ÉTUDES DE CAS
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Vidange et convoyage d'un matériau léger comme une plume sans poussière
FAIRHAVEN, MA — Le dioxyde de silicium amorphe synthétique, aussi connu sous le nom de « silices pyrogénées » est l’une des substances les plus légères connues. Sa masse volumique apparente est de 38 kg/m3 avec une taille de particule moyenne de 0,2 à 0,3 micron. Les particules forment des agglomérats qui ressemblent à des plumes et se comportent comme des plumes. Mal manipulée, la poudre s'échappe facilement sous forme de poussière nuisible « si légère qu'elle reste dans l'air », explique Jim McGown, directeur des installations de Nye Lubricants, Inc.Bien que légers comme des plumes, la masse volumique apparente des agglomérats non tassés peut plus que doubler lorsqu'une force est appliquée, ce qui provoque le tassement.
Ces propriétés font que de la poudre fine, blanche et à écoulement semi-facile est libérer dans l'air. C'est donc un matériau difficile à manipuler.
Nye Lubricants ajoute de la silice pyrogénée à l'huile comme épaississant pour produire des graisses d'insonorisation synthétiques. L'entreprise a trouvé un moyen propre et sûr d'introduire la poudre dans les cuves de traitement en remplaçant le déversement manuel des sacs par une trémie vide-sacs mobile sur roulettes entièrement hermétique de Flexicon composée d'une trémie, d'un collecteur de poussière et d'un convoyeur à vis flexible.
Les opérateurs vident aujourd'hui les sacs dans trémie vide-sacs, tandis que le convoyeur à vis flexible verse le matériau dans une cuve de traitement. Aucune poudre ne s'échappe dans l'atmosphère.
Les opérateurs soulevaient auparavant les sacs sur une plate-forme de manœuvre de 2,4 m de haut et les vidaient dans les cuves de traitement. M. McGown dit que des traces de silice fondue s'échappent inévitablement dans l'air.
Avec le nouveau système, l’effort physique est réduit et les problèmes de sécurité potentiels sont évités puisque l’opérateur nettoie et ouvre les sacs sur le support de sacs situé à hauteur de taille et dépose le contenu dans la hotte profond 0,9 m pour recevoir le contenu des sacs de 112 x 58 x 23 cm qui pèsent seulement 4,5 kg en raison du grand volume de vide de la poudre aérienne.
Inclut la collecte interne de poussière
Un ventilateur de 1.5 kW, 34 m3/min aspire les particules de poussières en suspension vers les surfaces extérieures de deux cartouches filtrantes. Un système de nettoyage de filtres par jets d’air comprimé utilise des électrovanne pour libérer de courts jets d’air comprimé à l’intérieur des filtres à intervalles réguliers, ce qui fait tomber la poussière accumulée sur les surfaces du filtres dans la trémie.
Un vibrateur à turbine pneumatique dans la trémie pyramidale de 0,4 m3 déloge la poudre qui a tendance à s’emmêler, favorisant ainsi l’écoulement dans l’adaptateur d’entrée à 45 degrés du convoyeur à vis flexible.
La vis plate déplace la poudre légère comme une plume
Le convoyeur à vis flexible de 458 cm de long transporte la poudre, à un angle de 45 degrés, vers une cuve de traitement via un adaptateur de transition. Un tube extérieur en polyéthylène à poids moléculaire très élevé de 137 cm de diamètre renferme une vis flexible en acier inoxydable ayant des surfaces plates qui transmettent les particules avec force dans une direction longitudinale, minimisant le mouvement radial vers la paroi du tube.
L’opérateur fait rouler le système monté sur roulettes pour ajouter de la silice pyrogénée, en lots de 135 kg, dans plusieurs cuves de traitement préparant divers grades de graisses d’insonorisation légères ou lourdes. À partir du cadre de base de 238 x 110 cm un mât de 397 cm de haut soutient le convoyeur à vis flexible et le moteur.
En plus d'améliorer la sécurité des travailleurs et la propreté de l'usine, le système mobile de déchargement et de convoyage des sacs « ibère les travailleurs pour qu'ils se consacrent à d'autres fonctions liées au processus », explique M. McGown.
Applications de la graisse d'insonorisation
La graisse d'insonorisation limite les vibrations, les bourdonnements, les grincements et les cliquetis des composants mécaniques et électromécaniques. La graisse est utilisée dans de nombreuses applications automobiles, comme les interrupteurs multifonctions, les rétroviseurs électriques et les rails de sièges, pour amortir les mouvements libres et le bruit et donner une sensation de qualité. La graisse d'insonorisation est également utilisée dans les instruments d'optique, les équipements récréatifs et de bureau et les appareils ménagers. La graisse est formulée en mélangeant une huile avec un épaississant qui maintient l'huile en place. Lorsque la graisse est enlevée par la rotation d'un arbre, le glissement d'un levier ou le roulement d'un palier, de l'huile est libérée de l'épaississant pour lubrifier les pièces mobiles.
Nye Lubricants, The SmartGrease™ Company
http://nyelubricants.com
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La micrographie électronique de la silice pyrogénée à un grossissement par 100 000 montre un amas lâche d'agrégats en forme de chaîne.
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L'opérateur vide les sacs de silice pyrogéné dans la trémie vide-sacs sans poussière tandis que le convoyeur à vis flexible verse le matériau de la ligne dans une cuve de traitement.
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La trémie vide-sacs, le collecteur de poussière et le convoyeur à vis flexible sont autonomes sur un cadre monté sur roulettes qui est roulé entre des cuves de traitement nécessitant des lots de 135 kg de silice pyrogénée.
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