe généralement entre 15 et 25 degrés

Veillez à ce que les températures du processus et du matériau soient constantes

Maintenez des températures constantes pour les composants (des composants très froids ou très chauds peuvent altérer la vitesse de réaction du matériau)
Remplisseurs Installer un système de circulation du matériau (éventuellement contrôlé)

Choisir les pompes d'alimentation et de dosage appropriées

Traiter le matériau avec un mélangeur discontinu

Contrôler régulièrement la densité du matériau
Humidité Manipuler correctement les matériaux lors de leur chargement dans le système.

3. Facteurs d'influence possibles lors de la conception de l'installation | possibilités de liaison

Matériau Quelles sont les exigences générales en matière de processus et de qualité, en particulier la précision du dosage ?

Dans ce contexte, il faut choisir le système de dosage approprié : Système à engrenages, système de dosage volumétrique ou à piston, ou encore pompe à vis excentrée ?
Système de dosage Charges du matériau ?

Viscosité ?

Proportions du mélange ?

Sensibilité du matériau à la pression ?

Sensibilité à l'humidité ?

Quantités de dosage ? (petit/grand)

Enregistrement continu des données de processus ?

Durée de vie/intensité de la maintenance ?
Appareil d'application (système de mélange) Comment l'application doit-elle être mise en œuvre : manuellement ou de manière automatisée ?

Quelles quantités de dosage ou tailles d'injection doivent être réalisées ?

Quel est le poids et la taille de l'appareil d'application ?

Une ergonomie/manipulation adaptée est-elle réalisable ?

Position de régénération définie ?

Choix du mélangeur : statique, statique-dynamique ou dynamique ?
Conduites de fluides Sections et longueur ?

Exécution réfrigérée ou chauffée ?

Un matériau sensible à l'humidité est-il utilisé ?

Rayons de courbure des tuyaux ?
Taille du bidon Conception en fonction de la consommation probable de matériau/unité de temps

Les matériaux doivent-ils être préparés avant le traitement (dégazage, agitation) ; faut-il en tenir compte lors de la conception afin d'éviter des interruptions inutiles de la production ?

Manipulation des tailles d'emballages ? (poids, classe de dangerosité, stockage)
Fonctionnement sans interruption Prévoir un fonctionnement redondant (pour un fonctionnement sans arrêt)
Distance entre l'alimentation en matériau et
l'appareil d'application, pertes de puissance
Installation décentralisée de la technique d'installation

Utilisation de conduites de fluides tempérées

Installation du système de dosage à proximité immédiate de l'application
Écarts de processus Surveillance de tous les paramètres critiques du processus

Surveillance cyclique du dosage (manuel/automatique)

Correction automatique des données de processus
Sauvegarde des données de processus Conception de la technique de dosage avec des cellules de mesure à engrenages, des capteurs à vis ou des systèmes de coriolis ?

Transmission à un organisme externe ?
Interfaces Fonction maître/esclave

Plan d'interface

Processus standard Conception de l'interface
Alimentation en tension Quelle est la tension disponible ?

Faut-il prévoir un transformateur ?
Quantités de dosage Débit de dosage petit/grand

Débit de dosage exigé

Type d'application (application en cordon, application ponctuelle, etc.)

Tolérances

Votre partenariat avec DOPAG

  • Un interlocuteur unique pour l’ensemble de la solution système : de la tête de mélange dynamique au service en passant par l’automatisation
  • Conseils compétents, conception et optimisation des processus 
  • Propre centre technique pour les essais et la formation des clients
  • Fabrication à façon : échantillonnage, prototypage, production en petite quantité ou en grande série
  • Étroite collaboration et contact régulier avec les fabricants de matériaux
  • Expérience de plusieurs décennies dans le domaine de la technologie de dosage et de mélange
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