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Système de remplissage de sacs pour la fabrication de batteries

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Référence application :
6-62-004
Remplissage de sacs d'oxyde de lithium nickel

Solution clé en main de tamisage, dosage et ensachage avec des poudres toxiques

Poudre traitée : Oxyde de lithium nickel manganèse cobalt

 

Objectif du projet : Notre client, situé dans la région métropolitaine de Boston, au Massachusetts, est un fabricant de matériaux utilisés dans les sources d'énergies renouvelables et l'électronique grand public. Il rencontre des problèmes de production lente et de fonctions non ergonomiques de son process de production manuel.
Les opérateurs introduisent manuellement les poudres de métaux précieux dans une machine de criblage pour remplir des sacs en papier de 22 kg. Cela génère une atmosphère poussiéreuse et des conditions de travail difficiles. Le client souhaite passer à une solution semi-automatique comprenant des fonctions de déchargement de conteneurs IBC, de criblage, d'alimentation par perte de poids, de remplissage de sacs étanche, de dépoussiérage, de fermeture de sacs et de palettisation.

Solution industrielle : Le système proposé par Palamatic Process comprend un système de chargement stationnaire avec un sceau gonflable pour les IBC contenant les poudres, un tamiseur vibrant pour le contrôle de la qualité des matières ayant tendance à former des blocs, une trémie de dosage, un doseur à vis sur des cellules de charge pour un remplissage précis, une tête de remplissage de sacs gonflable pour le conditionnement des matières, un convoyeur à bande motorisé pour le transfert vers une station de soudage ainsi qu’un manipulateur de sacs pour faciliter la palettisation.

Les équipements composant l’installation : 

  • Déchargeur de conteneurs - IBCFlow®01
  • Tamis vibrant
  • Doseur à vis
  • Station de remplissage de sacs PalSack®01 et manipulateur de sacs

1. Déchargeur de conteneurs - IBCFlow®01

Pour acheminer l'approvisionnement en matières provenant du processus de séchage industriel en amont, notre équipe a conçu une solution permettant au conducteur du chariot élévateur de faire accoster des conteneurs en acier inoxydable à une station de vidange de poudre chimique et toxique en toute sécurité, de manière contenue et efficace.
La station est conçue avec des plaques de centrage qui guident la sortie de décharge de l'IBC dans un cône d'amarrage équipé d'un joint à emboîtement. Ce joint en élastomère fournit la connexion étanche à la poussière nécessaire pour contenir totalement la poudre pendant le déchargement du conteneur rigide. Il suffit à l’opérateur d'ouvrir et de fermer la vanne papillon pour évacuer le produit. La station IBCFlow®01 peut accueillir des conteneurs et des bacs jusqu'à une capacité de 2 tonnes.

2. Tamis vibrant

Le problème de la poudre d’oxyde de lithium nickel manganèse cobalt réside dans sa tendance à former de petits grumeaux ou agglomérats, après le refroidissement du processus de séchage industriel.
Afin de tamiser les plus gros morceaux, un tamis vibrant a été installé directement sous la station de vidange des conteneurs. Un moteur vibrant décalé est relié au corps de ce tamiseur à plateau plat. Lorsque la poudre entre par l'entrée et tombe contre le tamis, le moteur vibre à haute fréquence pour aider les plus petites particules à passer par l'ouverture du tamis et les particules plus grosses à traverser la face du tamis et à sortir par une sortie latérale. Les fines, ou les bons matériaux, tombent par la sortie de décharge centrale dans le processus situé en dessous. Ces tamiseurs industriels sont utilisés pour le contrôle automatique de la qualité du processus de conditionnement, ainsi que pour protéger les équipements industriels contre les matières étrangères qui pourraient les endommager. Les débits de production de ces tamis industriels vont de 1,5 à 6,5 tonnes par heure, selon le matériau et la densité en vrac.

3. Doseur à vis

Afin d'obtenir des poids de remplissage précis pour les sacs en papier de 22 kg, un doseur à vis complète l’installation. Les doseurs à vis utilisent une petite trémie d'alimentation pour contenir la quantité exacte de poudre requise pour la quantité d'emballage, un agitateur pour aider à maintenir le matériau en écoulement régulier et une petite vis sans fin avec une extension de tube pour doser de petites quantités de poudre dans l'emballage situé en dessous. L'ensemble est monté sur des cellules de charge afin que l'automate puisse communiquer avec l'équipement pour lire la quantité de poids qui quitte la trémie de dosage. Ce type de fonction industrielle est appelé LIW ou perte de poids. En lisant automatiquement la quantité de poudre qui quitte le doseur à vis, un opérateur n'a pas besoin de perdre du temps à écoper ou à extraire de la poudre pour obtenir le bon poids d'emballage. Les doseurs à vis peuvent être modifiés avec différents types de vis en fonction de la densité et de la fluidité de la poudre industrielle. Ils peuvent atteindre des précisions de dosage de quelques grammes.

4. Ensacheuse – PalSack®01

Sous le doseur à vis industriel se trouve une station de remplissage de sacs avec joint de connexion gonflable. Les sacs sont dotés d'une doublure intérieure scellable pour les protéger de l'humidité et de l'oxygène. L'opérateur place le sac sous la tête de remplissage et la doublure intérieure autour du joint gonflable. De l'air sous pression est introduit dans le joint et assure ainsi une connexion étanche à la poussière, fixant le sac en place. Au fur et à mesure que le produit est dosé dans le sac, un petit filtre industriel à jet pulsé inverse est connecté au bec de remplissage industriel. Lorsque l'air s'échappe du sac, les particules très fines sont dirigées par la tête de remplissage à double enveloppe et sortent par un orifice de connexion du filtre à poussière. La poussière est capturée dans les cartouches filtrantes intégrées à la station et de l'air propre sort dans la zone de travail. Le réservoir d'air comprimé envoie des jets d'air à travers le filtre et nettoie les accumulations excessives de poussière. De cette façon, le produit peut être récupéré dans la station d'ensachage située en dessous.

Le panneau de commande indique à la vis d'alimentation de s'arrêter lorsque le poids requis est atteint. Le joint se dégonfle et le convoyeur à bande motorisé transfère le sac vers la station de soudage où l'opérateur place la doublure et le sac entre les plaques thermiques pour une fermeture étanche. Une fois scellé, le sac est transféré sur une plaque d'appui où il est posé à plat pour les opérations de palettisation. Là, un opérateur peut utiliser le manipulateur de sacs fourni. Ce lève-sac industriel élimine toute contrainte et tout risque lié au port de charges lourdes en utilisant la ventouse sur le sac pour déplacer son poids. La botte d'aspiration est reliée à un tuyau flexible en accordéon, soutenu par une potence montée au sol. L'opérateur n'a besoin que d'une seule main pour soulever, déplacer et abaisser le sac sur sa palette. La station de levage de sacs améliore l'ergonomie du lieu de travail, la sécurité de l'opérateur et l'efficacité de la production.

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INTEGRATED EQUIPMENT

Palsack®01 Remplissage sacs - Doseur à vis

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Confinement, Optimisation de l'écoulement

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Pondéral, Volumétrique, De 24 à 6 458 Litres/h

Venez tester nos équipements dans notre station d'essais