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« La force, la précision et la qualité sont indispensables au fonctionnement des installations de recyclage »
Dipl.-Ing. Dirk Dietrich, spécialiste du développement chez Pallmann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG
Image 1 Installation de recyclage avec le broyeur mono-arbre Tiger.
Image 2 Un moteur de 355 kW entraîne le broyeur mono-arbre Tiger.
Image 3 Ce vérin non protégé de Hänchen est conçu pour dix ans de fonctionnement en trois-huit dans un environnement difficile, par exemple lors du recyclage de pneus.
Exigences relatives au vérin hydraulique
  • précision de fabrication élevée
  • longue durée de maintenance
  • longue durée de vie globale

Résistant à:

  • Poussière et saleté
  • Substances chimiquement agressives
« Après avoir acquis de l'expérience avec d'autres fournisseurs, nous avons opté pour les vérins hydrauliques de Hänchen pour les domaines d'application plus exigeants.
Dirk Dietrich, spécialiste du développement

Le recyclage pose des exigences élevées
longs intervalles de maintenance des vérins hydrauliques

Pallmann construit sa propre gamme de différents types de machines pour le secteur du recyclage avec ses plus de 400 employés en Allemagne dans une division propre. Le traitement des matériaux composites a commencé il y a dix ans avec une installation pour les pneus de voiture. Les machines individuelles ainsi que les installations complètes étaient et sont conçues dans le cadre de la construction de machines et d'installations spéciales pour les matériaux composites les plus divers : ainsi, les composites de bois – même s'ils sont fortement pollués –, les déchets électroniques, les revêtements de sol ou les bandes transporteuses peuvent être séparés. Ceci s'applique également aux pneus qui, en tant que caoutchouc, acier et textile, sont réintégrés dans le recyclage en tant que matières premières secondaires avec un degré de pureté de 98 %. Trois à quatre étapes de travail sont typiques pour l'entreprise de Zweibrücken :
  • le pré-broyage à une taille maximale de 150 mm,
  • la séparation des composites,
  • le broyage fin et, si nécessaire, le broyage très fin.
Dans tous les cas, il s'agit d'une étape de travail de moins que ce qui est courant sur le marché.
 
Les conditions générales sont – comme c'est l'usage dans le secteur – extrêmes : de grandes forces broient en fin de compte des matériaux imprévisibles dans un environnement extrêmement rude. Tous les composants sont exposés aux contraintes de la saleté, de la poussière et aussi de substances chimiquement agressives. Étant donné que les clapets, les tamis, les rotors et les unités de broyage doivent résister à de grandes forces et sont très lourds, l'hydraulique est indispensable. « C'est précisément dans le domaine du recyclage que les composants doivent fonctionner selon le principe « installer et oublier ». En effet, l'utilisateur final de nos installations peut travailler sur un autre continent ou n'a souvent pas de spécialiste capable de remplacer correctement le joint d'un vérin hydraulique », souligne Dietrich. « Après avoir acquis de l'expérience avec d'autres fournisseurs, nous avons opté pour les vérins hydrauliques de Hänchen pour les domaines d'application plus exigeants. Dans une entreprise espagnole de recyclage de pneus, par exemple, ils fonctionnent depuis dix ans sans maintenance ni usure. »
« Dans une entreprise espagnole de recyclage de pneus, les vérins hydrauliques Hänchen fonctionnent par exemple depuis dix ans sans maintenance ni usure. »
Dirk Dietrich, Pallmann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG

Précision dans un environnement rude
Vérins hydrauliques : faible frottement, faible usure, longue durée de vie

Pour le spécialiste en hydraulique Hänchen, la précision est la clé pour relever ce type de défis. Il est essentiel que les corps étrangers, en particulier les plus petits, ne pénètrent pas à l'intérieur du vérin où ils pourraient endommager tige de piston les joints et tige de piston . La combinaison de joints y contribue de manière décisive. C'est pourquoi système de base vérins système de base offrent système de base des propriétés de frottement optimisées, un faible niveau de vibrations et un effet stick-slip minimal. Ces propriétés résultent notamment d'une caractéristique de conception que les experts en hydraulique d'Ostfildern ont désormais étendue à presque tous les vérins de leur catalogue : ceux-ci sontguide d'unguide moulé par injection et retravaillé. Les surfaces de glissement de ces guides ont un effet amortisseur de vibrations et évitent la pression sur les bords. Ils garantissent en outre une certaine capacité d'absorption forces radiales, ce qui est très utile dans le domaine d'application difficile des installations de recyclage.
La durée de vie exceptionnellement longue est assurée par la grande précision de fabrication, tout comme les faibles jeux de guide. Dans les combinaisons de joints portant le nom de marque Servocop®, utilisées chez Pallmann, une bague d'étanchéité supplémentaire côté avant assure des mouvements pratiquement sans stick-slip. L'absence de débit de fuite est rendue possible avec ce couple de joints à très faible frottement par un raccord d'huile de fuite supplémentaire sans pression avec un joint d'huile de fuite final. Ainsi, cette solution de qualité économique permet de combiner un frottement très faible et une étanchéité élevée. La robustesse est également due au fait que chaque vérin n'est constitué que de trois composants de base et qu'il est fabriqué en série avec une classe de précision supérieure à celle du marché. Une surface de tige de piston chromée épaisse et rodée garantit des propriétés de roulement optimales avec une usure minimale. Et la liaison indissociable du piston et de la tige est particulièrement fiable et offre une précision géométrique exceptionnelle. De plus, le rodage intérieur du tube garantit une grande stabilité et une grande précision.
Combinaisons de joints sans stick-slip

Le type de fond Servocop®  pour vérin hydraulique
permet une utilisation à faible usure

Grâce à ces propriétés, l'hydraulique de Hänchen s'intègre parfaitement dans le profil de Pallmann : « La qualité et la technologie de pointe sont pour nous une priorité absolue, auxquelles s'ajoutent la durabilité grâce à une longue durée de vie et une disponibilité maximale des installations, même en fonctionnement à trois équipes, ainsi qu'un remplacement facile des pièces de rechange avec un intervalle de maintenance important », décrit le spécialiste du développement son concept.
 
Ceci est également valable pour le broyeur mono-arbre « Tiger », qui sépare les assemblages de matériaux lors du processus de broyage. Il s'agit ici d'une machine spécifique au client, qui est adaptée dans le cadre de la construction de machines spéciales : selon la tâche, elle intègre des outils de broyage en amont, différents rouleaux et des couteaux de coupe auto-affûtants, particulièrement nécessitant peu de maintenance et trempés dans un processus développé en interne – ceux-ci sont un brevet Pallmann. Le Tiger est conçu pour une longue durée de vie, une référence à laquelle les composants doivent également satisfaire. Les pièces d'usure ne sont donc que des éléments de broyage tels que des couteaux – ou, dans d'autres machines, des batteurs, des pièces de friction et des éléments de choc. L'intervalle de maintenance en fonctionnement continu est bien supérieur aux quatre semaines habituelles sur le marché. Même si ce concept est initialement lié à des coûts d'acquisition plus élevés, à Zweibrücken, on est convaincu de sa rentabilité. Car ce qui compte à long terme, ce sont les coûts de processus par tonne en utilisation continue pendant des décennies. Cela inclut également les besoins énergétiques minimisés de manière ciblée.

Vérins hydrauliques Hänchen en utilisation
sous des forces statiques et des vibrations élevées

Les machines broient jusqu'à 4 tonnes de tous les matériaux coupables par heure en tailles de grains de 20 mm maximum. Des barres de déchiquetage de rotor massives et ondulées se déplacent – entraînées par un moteur de 355 kW – devant des barres de déchiquetage de stator. Grâce à une inversion régulière, c'est-à-dire un changement de direction du rotor, elles s'affûtent automatiquement. Ici, un premier vérin Hänchen est utilisé, au milieu de la zone du clapet d'entrée. Dans la partie inférieure du corps de la machine, un tamis aux dimensions généreuses est installé. Celui-ci maintient le matériau dans l'espace de travail jusqu'à ce qu'il puisse être évacué par les perforations du tamis. Deux autres vérins déplacent des tamis lourds qui sont rabattus en cas de besoin ou lors du changement de couteau. Ces vérins hydrauliques sont également constamment exposés aux influences environnementales de la saleté et des vibrations. Un autre vérin hydraulique pousse la barre de couteaux vers l'extérieur à des fins de maintenance : il est monté avec une course de 1700 mm, un diametre tige de 50 mm et un alésage de 80 mm. En fonctionnement normal, la tige de piston est constamment sortie et le matériau recyclable broyé tombe constamment sur le vérin. Ainsi, des forces statiques et des vibrations élevées se produisent, ce qui sollicite particulièrement la combinaison de joints. Outre une peinture spéciale et une position spéciale des douilles, ce composant est également un produit de catalogue chez Hänchen, ce qui a un effet très positif sur le prix et la fiabilité. Le dernier vérin déplace un moteur hydraulique pour faire tourner le rotor à des fins de maintenance. Comme pour toutes les autres installations comparables, le système hydraulique du Tiger, y compris le groupe et l'accumulateur aux dimensions généreuses, est fourni par Pallmann.

Le spécialiste du broyage de matériaux jusqu'au degré de dureté 4 peut – comme c'est le cas maintenant dans la technique de recyclage – étudier avec ses clients les processus de broyage, tester le comportement de nouveaux matériaux ou des procédés innovants ou développer de nouvelles machines, installations ou autres solutions de broyage. Outre le vaste savoir-faire en matière de mécanique, d'hydraulique, d'électricité, de science des matériaux, d'électronique, d'optimisation des processus, de logiciels de commande et de programmation des processus typiques des applications, un atout particulier est à disposition : un centre technique propre avec 150 machines différentes. Il est possible d'y effectuer des essais et de tester des prototypes. Pallmann atteint ainsi une fiabilité et une performance inégalées sur le marché. Le recyclage des pneus, où le Tiger avec les vérins Hänchen est également utilisé, le montre :

« Dix ans de fonctionnement à trois équipes sans problème montrent que notre concept fonctionne », rapporte fièrement Dirk Dietrich. Les composants hydrauliques de Hänchen sont un élément de qualité essentiel.

Jörg Beyer, mediaword
© Hänchen 2014

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