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Les machines de dernières générations requièrent des solutions innovantes

| Rédacteur: Jean-René Gonthier

>> Héraclite, un philosophe grec a écrit: «Le changement est une constante». Parker tient compte de cette devise et l'applique au quotidien en exploitant les dernières technologies du domaine de l’ingénierie pour concevoir une nouvelle génération de produits. Dans ce but, ce fournisseur présente des produits et des solutions innovantes et performantes.

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Le soudage selon Parker.
Le soudage selon Parker.
(Image: Parker)

L'un des principaux défis de demain sont les exigences croissantes en termes de réduction de consommation de l'énergie des machines industrielles. Cette demande provient directement des constructeurs de machine, mais aussi de la part du gouvernement, qui a présenté un ensemble de mesures dans le cadre de la «Stratégie Energie Suisse 2050» afin de responsabiliser le secteur de l'industrie et la société dans son ensemble.

Par exemple, comment un variateur de vitesse pourrait-il consommer moins d’énergie ? A lui tout seul, il ne peut pas y arriver. Cependant, il peut être utilisé dans le cadre d'une approche de réduction de la consommation d'énergie. Les estimations diffèrent, mais l'on pense qu'environ 75 % de l'électricité consommée dans l'industrie est utilisée pour la commande de moteurs électriques. Encore plus surprenant : seulement 10 % de ces derniers sont équipés de dispositifs de commande intelligents. La majeure partie de ces moteurs sont commandés mécaniquement, par des amortisseurs, des vannes ou des embrayages. Cela reviendrait à rouler sur l'autoroute pied au plancher tout en freinant pour réguler la vitesse de la voiture. Bien qu'il existe des applications utilisant des moteurs et des mécanismes parfaitement adaptés et ne pouvant pas être optimisés en étant équipés de variateurs, ce n'est pas le cas de la majorité des installations.

Que penser des objections classiques qui se basent sur la difficulté de la mise en place ou sur les coûts élevés de telles solutions ? Elles relèvent de la philosophie «si cela fonctionne encore, ce n’est pas la peine d’optimiser quelque chose», un point de vue louable, mais qui mène au final à l'inefficacité des processus, ainsi qu'à l'augmentation des temps d'arrêt et des coûts de maintenance.

Un moteur peut être équipé d’un variateur et rapidement mis en service. Il permet de faire des économies d'énergie instantanément et il sera rentabilisé en quelques mois seulement. Ajoutez à cela des pointes de charge moins élevées, une usure et des chocs mécaniques limités, des filtres mieux préservés, des roulements et des courroies dont la durée de vie est optimisée. Cela améliore d’autant plus la productivité et réduit aussi les temps de maintenance.

Que cela représente-t-il en termes de coût ?

Les variateurs tels que le modèle Parker AC10 sont généralement prêts à l'emploi et sont très rentables dans le cadre d'applications de commande de vitesse simples, où la vitesse du moteur peut être réduite simplement pour s'adapter aux exigences du processus.

Les technologies d'automatisation permettent aussi de réduire la consommation d'énergie. Les systèmes d'air comprimé sont depuis longtemps vus comme des solutions chères, mais indispensables à de nombreuses applications. Grâce à la réduction du prix des composants électroniques, les dispositifs électromécaniques et les servomécanismes sont de plus en plus utilisés dans des installations qui n’exploitent auparavant que des systèmes pneumatiques. Les actionneurs linéaires et les moteurs linéaires tubulaires (par ex. de la gamme Parker ETT) ne consomment de l'énergie que lorsqu'ils sont en mouvement. Ils offrent aux équipementiers une plus grande flexibilité, ainsi que de meilleures commandes et une précision accrue. Les Flasques normalisées selon DIN ISO 15552:2005-12 remplacent donc aisément leurs équivalents pneumatiques.

Cela dit, le vieil adage selon lequel «il faut éteindre ce dont on ne se sert pas» reste le meilleur moyen de réduire sa consommation d'énergie, quelles que soient les technologies ou les applications concernées.

Qu’en est-il de l’aspect environnemental ?

Plutôt que de «programme écologique», nous allons parler ici des conditions d'utilisation de plus en plus difficiles des produits. Les entreprises comprennent de mieux en mieux les bénéfices qu'elles peuvent retirer de l'automatisation et par conséquent de plus en plus d'applications utilisent ce type de technologies. De nombreux procédés industriels génèrent des sous-produits nocifs, dont la majorité nuit au fonctionnement même des produits d'automatisation: gaz corrosifs, humidité, poussière et saleté.

Pour relever ces défis et ainsi permettre un fonctionnement fiable même dans les environnements les plus difficiles, les fabricants choisissent d’utiliser différentes techniques. Les méthodes traditionnelles, par exemple l'application d'un revêtement de protection sur les circuits imprimés, sont toujours primordiales pour limiter les défaillances des produits dans des environnements difficiles. Néanmoins, les conceptions innovantes jouent un rôle de plus en plus important dans la fiabilité des produits.

En portant une attention toute particulière à la conception, l'effet des contaminants sur les produits peut être grandement diminué. Par exemple, le variateur de vitesse Parker AC30 a été conçu de façon à éloigner au maximum les sources de chaleur des surfaces métalliques les plus grandes, pour éviter la formation de condensation dans le dispositif. L'électronique de puissance et l'électronique de commande sont séparées, ce qui signifie que le système électronique de puissance, qui requiert généralement un refroidissement forcé, dispose d'un circuit de refroidissement distinct, qui empêche les contaminants d'atteindre le système électronique de commande, plus fragile. Une approche plus pragmatique de la conception des boîtiers permet un refroidissement plus efficace du produit: en mode de fonctionnement normal, les besoins en air de refroidissement sont donc moins élevés.

Performances abordables

Aujourd'hui, les constructeurs de machines ont besoin d'un bon retour sur investissement. Chaque composant de la machine est scrupuleusement étudié et une fois que les spécifications sont établies, le projet global est passé au crible par le département des achats. De plus en plus d’entreprises travaillent et produisent sur le principe du «lean management», ce qui est aussi le cas pour Parker. Les ingénieurs cherchent à élaborer la meilleure conception possible au coût le plus bas. Les fournisseurs sont rigoureusement sélectionnés pour garantir la qualité et la fiabilité de leurs produits, mais également pour s'assurer qu'ils peuvent offrir les prix les plus compétitifs sur le long terme.

Pour mieux voir et comprendre

Les produits et prestations proposées par Parker sont à découvrir lors du prochain salon SINDEX– Hall 3.0 – stand C07, qui se déroule du 2 au 4 septembre 2014 sur le site de Bernexpo à Berne. <<

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