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Le nettoyage des moules d'injection peut entraîner de nombreux arrêts inutiles dans la production automobile.
Le nettoyage cryogénique est une alternative qui permet à la fois de réduire les temps d'arrêt et d'assurer un nettoyage complet.
Le groupe A. Raymond est l'un des principaux partenaires de développement et de production dans l'industrie automobile. Outre les véhicules, l'entreprise fournit un système de fixation et de connexion rapide pour l'industrie solaire, les articles ménagers, l'aérospatiale, l'électronique et la construction. La production est assurée sur 20 sites à travers le monde, dont la filiale A. Raymond GmbH & Co. KG, fondée à Lorrach, Allemagne.
Dans les installations de Lorrach, des moules à injection fondent des fixations spéciales et des raccords pour les produits. Il s'agit notamment de systèmes d'encliquetage, de pièces de vis et de buses de lave-glace fabriqués en polycarbonate, polyamide et POM, produits en trois phases.
Le nettoyage des outils a posé une série de problèmes aux installations de Lorrach :
- Les pièces devaient être retirées de la machine et démontées afin que les petites cavités puissent être nettoyées avec des outils spéciaux, des brosses et des solvants.
- La bobine était nettoyée dans un bain à ultrasons, méthode courante dans l'industrie automobile.
- Le temps nécessaire pour démonter, nettoyer et remonter les moules prenait plusieurs heures, entraînant un arrêt important de la machine.
- Les outils abrasifs et les produits chimiques endommageaient souvent les pièces des machines de production automobile à Lorrach, Allemagne.
« Le plastique contient des retardateurs de flamme et des additifs qui laissent un dépôt dans les cavités des outils. Ce dépôt doit être éliminé tous les deux ou trois jours afin de garantir la qualité des pièces. Les systèmes de connecteurs doivent également subir plusieurs tests de validation. »
- Stefan Preller, directeur de l'industrialisation de la fabrication (DMI)
Nettoyage à la glace carbonique en microparticules
Afin d'optimiser son processus de nettoyage, Stefan Preller a étudié le nettoyage à la glace carbonique comme solution possible et a contacté plusieurs fabricants de machines de blastage à la glace carbonique pour obtenir une solution.
Le processus de projection de glace carbonique utilise des moyens non abrasifs sous forme de particules de CO2 recyclées qui n'endommagent pas les surfaces ou les équipements. La combinaison de l'énergie cinétique du nettoyage à la glace carbonique et des effets thermiques rompt la liaison entre la saleté et la surface, éliminant ainsi les contaminants.
Contrairement au nettoyage à d'autres agents, le nettoyage cryogénique :
- Ne laisse aucun résidu secondaire
- Est sûr et non toxique
- Ne crée pas de contamination secondaire
L'utilisation des pellets de glace carbonique traditionnels de 3 mm pour le nettoyage ne convenait pas à A. Raymond, car les particules de glace carbonique ne pouvaient pas accéder aux petites cavités et aux contours de ses outils et moules.
Au cours de ses recherches, M. Preller a découvert la technologie de projection de microparticules de Cold Jet. Dans ce procédé, un bloc de glace carbonique est placé dans la machine Cold Jet i3 MicroClean et la glace carbonique en bloc est raclée en microparticules. Les microparticules obtenues sont beaucoup plus fines et moins agressives que les pellets traditionnels. Elles sont également capables d'atteindre des zones difficiles d'accès. Les machines à microparticules nécessitent moins d'air comprimé pour propulser les particules plus petites à travers le tuyau de projection, ce qui les rend souvent plus silencieuses que les machines de projection à pellets.
Résultats obtenus grâce au nettoyage cryogénique
1) Augmentation de 25 % du temps de fonctionnement du processus
Grâce à un processus qui rend pratiquement impossible l'endommagement des outils pendant le nettoyage, le sablage à la glace carbonique a eu un impact positif de 25 % sur le temps de fonctionnement du processus. Les machines sont installées et fonctionnent plus efficacement que lorsque d'autres méthodes de nettoyage étaient utilisées.
2) Réduction du temps d'arrêt pour le nettoyage de deux à trois heures à seulement 45 minutes
Mobile et compact, le système de projection de glace carbonique est activé pour le moule d'injection, connecté à une alimentation en air comprimé et à un câble de mise à la terre statique, et les moules sont nettoyés à l'aide d'une buse appropriée. Ce processus ne prend pas plus de 45 minutes.
3) Réussite systématique des tests de validation
Un nettoyage efficace garantit une ventilation optimale du moule d'injection, ce qui évite tout échec des tests de validation des systèmes et des connecteurs..
4) Utilisation facile
La machine est également simple à utiliser :
« J'ai appris au personnel à utiliser le système de projection de glace carbonique en moins de 20 minutes. Auparavant, une équipe spécialement formée était nécessaire pour nettoyer l'outil, mais désormais, n'importe qui peut le faire facilement. C'est un avantage considérable le week-end, en particulier pendant les quarts de travail continus. »
- Stefan Preller
5) Respectueux de l'environnement et sûr pour les travailleurs
Outre ces autres améliorations, le nettoyage cryogénique utilise des moyens respectueux de l'environnement et élimine la nécessité pour les employés d'entrer en contact avec des produits chimiques nocifs, ce qui se traduit par un environnement de travail beaucoup plus sûr.
Chez A. Raymond à Lorrach, trois machines de nettoyage cryogénique sont utilisées. Deux d'entre elles servent à nettoyer les outils tous les deux jours. La troisième est utilisée dans le département de maintenance technique des plastiques pour nettoyer les moules d'injection.
« Grâce au gain de temps, nous avons pu augmenter considérablement l'utilisation de la machine, qui s'est amortie en moins d'un an. Compte tenu des économies de temps et d'argent réalisées, je suis certain que ces machines seront utilisées dans d'autres usines. Elles permettent d'augmenter considérablement la fiabilité des processus et nous ont aidés à maintenir nos normes de qualité élevées. »
- Stefan Preller
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Apres:
