Optimiser la sélection des flexibles pour des presses de vulcanisation de pneumatiques

Améliorer les performances de presses à vulcaniser les pneumatiques grâce à des flexibles choisis de manière stratégique

Jason Duncan, responsable grands comptes chez Swagelok Alabama, et Doug Nordstrom, directeur produit, responsable des flexibles chez Swagelok

Pour tous les fabricants de pneumatiques, des performances constantes et reproductibles tout au long du processus de fabrication sont une absolue nécessité. S’il existe plusieurs points sensibles dans le procédé de fabrication, l’obtention d’un pneumatique fiable et conforme au cahier des charges dépend souvent d’une machine en particulier : la presse de vulcanisation.

Dans une usine typique, la vulcanisation est la dernière étape du processus de fabrication. On soumet le pneumatique en caoutchouc brut à une forte pression et à une température élevée pour le transformer en un produit fini suite à la fusion de ses différents composants (nappe carcasse, nappe sommet métallique, tringles), au moulage du motif et au marquage du pneu. Toute usine de pneumatiques exploite probablement des centaines de presses de ce type simultanément.

Quels sont les enjeux si une ou plusieurs de ces presses ne fonctionnent pas à leur maximum d’efficacité ? Pour un fabricant, cela peut être des taux de rebut plus élevés, des rendements moindres et des risques pour la sécurité du personnel.

Quels sont les enjeux si une ou plusieurs de ces presses ne fonctionnent pas à leur maximum d’efficacité ? Pour un fabricant, cela peut être des taux de rebut plus élevés, des rendements moindres et des risques pour la sécurité du personnel. Quelques critères de performance critiques à surveiller dans une presse de vulcanisation sont exposés ci-après, avec des conseils pour améliorer ces performances en recourant à des solutions relativement simples : Optimiser la sélection des flexibles pour les fonctions critiques de la presse.

La stabilité de la température est l’élément clé. La vulcanisation d’un pneu ressemble à bien des égards à la cuisson d’un gâteau. Les fabricants de pneus suivent une recette particulière et « cuisent » le pneu à la bonne température pendant le temps nécessaire pour obtenir un produit de qualité.

Les aspects spécifiques sont bien sûr très différents. Que vous utilisiez de la vapeur, de l’azote ou de l’eau chaude pour amener le process à la température optimale, des presses aux performances médiocres peuvent produire des pneumatiques défectueux non conformes au cahier des charges et aux normes de qualité générales. Le caoutchouc peut être imprévisible : la vulcanisation de certains pneumatiques peut prendre 15 minutes à une température de 176°C (350°F), tandis que d’autres pneumatiques pourront nécessiter une vulcanisation plus longue à une température beaucoup plus basse.

Quelle que soit la durée de la vulcanisation, il est essentiel de maintenir une température constante tout au long du processus. La fiabilité et la répétabilité des procédés sont essentielles pour assurer une production conforme au cahier des charges des clients, et des heures de travail peuvent être réduites à néant si le processus de vulcanisation perd en efficacité. Le moindre problème pendant la vulcanisation peut aboutir à une production non conforme et entamer votre résultat net.

Une possibilité d’amélioration se situe au niveau des flexibles industriels généralement utilisés pour acheminer de la vapeur ou de l’azote jusqu’à la presse. Ces flexibles jouent un rôle important dans la stabilité de la température du process. Une fuite dans un flexible peut faire baisser la température de la vapeur qu’il transporte. De la même façon, un flexible aux propriétés isolantes insuffisantes aura du mal à maintenir la vapeur à température constante du point de production jusqu’à la presse. Sans compter que la vapeur et l’azote sont une charge d’exploitation et que des fuites peuvent finir par coûter cher à l’entreprise.

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Le choix des flexibles peut avoir une grande incidence. En cas de doute, utilisez la méthode STAMPED pour déterminer le flexible qui convient le mieux à votre application. La méthode STAMPED tient compte de plusieurs critères – taille (Size), température (Temperature), application (Application), matériau (Material), pression (Pressure), raccordement (End connection), livraison (Delivery) – et vous guidera dans votre choix. Par ailleurs, travailler avec un fournisseur de flexibles capable de vous indiquer le matériau idéal pour votre application, ainsi que la quantité d’isolant à prévoir pour vos flexibles, peut s’avérer très utile.

La sécurité des opérateurs. S’il est important de s’assurer de la stabilité des paramètres du process, d’autres aspects doivent être pris en compte concernant les flexibles chargés d’acheminer des gaz ou des liquides chauds et sous pression.

Un flexible dont la température est élevée peut devenir un danger pour la sécurité du personnel de l’usine. Que le flexible achemine de la vapeur ou un autre gaz, un employé qui touche accidentellement un flexible chaud peut subir de graves brûlures. Une fuite, ou pire, un jaillissement de vapeur à haute température peut également blesser un opérateur non averti. De la même façon, une fuite au niveau d’un flexible qui transporte du fluide hydraulique peut provoquer des accidents (glissades).

Des flexibles soigneusement choisis bénéficieront donc à la fois aux presses de vulcanisation et aux personnes qui travaillent autour. Une isolation adaptée peut aider à réduire les risques de brûlures par contact, par exemple. Choisir le bon flexible pour une application, avec des raccordements optimisés et soigneusement testés, peut également réduire la probabilité de voir apparaître des fuites coûteuses.

La facilité d’entretien. Dans une usine de pneumatiques, la maintenabilité est un élément essentiel, mais éviter de devoir arrêter une presse de vulcanisation, vu l’importance de ces machines dans l’obtention d’un produit fini conforme, est particulièrement important. Une presse défectueuse fera augmenter le taux de rebut, et la réalisation de réparations nécessitant de mettre la machine à l’arrêt entraînera du même coup un arrêt de la production.

Il n’est cependant pas rare que la maintenance des flexibles soit quelque peu anarchique. Si un flexible vient à céder, il est souvent remplacé par le premier flexible à portée de main. Le matériau ou la taille du flexible ne seront peut-être pas adaptés, mais comme la production doit se poursuivre, ces remplacements sont parfois effectués sans se soucier des problèmes qu’ils sont susceptibles de causer par la suite. Un flexible trop long, par exemple, peut se plier, faire trébucher quelqu’un ou toucher d’autres composants avec lesquels ils ne devraient pas être en contact. Toutes ces situations peuvent nuire à la rentabilité, coûter de l’argent et causer des blessures.

Là encore, une stratégie appropriée pour choisir vos flexibles offre la possibilité d’apporter des améliorations d’ordre opérationnel en facilitant la maintenance et en améliorant le rendement des équipements. Point important, ce n’est pas juste un flexible particulier qui pourra faire la différence. Le fait de travailler avec un fournisseur fiable, qui peut vous aider à déterminer et vous fournir de manière proactive des flexibles parfaitement adaptés à vos besoins, peut se traduire par des améliorations spectaculaires. Par ailleurs, un spécialiste des flexibles dédié et qualifié pourra mettre en lumière des moyens d’optimiser l’acheminement des flexibles pour augmenter encore l’efficience d’une presse de vulcanisation.

Vous souhaitez avoir plus de renseignements sur une bonne stratégie pour choisir les flexibles qui acheminent des gaz utilitaires importants vers vos presses de vulcanisation ? Les services de conseil de Swagelok peuvent vous aider à éviter un certain nombre de problèmes liés aux flexibles, afin que votre usine reste productive et votre production conforme au cahier des charges de vos clients.

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Jason Duncan est responsable grands comptes chez Swagelok Alabama. Cela fait plus de huit ans qu’il aide ses clients de l’Alabama, de Floride et du Tennessee à trouver des solutions pour leurs systèmes fluides dans des applications diverses.

Doug Nordstrom est directeur de produits responsable des flexibles chez Swagelok. Il travaille pour l’entreprise depuis plus de 25 ans.