L'usine allemande Schoellershammer, qui emploie 240 personnes, produit du papier de qualité pour les marchés allemands et internationaux grâce à deux machines à papier. Du carton ondulé pour l'emballage est également fabriqué sur une troisième machine, la PM 5, qui en produit actuellement environ 225.000 tonnes par an avec un poids de 90-170 g/m². Une autre machine à papier devrait être mise en service en 2016 en raison de la demande croissante de cartons ondulés plus légers.
Des centaines de pompes en place
Comme dans toutes les papeteries modernes, l'attention se porte sur l'optimisation des processus de production et, en particulier, sur le pompage. L'usine utilise des centaines de pompes sur son site dans d'innombrables applications. "Nous utilisons plus de 400 pompes pour une grande variété de tâches, y compris de nombreuses pompes à lobes et des pompes à vis excentrée," confirme Holger Malsbenden, directeur de la maintenance de l'usine. "Cependant, nous sommes de plus en plus tributaire des pompes péristaltiques, en particulier dans les applications exigeantes avec des substances difficiles à transporter."
Le principe péristaltique allie efficacité et fonctionnement simple avec de longs intervalles entre chaque maintenance qui aident à réduire les coûts. Contrairement à de nombreux autres types de pompe, les modèles péristaltiques peuvent fonctionner à sec et sont auto-amorçantes, caractéristiques qui ont contribué à la décision de Schollershammer de mettre en place des pompes Qdos de Watson-Marlow pour distribuer de petites quantités d'agent anti-mousse. Ce dernier est nécessaire parce que de grandes quantités d'amidon sont utilisées pour traiter la surface du carton ondulé. L'amidon est stocké dans un grand réservoir et transféré à partir de là dans deux réservoirs prêts pour le traitement de la couche supérieure et celle du dessous. "Un excès de mousse s'est développé, nous avons donc dû ajouter un agent anti-mousse au poste de transfert d'amidon," explique Kevin Dahmen, le technicien responsable du contrôle de la station de pompage. "Trois pompes au total transfèrent l'additif dans le réservoir de stockage, ainsi que directement dans les deux autres réservoirs."
Jusqu'à récemment, ce transfert était fait par des pompes doseuses à membrane, mais Schoellershammer rencontrait de plus en plus de problèmes. "Même si nous étions satisfaits de la performance de dosage des pompes à membrane, nous étions préoccupés par le coût élevé des travaux de réparation et d'entretien," dit M. Dahmen. "Remplacer les membranes endommagées a toujours pris beaucoup de temps. En outre, comme les pompes à membrane ne sont pas auto-amorçantes, nous avons dû ajouter manuellement une petite quantité d'agent anti-mousse à la tête de la pompe après chaque opération de maintenance, ce qui a nécessité encore plus de temps. Cependant, le plus gros problème était que les pompes à membrane contiennent plusieurs clapets qui tendent à se bloquer, accroissant encore les travaux de maintenance."
La solution Qdos
Schoellershammer a donc cherché des solutions alternatives. L'équipe a découvert que la pompe doseuse Qdos, avec sa gamme de débit de 0,1 à 500 ml/min, convenait pour le débit de 100 à 450 ml/min de l'application. Comme toutes les pompes péristaltiques, ce modèle possède un mode auto-amorçage et fonctionnement à sec, ce qui signifie qu'il n'est pas nécessaire d'ajouter manuellement une dose d'agent anti-mousse après une intervention d'entretien. De plus, la pompe fonctionne sans auxiliaires. Il n'y a plus, désormais, ni clapets bloqués ni joints déchirés chez Schoellershammer. L'unique composant auxiliaire dans les pompes Qdos est la tête de pompe brevetée ReNu de Watson-Marlow. "En utilisant les Qdos, notre stock de pièces de rechange pour la station pompage a considérablement diminué," affirme M. Dahmen. "A la place d'étagères pleines de clapets, de joints et d'autres pièces, nous avons maintenant besoin que d'une seule pièce de rechange, la tête de pompe. Et qui, contrairement à une membrane, ne prend pas plus d'une minute à changer." Il est rarement nécessaire de changer la tête de pompe. En effet, Schoellershammer rapporte que les trois pompes Qdos utilisées sur l'unité pour distribuer l'agent anti-mousse ont fonctionné sans incident, avec leur tête de pompe initiale, en continu pendant un an.
Le fonctionnement simple et intuitif des pompes Qdos, via leur écran couleur TFT de 3,5 pouces offre un autre avantage à la papeterie. Non seulement la juste quantité d'agent anti-mousse est délivrée mais un étalonnage fréquent n'est plus nécessaire.
Le dosage de colorant
Une autre application réussie avec la technologie péristaltique chez Schollershammer consiste à pomper du colorant dans un récipient pour lignes de test sur la machine PM 5. Ici, un total de trois pompes est requis. "Nous utilisions auparavant des pompes à lobes, mais elles avaient besoin de joints toriques spéciaux et de clapets à billes qui risquaient toujours de se boucher," dit Thomas Linnartz, directeur de l'atelier électrique. "Comme mesure préventive, nous avons dû nettoyer les garnitures mécaniques pratiquement chaque semaine, ce qui représentait une somme considérable de travail."
À la suggestion du fournisseur de colorant, l'usine a décidé d'utiliser des pompes péristaltiques. Trois pompes série 521 directement connectées sont désormais en place sur le poste colorant de la PM 5. Ces pompes péristaltiques industrielles robustes sont conçues spécifiquement pour une utilisation dans les conditions les plus difficiles et fonctionnent selon des débits de 2,5 à 4600 ml/min. "L'utilisation des pompes Watson-Marlow a conduit à une réduction considérable du temps consacré à l'entretien et à la maintenance," rapporte M. Linnartz. "D'une part, parce que la pompe fonctionne avec de très longs intervalles entre chaque intervention d'entretien et, d'autre part, parce que le tube peut être changé très rapidement."
L'équipe de Schoellershammer est également impressionnée par la performance des pompes : "Nous avons constaté qu'il n'y a pratiquement aucun fluide que les pompes péristaltiques ne puissent gérer," dit M. Linnartz.
Les possibilités futures
Schoellershammer est actuellement en train d'évaluer si les pompes péristaltiques Watson-Marlow peuvent être utilisées sur d'autres applications de pompage dans l'usine. "Les pompes péristaltiques sont faciles à utiliser et leur usage engendre, sur l'ensemble des cycles de production, des économies considérables en raison de la baisse des coûts de réparation et de maintenance," conclut M. Malsbenden.
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