Quand la vis souple prend de la hauteur

publié le Lundi 24 Septembre 2018 dans Nouveautés

La société Limagrain Europe, filiale du groupe éponyme regroupant les activités semences de grandes cultures au plan européen, souhaitait alimenter en poudre une trémie située au troisième étage de l'un de ses sites de production. Elle a confié à la société SOLUFOOD la mission de prendre en charge cette poudre réceptionnée en big bag au niveau du sol pour l'élever jusqu'à son point d'entrée dans le process, quelques onzes mètres plus haut. Visite guidée.

 

Figurant parmi les leaders européens sur le marché des grandes cultures, la société Limagrain Europe et ses filiales européennes déploient une expertise dans la création, la production et la commercialisation de variétés de semences vers une cinquantaine de pays. Sa stratégie multi-espèces et multimarques, qui intègre le rôle central de la distribution agricole pour valoriser ses innovations, distribuées sous les marques "Advanta" et "LG", lui confère une position de N°1 européen en orge de printemps, N°2 en blé et en maïs ensilage et N°3 en tournesol et fourragères.

La problématique posée pour l'intégration d'une poudre innovante dans l'un de ses process de production, reposait sur le fait que l'incorporation de cette poudre s'effectue dans une trémie implantée à onze mètres de hauteur alors qu'elle est réceptionnée en big bag au niveau du sol et que celle-ci présente un écoulement difficile. Le défi était donc double : assurer la réception et la prise en charge de la poudre dont l'extraction est délicate avec un système de vidange big bag adapté, puis son convoyage dans les meilleures conditions jusqu'à la trémie. Le choix de l'exploitant s'est orienté vers la société SOLUFOOD, spécialisée en équipements de process à destination de l'industrie alimentaire qui apporte des solutions complètes de transfert et de dosage de poudres et granulés.

La palette de l'entreprise est large puisqu'elle conçoit et fabrique des équipements de stockage (silos), transfert te dosage/formulation (station vide-sac, sattion de vidange big bag, station de remplissage big bag, vis flexible), de mélange et séparation (mélangeurs inox à socs ou à lames, tamiseurs vibrants, séparateurs magnétiques) et de conditionnement (ensacheuses semi-automatiques et automatiques).

L'une des spécialités, justement proposée en réponse aux attentes de la société Limagrain Europe, réside dans les installations clé en main de transfert de poudres par vis souples. Cette technologie permet de mieux le produit convoyé par rapport à des solutions de type transferts pneumatiques, et d'en assurer un flux continu et régulier, grâce à un transfert sans risque de création de "bouchons" au sein des tubes. Par ailleurs, les vis flexibles sont beaucoup moins onéreuses que les solutions de transfert pneumatiques avec une consommation d'énergie bien inférieure. Par ailleurs, la société SOLUFOOD conçoit des stations de vidange big bag permettant de déconditionner matière première pour alimenter les process de production. Le chargement des big bags s'y effectue par palan ou par charriot élévateur en fonction des besoins et conditions avec une extraction réalisée suivant une approche de manutention hygiénique et une ergonomie optimisée.

 

Dévoûteur à fond plat et vis souple

Force de propositions, le constructeur a répondu au cahier des charges rigoureusement élaboré, tant au niveau de l'intégration de la machine au sein des équipements existants que de son dimensionnement. Pour optimiser le transfert et garantir l'écoulement du produit, la mise en place d'un système d'extraction adapté a été préconisée avec un "dévouteur à fond plat". Il s'agit d'un système d'extraction planétaire équipé d'une aube légèrement incliée permettant l'alimentation un doseur situé sous le dévoûteur. Cette aube est actionnée grâce à un motoréducteur. Une fois le big bag vidé, le système d'extraction par dévoûteur alimente le doseur, afin de gaver la vis de transfert et d'assurer le débit continu attendu. Ce type de machine ne nécessite pas de maintenance, en dehors du contrôle annuel de l'ensemble de l'installation. La société SOLUFOOD annonce par ailleurs à ce sujet qu'elle va lancer prochainement le principe de contrats de maintenance préventive pour ses installations afin d'assurer un fonctionnement optimum des machines.

Concernant le transfert proprement dit, à la problématique de la hauteur s'est ajouté la nécessité d'intégration des nouveaux équipements dans la configuration de la plateforme existante. Cela a conduit le constructeur à opter pour l'implantation de deux vis de transfert. Cette réalisation sur mesure permettant de se greffer aux matériels existants sans imposer de contraintes supplémentaires. Afin d'optimiser la progression de la poudre vers la trémie, le dimensionnement de la motorisation a été réalisé en intégrant à la fois la question de la hauteur de transfert et celle de la nature du produit avec l'analyse de sa densité qui s'est révélée élevée (1.19 kg/l) nécessitant une puissance en conséquence. Le principe de la vis souple est assez simple : une spire inox positionnée dans un tube en polyamide alimentaire est actionnée par un moteur.

La vitesse de rotation du moteur 2,2 kW (700-900 tours / minute) netraîne la centrifugation du produit jusqu'à créer un "anneau" de poudre pouvant être monté sur des distances et des hauteurs importantes. Les solutions de transfert par vis flexibles s'intègrent facilement au sein des sites de production et permettent de réaliser des transferts allant jusqu'à 40 mètres de distance. Le coût d'investissement de départ est inférieur aux solutions pneumatiques et les coûts de fonctionnement et de maintenance sont très faibles.

 

Sécurité alimentaire, confinement et ergonomie

Au-delà de ces fonctionnalités techniques, l'équipe technique de la société SOLUFOOD a conçu le double système vidange/transfert en prenant en compte les normes propres à l'industrie concernée. L'installation étant entièrement automatisée, elle a développé la partie automatisme (coffret de commande et câblage) avec l'objectif de faciliter et améliorer l'ergonomie du poste de pilotage, et, plus généralement, de rendre confortable le processus d'intégration du matériel, notamment au niveau de la vidange big bags.

L'installation permet ainsi de limiter les contraintes physiques répétitives pour l'opérateur en charge de ce poste, réduisant ainsi considérablement la pénibilité du travail au sein de l'usine. L'opérateur positionne le big bag sur la station de vidange avec un chariot élévateur, il lui suffit ensuite de délacer le lien de fermeture pour alimenter le système d'extraction et de transfert. Le poste de travail devient donc ergonomique, cette démarche industrielle volontariste améliore la prévention contre les risques des accidents du travail.

Par souci d'hygiène et de sécurité, un sas est aussi prévu pour protéger l'opérateur des émanations de poudre, évitant également la dispersion de la poussière dans l'environnement de travail. Cette sécurité permet, en outre, de protéger le process de toute intrusion de corps étrangers. Au final, l'équipement présente un débit de transfert supérieur aux trois tonnes/heure demandées, offrant un gain de cadence comme en sécurité.

 

Article paru dans le Journal du Vrac N° 121 de Septembre - Octobre 2018