Étude de cas d’optimisation de la lamination : une entreprise de panneaux isolants en feuille a généré un gain de production de 35 %

Une entreprise de panneaux isolants en feuille a généré un gain de production de 35 % grâce à la mise en œuvre du système de chauffage par induction des rouleaux de Comaintel

Le défi :

Notre client (un fabricant de panneaux isolants en feuille) souhaitait remplacer son procédé de cylindre chauffé à l’huile par une technologie lui permettant d’augmenter sa capacité de production de 25 à 35 %, tout en améliorant la qualité globale du procédé de lamination (réduire ou éliminer les bulles sous la feuille).

Principaux défis :

• augmenter la productivité de l’usine de 25 à 35 %;
• améliorer la qualité de la lamination (meilleur produit fini);
• réduire l’entretien requis sur l’équipement.

La solution :

Le système de chauffage par induction des rouleaux (IRHS) de Comaintel est une technologie méconnue dans l’industrie de la transformation. Néanmoins, elle est de plus en plus utilisée par les entreprises souhaitant améliorer leur productivité, la qualité et la constance de leurs produits, ainsi que réaliser des économies d’énergie. Elle est également très appréciée pour chauffer les cylindres à une température précise par zones étroites (60, 75, 120 et 240 mm), permettant le profilage et l’uniformité de la température du cylindre.

Comaintel a commencé par analyser les besoins énergétiques en fonction de l’équipement et du procédé de lamination du client. Le IRHS recommandé a été établi comme un système de 48 kW réparti sur deux (2) cylindres. Comme notre client rencontrait des problèmes de température non uniforme sur la longueur des cylindres, nous avons conçu le IRHS de manière à ce que chaque cylindre soit chauffé par quatre (4) zones contrôlées indépendamment. La configuration du système a été optimisée pour chauffer le cylindre de manière uniforme, assurant ainsi une qualité de lamination optimale.

Il est très difficile de chauffer uniformément un cylindre à l’aide d’une seule large source d’énergie (comme des fluides chauds, une souffleuse d’air chaud, une résistance électrique, l’infrarouge, etc.) en raison des pertes localisées par convection et radiation le long du cylindre. Comaintel adapte chaque système avec le profil de zone de chauffage approprié (60, 75, 120 et 240 mm). La configuration du système est conçue pour répondre à la densité de puissance, à la température et à la taille des zones optimales correspondant aux procédés du client.

Solution mise en œuvre par Comaintel :

• Vingt-quatre (24) bobines Legacy de 120 mm de Comaintel (trois bobines de 120 mm en série pour des zones de 360 mm) sur deux cylindres de 58 po de largeur;
• Huit (8) modules d’alimentation OptiDriver 6 kW de Comaintel;
• Une (1) armoire électrique et électronique logeant huit (8) modules OptiDriver;
• Serveur de liaison série de Comaintel pour se connecter aux systèmes de surveillance et de contrôle (ModBus);
• Programmation de l’automate (API) et de l’interface homme-machine (IHM).

En résumé, la chaleur appliquée au cylindre par induction a corrigé l’uniformité de la chaleur sur toute la longueur du cylindre. Grâce au IRHS de Comaintel, l’entreprise a pu augmenter la vitesse de production pour atteindre son objectif, et pourrait même le dépasser lorsque la ligne de production sera optimisée pour un débit plus rapide.

 

Les résultats :

Le IRHS de Comaintel a apporté des résultats tangibles à ce client, générant un retour sur investissement important :

• augmentation importante de la vitesse de production (+35 %);
• amélioration de la qualité du produit (procédé de lamination), entraînant une réduction des rebuts;
• réduction au minimum des coûts d’entretien du dispositif de chauffage;
• démarrage plus rapide, chauffage de la surface du cylindre 2 à 3 fois plus rapide que le système précédent.