Dans l’industrie papetière, les équipements de production doivent parfois évoluer pour traiter des produits différents de ceux pour lesquels ils ont été initialement conçus. Ces nouvelles contraintes peuvent fragiliser certaines pièces mécaniques, provoquer des défaillances répétées et compromettre la disponibilité des installations.
Faut-il alors remplacer une machine encore opérationnelle ou moderniser les éléments devenus inadaptés ?
C’est cette seconde approche qu’a retenue un acteur majeur de l’industrie papetière, en confiant à Thomas Constructions Mécaniques (TCM) un projet de rétrofit et de fiabilisation d’une guillotine industrielle utilisée pour découper des bobines de carton non conformes.
L’objectif : renforcer les organes mécaniques sollicités, fiabiliser la manutention des bobines et prolonger la durée de vie de l’équipement, tout en conservant son principe de fonctionnement.
Une guillotine industrielle confrontée à de nouvelles contraintes de production
Au sein de cette papeterie, la guillotine joue un rôle essentiel dans la valorisation des produits non conformes. Elle permet de découper des bobines de carton pour faciliter leur évacuation vers un pulpeur et leur réintroduction dans le processus de fabrication.
Son fonctionnement repose sur plusieurs étapes : une pelle de basculement reçoit la bobine, deux vérins hydrauliques assurent son levage, puis un premier convoyeur la transfère sous la guillotine. Après découpe, un second convoyeur évacue le carton vers le pulpeur.
Mais l’évolution des caractéristiques des bobines a progressivement mis en évidence les limites de certains composants mécaniques.
Les bobines traitées peuvent désormais atteindre 2 600 mm de laize, 1 500 mm de diamètre et 3 tonnes. Sous ces sollicitations, deux problèmes récurrents sont apparus : la déformation de la pelle de basculement et la rupture des fixations des palettes du convoyeur d’alimentation.
Des défaillances qui nécessitaient une réponse durable, au-delà de simples réparations ponctuelles.
Les défis : supprimer les causes des défaillances sans remplacer la guillotine
LES DÉFIS DU PROJET
- Renforcer la pelle de basculement exposée aux efforts des bobines
- Fiabiliser les deux vérins hydrauliques de levage
- Éviter la rupture des fixations des palettes du premier convoyeur
- Simplifier les futures opérations de maintenance
- Réaliser les modifications pendant les arrêts de production programmés
Une pelle de basculement soumise à des efforts importants
Lors de certaines phases de manutention, la bobine peut revenir en arrière et exercer un effort important sur la pelle. Sa structure d’origine subissait alors des déformations répétées.
La présence de deux vérins hydrauliques non identiques constituait également un point à traiter dans la fiabilisation du système.
Des fixations de convoyeur fragilisées
Sur le premier convoyeur, les bobines de grande largeur pouvaient prendre appui directement sur les têtes des vis de fixation des palettes, au lieu de reposer correctement sur les plats de glissement.
Cette mauvaise répartition des efforts entraînait des ruptures au niveau des fixations soudées sur les chaînes.
Le rétrofit devait donc agir sur la résistance des composants, mais aussi sur leur conception et leur maintenabilité.
Notre solution : un rétrofit mécanique sur mesure conçu et fabriqué par TCM
Plutôt que de remplacer l’ensemble de la guillotine industrielle, TCM a développé une solution ciblée sur ses organes mécaniques les plus sollicités.
Après une visite technique et une prise de cotes sur site, notre bureau d’études a travaillé sur la conception d’une nouvelle pelle de basculement et sur les adaptations nécessaires à son intégration.
Une nouvelle pelle renforcée pour la manutention de bobines
TCM a conçu et fabriqué une nouvelle pelle de basculement en acier peint, dotée d’une structure renforcée pour offrir une meilleure résistance mécanique que la version précédente.
La conception intègre des renforts structurels visibles à l’arrière de la pelle, permettant de répondre aux contraintes de manutention des bobines lourdes.
Le système de levage a également fait l’objet d’une intervention hydraulique, avec l’intégration de deux vérins de caractéristiques identiques, ainsi que des adaptations de tuyauteries et de flexibles.
Un convoyeur renforcé et des fixations plus faciles à maintenir
La modernisation concerne également le premier convoyeur d’alimentation.
La solution définie par TCM comprend une reprise des fixations des palettes par l’utilisation de lardons taraudés et de nouvelles vis à tête bombée, ainsi que l’ajout de poutres de soutien en profilés UPE équipées de plats de glissement en matière plastique.
Ces modifications visent à améliorer le soutien des bobines de grande largeur, à limiter les efforts anormaux sur les fixations et à faciliter les interventions ultérieures sur les palettes.
Une intégration adaptée à l'installation existante
L’intérêt de cette démarche réside aussi dans sa mise en œuvre.
La nouvelle pelle a été conçue pour s’intégrer à la guillotine existante, avec des essais prévus en atelier avant installation. Les interventions sur site ont été organisées autour des fenêtres d’arrêt de maintenance, afin de limiter les perturbations du process.
NOTRE SOLUTION
Un rétrofit mécanique comprenant la conception et la fabrication d’une pelle de basculement renforcée, la fiabilisation de son système hydraulique, la reprise des fixations du convoyeur et l’amélioration de ses surfaces de glissement. Une approche ciblée, conçue autour des contraintes réelles de la machine.
Les bénéfices d'un rétrofit de guillotine industrielle
L’intérêt d’une telle modernisation ne se limite pas au remplacement de pièces usées. Il s’agit de traiter les causes des défaillances pour améliorer durablement la fiabilité de l’équipement.
LES BÉNÉFICES CLIENT
- Une pelle renforcée adaptée aux nouvelles sollicitations mécaniques
- Des fixations de convoyeur repensées pour réduire les risques de rupture
- Une maintenance facilitée par des assemblages plus accessibles
- La conservation de la guillotine existante et de son fonctionnement
- Une maîtrise de l’investissement grâce à la modernisation ciblée
- Une meilleure fiabilité recherchée, au service de la continuité de production
Pourquoi confier le rétrofit de vos machines de production à TCM ?
Chaque équipement industriel possède ses spécificités : contraintes de fonctionnement, niveau d’usure, historique de maintenance et exigences de production.
Grâce à son bureau d’études intégré et à son atelier de fabrication, Thomas Constructions Mécaniques dispose des compétences nécessaires pour analyser une installation existante, concevoir des modifications mécaniques sur mesure, fabriquer les nouveaux composants et assurer leur intégration sur site.
Implantée dans les Vosges, au cœur du Grand Est, TCM accompagne notamment les industriels de la papeterie dans leurs projets de modernisation, de fiabilisation et de prolongation de la durée de vie de leurs machines.
Votre machine subit des pannes répétées ? Étudions son rétrofit.
Une pelle de basculement qui se déforme, un convoyeur dont les fixations cassent ou des organes mécaniques qui ne sont plus adaptés à votre production ne nécessitent pas systématiquement le remplacement complet de votre installation.
TCM vous accompagne dans l’étude, la conception, la fabrication et l’installation de solutions de rétrofit industriel sur mesure.
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