Rühren und Kosten sparen im großen Stil

Remuer et réduire les coûts à grande échelle

Dans l'industrie, qu'elle soit chimique, alimentaire, pharmaceutique ou cosmétique, il est de plus en plus important de découvrir et d'exploiter les potentiels d'économie en termes d'énergie et de coûts dans le processus de production.

L'agitation est un processus clé dans de nombreuses étapes de production et de transformation dans l'industrie alimentaire, pharmaceutique, cosmétique et chimique. Le potentiel d'économie d'énergie est énorme, selon la technologie actuellement utilisée. Mais il est souvent ignoré. Dommage pour l'environnement. Mais surtout coûteux pour l'exploitant. En effet, avec des systèmes inefficaces, des centaines de milliers d'euros sont rapidement dépensés inutilement dans l'air. „Les économies d'énergie et de coûts ne jouent actuellement qu'un rôle secondaire, surtout chez les constructeurs d'installations, mais aussi chez les exploitants de mélangeurs. Pourtant, le potentiel est énorme. Le thème des „économies d'énergie“ est hautement explosif“, déclare Carsten Angermeyer, directeur de PTM. La société tchèque prouve qu'il est possible de faire autrement. Plakor en collaboration avec PTM mechatronics GmbH.

Les moteurs à lamelles - des gouffres financiers cachés

L'entreprise Plakor, dont le siège se trouve en Moravie, en République tchèque, fait partie de l'élite mondiale des fournisseurs de matières plastiques pour l'automobile. Sa gamme de produits comprend des pare-chocs, des spoilers, des tableaux de bord et des composants haut de gamme pour l'intérieur et l'extérieur. Le brassage des peintures est donc l'un des processus clés de l'entreprise au quotidien.

Chez Plakor, 120 agitateurs brassent en continu de la peinture dans des fûts de 200 litres. Avant de passer à PTM mechatronics, Plakor utilisait des moteurs à palettes standard. Les moteurs à palettes sont peu coûteux à l'achat. C'est ce qui les rend intéressants au premier abord. Mais la facture de leur utilisation est payée après coup, avec la facture d'électricité. En fonctionnement continu, les moteurs à lamelles de Plakor consommaient énormément d'énergie et coûtaient donc cher. Il fallait donc rapidement trouver une alternative plus efficace. Celle-ci a été trouvée dans les entraînements pour agitateurs de PTM mechatronics, à la fois économiques et puissants. L'entreprise Plakor a donc entièrement remplacé les moteurs à palettes de son local de préparation de la peinture par des entraînements d'agitateurs PTM.

Plus pour la tirelire avec les entraînements d'agitateurs PTM

De sa propre initiative, Plakor a soumis son investissement dans la transformation complète à un test d'endurance de 12 mois avec différents scénarios de performance et des mesures de consommation. La conclusion :

En fonctionnement continu, les 120 nouveaux entraînements pour agitateurs PTM permettent d'économiser 350 000 € de coûts énergétiques - par an - par rapport aux anciens moteurs à palettes !

Les coûts d'investissement relativement faibles ont été amortis dès la première année. Plakor agit à des vitesses de rotation relativement faibles, d'environ 100 tr/min. Calculé sur la base de la vitesse la plus élevée de 300 tr/min, cela représente un total de 950.000 euros par an.

Pourquoi cela ?

À l'intérieur des moteurs à palettes se trouve une sorte de rotor avec des palettes inclinées. L'air comprimé arrive sur les lamelles et fait tourner le rotor. Une quantité extrêmement importante d'air comprimé doit être utilisée pour faire tourner le moteur à plein régime. Le moteur à palettes est donc un moteur rapide avec une vitesse de rotation élevée et un faible couple. Cette constellation est en outre totalement inadaptée à de nombreuses substances à agiter, car elles nécessitent un traitement en douceur. Cette puissance doit donc être réduite par le biais d'un engrenage.

Le principe des pistons radiaux des entraînements d'agitateurs PTM fonctionne quant à lui avec des chambres cylindriques dans lesquelles les pistons sont poussés par l'air comprimé en direction de la paroi du boîtier. Celle-ci est conçue en forme de vague, ce qui permet de générer le mouvement de rotation. La quantité d'air comprimé nécessaire correspond donc toujours à la capacité des petites chambres des pistons. L'entraînement de l'agitateur PTM a donc une vitesse de rotation relativement faible pour un couple très élevé. C'est donc l'entraînement d'agitateur parfait pour toutes sortes de substances à agiter, sans aucun engrenage.

Les agitateurs PTM sont également imbattables en termes de résultat d'agitation

Ce n'est qu'après coup que Plakor s'est rendu compte que les agitateurs entraînés par des pistons radiaux agitent de manière beaucoup plus régulière que les moteurs à palettes.

Les moteurs à palettes ont tendance à augmenter leur vitesse de rotation lorsque le niveau de remplissage du réservoir d'agitation diminue. La raison en est la suivante : si le niveau de remplissage du réservoir d'agitation baisse, par exemple en raison d'une vidange via une lance d'aspiration ou d'une évaporation, la résistance du liquide sur les pales de l'agitateur diminue également. Le moteur à palettes réagit à la baisse de la résistance par une vitesse de rotation plus élevée, car il n'est pas freiné et l'air comprimé qui le traverse en permanence l'entraîne toujours plus loin, jusqu'à 1.500 tr/min. Il se forme des poches d'air et, dans le pire des cas, de la mousse à la surface. Pour le traitement ultérieur de la peinture, ou de tout autre liquide, les poches d'air formées constituent un obstacle au traitement ultérieur. Elles prolongent la durée de traitement, car elles ne se résorbent que lentement.
Lorsque le niveau de remplissage augmente, c'est exactement le contraire qui se produit : en raison de son faible couple, l'agitateur à moteur à palettes devient de plus en plus lent et ne parvient plus à remuer les pigments métalliques, colorés et brillants solides.
Lors de l'application sur le produit à peindre, des défauts de surface peuvent donc, selon les cas, apparaître en raison de bulles d'air ou de particules solides déposées et avoir une influence négative sur la qualité du produit final. Les peintures à base d'eau sont particulièrement sujettes à ces phénomènes, car leur viscosité est très fluctuante. Et son traitement pose déjà de sérieux défis au secteur.

En revanche, les moteurs d'agitateur PTM continuent à agiter de manière beaucoup plus constante, même lorsque le niveau de remplissage baisse. Leur vitesse technique maximale est de 300 tr/min.
Si le niveau de remplissage du réservoir augmente, le couple très élevé de l'entraînement maintient la vitesse de rotation de manière fiable.
Plakor a donc constaté que la peinture agitée ne présentait aucune inclusion d'air ni aucun dépôt et qu'elle avait enfin la qualité indispensable pour répondre aux exigences élevées de sécurité du processus et du produit final.

Enfin, un autre avantage non négligeable : la baisse massive de la consommation d'air comprimé a bien entendu entraîné une diminution des heures de fonctionnement des compresseurs. Les cycles d'entretien ont été prolongés en conséquence, ce qui a permis de réaliser des économies supplémentaires.

Cette histoire à succès montre clairement qu'il vaut toujours la peine d'examiner la méthodologie des processus d'agitation en termes d'efficacité, d'adéquation et de fonctionnalité et d'explorer de nouvelles voies.

Conseil et contact

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Nous nous ferons également un plaisir de vous conseiller personnellement sur le potentiel d'économie d'énergie de vos agitateurs : +49 8134 25 797 0 ou info@ptm-mechatronics.com.

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