{{{sourceTextContent.title}}}

L'AZOTE DU ROBINET - ET NON DE LA BOUTEILLE

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

LE MOUSSAGE PHYSIQUE REND LES PIÈCES EN PLASTIQUE PLUS LÉGÈRES ET PLUS STABLES

{{{sourceTextContent.description}}}

Le fournisseur automobile Pollmann utilise un procédé de moulage par injection pour faire mousser physiquement des thermoplastiques renforcés de fibre de verre utilisés dans la production de composants électromécaniques qui sont installés dans les véhicules automobiles. L'utilisation d'azote comme agent gonflant rend le processus plus efficace et confère des propriétés spéciales aux composants. Un générateur Inmatec dans l'usine de Pollmann fournit de l'azote à la demande et en quantité requise.

Pollmann International GmbH, dont le siège est à Karlstein, en Autriche, est un sous-traitant actif dans le monde entier qui combine le métal, le plastique et l'électronique pour créer des composants mécatroniques complexes pour l'industrie automobile. Cette entreprise familiale possède un savoir-faire éprouvé dans le domaine du moulage par injection et est en avance sur son temps lorsqu'il s'agit de produire des boîtiers pour les systèmes de verrouillage de portes que l'on trouve, par exemple, dans les BMW, les Mercedes et d'autres marques. Le site de production est également équipé de la technologie MuCell (fournisseur : Trexel GmbH) : les coques inférieures des boîtiers de serrures sont fabriquées sur trois machines de moulage par injection de 500 kN (fabricant : Arburg GmbH + Co KG, Lossburg, Allemagne) à partir de polybutylène téréphtalate (PBT) avec une teneur en fibres de verre de 20%.

La caractéristique du procédé MuCell est que de l'azote est injecté dans la masse fondue pendant la phase de plastification. La vis contient une zone de mélange spéciale qui assure une diffusion homogène de l'agent gonflant dans la masse fondue. Le mélange azote-polymère qui en résulte est appelé "supercritique" car une chute de pression provoquerait la libération soudaine de l'azote dissous (un SCF ou fluide supercritique) de la masse fondue.

Une fois que la buse s'est ouverte pendant le processus d'injection, la vis se déplace axialement et injecte la masse fondue chargée d'azote dans les quatre cavités du moule à une pression d'environ 1500 bars. Cela signifie que les quatre boîtiers de serrure de porte d'une voiture entière - droite et gauche, avant et arrière - peuvent être moulés en une seule étape.

La chute de pression qui se produit pendant l'injection fait que le mélange SCF-plastique commence à mousser. De minuscules bulles de gaz se forment sur les tiges de fibre de verre, qui se développent alors jusqu'à ce que le matériau se solidifie. Enfin, un robot retire du moule les pièces finies moulées par injection et le processus recommence. Chacune des trois lignes de production produit 4000 pièces par équipe. En trois équipes, il est donc possible de produire chaque jour jusqu'à 36 000 boîtiers de serrure pour un total de 9 000 véhicules.

Ce procédé spécial de moulage par injection présente de nombreux avantages par rapport au moulage par injection compact traditionnel. L'utilisation de l'azote comme agent gonflant réduit la viscosité du plastique fondu, ce qui améliore le comportement d'écoulement de la masse fondue, à tel point que des pièces moulées d'une épaisseur de paroi inférieure à 1 mm peuvent être produites. De plus, les composants sont jusqu'à 10 % plus légers, tout en étant plus stables sur le plan dimensionnel. Les marques de coulée que l'on trouve habituellement à la surface d'un composant sont absentes. En outre, les temps de cycle de production peuvent être considérablement réduits et la production augmentée en conséquence.

L'azote pour le procédé MuCell est produit sur le site de Pollmann au moyen d'un générateur d'azote (type : PN 1450 OnTouch ; fabricant : Inmatec GaseTechnologie GmbH & Co. KG, Herrsching, Allemagne). Situé sur une plate-forme avec un système de compresseur et un réservoir de stockage tampon, le compresseur utilise la technologie d'adsorption à pression alternée (PSA) pour faire passer l'air comprimé stérile à travers deux cuves d'adsorption remplies d'un tamis moléculaire en carbone.

Les molécules d'oxygène et de dioxyde de carbone de l'air ambiant sont piégées sur le tamis, tandis que les molécules d'azote libres s'écoulent dans le compresseur. Ce dernier comprime le gaz, qui s'écoule finalement dans un réservoir tampon, à 25 bars. Le réservoir peut stocker suffisamment d'azote pour couvrir deux équipes de production même lorsque le générateur est mis hors service, par exemple pour la maintenance. L'azote sec généré par le système à un taux pouvant atteindre 4,8 m³ par heure a une pureté de 99,99% et peut maintenant être utilisé dans les machines de moulage par injection.

Autrefois, l'azote à Pollmann était fourni à partir d'un lot de douze bouteilles. Cependant, cela nécessitait une surveillance constante pour contrôler les niveaux et, le cas échéant, en commander d'autres ; les bouteilles nouvellement livrées devaient alors être installées et raccordées à nouveau. La situation a changé en 2019 avec l'ouverture du nouveau site de production à Vitis/Autriche. Conformément aux préceptes de l'Industrie 4.0, elle a été conçue pour bénéficier d'une technologie de pointe, d'une logistique interne efficace, d'une grande efficacité énergétique et d'une automatisation poussée. Cela signifie que l'entreprise a dû commencer à chercher une solution alternative pour son approvisionnement en azote dès les premières étapes de la planification.

"Nous avons activement recherché des solutions pour la production interne d'azote afin d'optimiser les processus dans la nouvelle usine. Inmatec nous a impressionnés par son rapport prix/performance - nous prévoyons un délai de récupération de deux ans à deux ans et demi. Le passage des liasses à la production interne a porté ses fruits", déclare Gerald Hauer, responsable du moulage par injection dans l'usine de production de Pollmann à Vitis, avant d'ajouter : "La technologie d'Inmatec est très fiable et à sécurité intégrée. En outre, nous sommes heureux de pouvoir alléger la charge sur l'environnement et de réduire ainsi le volume du trafic"

{{medias[141009].title}}

{{medias[141009].description}}

{{medias[141010].title}}

{{medias[141010].description}}

{{medias[141011].title}}

{{medias[141011].description}}

{{medias[141012].title}}

{{medias[141012].description}}