"Beaucoup de choses que les collaborateurs devaient jusqu'à présent régler mécaniquement sur les machines peuvent aujourd'hui être exécutées automatiquement", explique Paul Mockenhaupt, développeur électrique pour la numérisation chez Vecoplan. "Afin de soutenir encore mieux les clients dans leurs processus, il est de plus en plus important pour nous d'équiper les machines d'intelligence". C'est avec cette exigence que Paul Mockenhaupt et son équipe développent des caractéristiques techniques qui optimisent toujours plus les processus de broyage. Parmi ces nouveaux développements figure par exemple un poussoir à entraînement électrique.
Électrique = efficacité énergétique
"Nous avons équipé notre nouveau poussoir à entraînement électrique de vis à billes à haute dynamique", explique le développeur de Vecoplan. "Comme celui-ci atteint un très bon rendement, l'exploitant profite d'un composant extrêmement efficace sur le plan énergétique". L'électricité remplace l'hydraulique - ce qui évite également d'avoir recours à de l'huile qui pourrait contaminer le matériau de sortie. Un aspect qui devient de plus en plus important pour de nombreux acheteurs. Un autre point est la construction robuste. En effet, l'entraînement électrique réduit le nombre de pièces mécaniques. L'usure est donc également réduite.
"Par rapport à une vanne hydraulique, notre nouvelle solution est plus facile à contrôler. L'utilisateur peut ainsi régler très précisément le couple, c'est-à-dire la pression exercée sur le matériau", explique Mockenhaupt. Le pousseur électrique déplace ainsi continuellement l'input en direction du rotor situé sur l'arbre. La nouvelle variante fonctionne en outre de manière plus dynamique et donc plus rapide, ce qui a un effet positif sur le débit.
L'entraînement direct performant
Pour que le processus de broyage reste continuellement économique même en cas d'augmentation du débit, Vecoplan équipe ses broyeurs en option avec le HiTorc, un entraînement direct économique et fonctionnel. "La régulation intégrée dans le convertisseur de fréquence garantit entre autres que le couple optimal est appliqué à l'arbre du rotor à tout moment et dans tous les états de fonctionnement", décrit Mockenhaupt. Cela rend l'entraînement non seulement extrêmement efficace sur le plan énergétique. Comme cette solution purement électrique supprime les composants tels que les accouplements, les entraînements par courroie ou les volants d'inertie, elle réduit aussi considérablement les frais de maintenance. "Moins de composants mécaniques signifie également des moments d'inertie de masse nettement plus faibles dans l'ensemble du système d'entraînement", explique Mockenhaupt. "Le couple élevé disponible permet ainsi un démarrage rapide en charge, donc même lorsque la zone de broyage est remplie".
La commande entièrement automatisée détecte à temps une surcharge de la machine pendant le processus de broyage en cours grâce à l'analyse continue de la vitesse de rotation et à l'évaluation du courant. En cas de présence d'éléments perturbateurs, l'arbre du rotor s'arrête en quelques millisecondes. Cela permet d'éviter d'endommager des composants importants. Après une courte rotation inverse, l'entraînement Vecoplan tourne à nouveau dans la direction requise en quelques secondes. Le moteur synchrone convainc en outre par son rendement : par rapport à d'autres entraînements électromécaniques, les clients peuvent économiser jusqu'à 40 pour cent d'énergie avec les broyeurs ainsi équipés, et même jusqu'à 60 pour cent par rapport aux entraînements hydrauliques.
Détecter intelligemment les substances perturbatrices
Parmi les nouvelles caractéristiques figure également une détection intelligente des substances perturbatrices basée sur les vibrations. Vecoplan peut ainsi réagir de manière encore plus ciblée au matériel du client et éviter systématiquement les dommages aux machines. L'exploitant dispose d'une procédure de réglage conviviale. "Notre solution est auto-apprenante", souligne l'expert de Vecoplan. Lorsque le broyeur démarre, des capteurs enregistrent toutes les informations importantes, comme les propriétés des matériaux, les matériaux de coupe ou la géométrie de coupe. La détection des substances indésirables s'adapte ainsi à la sensibilité souhaitée pour chaque intrant et aux conditions environnementales. Jusqu'à présent, l'opérateur devait résoudre cette tâche manuellement, ce qui prenait du temps. Si les réglages sont modifiés, il suffit de changer de recette. Cela fonctionne également à distance. "Avec notre nouvelle détection d'impuretés, l'opérateur n'obtient pas seulement un broyeur robuste. Si on le souhaite, la machine détecte aussi le moindre petit caillou et s'arrête immédiatement, sans que l'opérateur n'ait à intervenir", explique Mockenhaupt. "Pour évaluer comment le broyeur se comporte, cette fonctionnalité utile nous permet d'obtenir un retour de données du broyage via les capteurs et d'optimiser le processus si nécessaire". Vecoplan peut également, à la demande du client, équiper les installations existantes de la nouvelle détection intelligente des substances indésirables.
Atteindre rapidement la fente de coupe idéale
Le réglage automatique de la contre-lame est également une nouveauté dans le programme. "En règle générale, l'opérateur doit réajuster manuellement les contre-couteaux du broyeur à chaque poste de travail pour obtenir la fente de coupe requise, car celle-ci peut se dérégler pendant le fonctionnement", rapporte Mockenhaupt. Si la fente de coupe est trop grande, la machine a besoin de plus d'énergie, car le matériau est moins coupé et plus écrasé dans la fente. Le résultat n'est donc généralement pas celui escompté. Pour le réglage manuel, l'homme a besoin de 15 à 30 minutes sur la machine. "Notre solution automatique réduit ce temps d'un facteur dix - sans que l'opérateur n'ait à intervenir", explique Mockenhaupt.
Dès que le broyeur est vide, la fonctionnalité règle automatiquement les contre-lames correctement. Cette solution aide ainsi les clients à maintenir l'efficacité de leur machine et donc leur performance tout au long de la journée. Cela se traduit également par une qualité constante de la production. Non seulement le broyeur fonctionne de manière plus efficace sur le plan énergétique, mais l'usure diminue également de manière significative, ce qui se répercute sur la durée de vie de la machine. "Le réglage manuel correct des contre-couteaux exige en outre un certain savoir-faire et le feeling nécessaire de la part de l'opérateur", sait l'expert de Vecoplan. "Nos contre-lames automatiques sont un véritable gamechanger. Car elles règlent la distance avec précision et de manière répétée, indépendamment du niveau de connaissances de l'employé".
Rester au frais avec un refroidissement par quantité minimale
Les matières plastiques thermosensibles peuvent se plastifier au niveau du rotor en raison de l'apport de chaleur lors du déchiquetage. L'exploitant n'obtient ainsi pas la qualité de sortie requise. L'eau de refroidissement permet d'éviter ce problème. Toutefois, la bonne quantité est décisive, car une proportion d'eau trop élevée peut avoir des effets négatifs sur les processus en aval. Vecoplan a donc développé un système de refroidissement à quantité minimale. "Nous pouvons régler individuellement la quantité de liquide de refroidissement en mesurant la température du matériau", explique Mockenhaupt. "À l'aide de ces limites de température réglables, nous sommes en mesure de réguler avec précision l'apport d'eau". Le liquide est transformé en vapeur d'eau et ainsi évacué. Si l'exploitant change de matière, il n'a pas besoin d'intervenir dans la machine, il lui suffit de changer la recette. Grâce aux limites de température réglables, l'utilisateur dispose d'une grande flexibilité quant aux matériaux à traiter. Le client lui-même doit uniquement mettre à disposition un raccordement à l'eau, des agrégats supplémentaires coûteux ne sont pas nécessaires. Grâce au concept de numérisation Vecoplan Smart Center (VSC), l'exploitant peut notamment surveiller et enregistrer les coûts d'exploitation.
"Avec nos nouvelles caractéristiques techniques, nous assistons désormais encore mieux nos clients dans le domaine du broyage", résume Paul Mockenhaupt. "En effet, grâce à l'intelligence des composants, la performance d'une machine ne dépend plus du savoir-faire de l'opérateur, mais peut être réglée de manière précise et reproductible". Cela permet d'éviter les erreurs et de gagner du temps. "Notre objectif est d'aider nos clients le mieux possible".
The new detection of tramp material of Vecoplan is a self-learning system. When the shredder starts, sensors record all the important information, such as material properties, cutting grades and cutting geometry. The tramp material detection system adapts to the required sensitivity of the given input and environmental conditions. Operators previously had to do this manually, and it was time-consuming.
The new extraneous material detection system is just one of many new features introduced by Vecoplan to make shredding processes more efficient.