Comment tirer le meilleur parti de votre mélangeur fermé

Les trois nouvelles fonctions logicielles que vous ne connaissez pas encore et qui permettent d’améliorer la production des mélangeurs jusqu’à 30 %

 

Je me suis rendu compte qu’encore trop de mes clients n’utilisent que les fonctions de base de notre module mélangeurs fermés, en travaillant soit par temps (durées), soit par température.

J’ai donc pensé écrire cet article pour présenter trois fonctions très utiles et souvent peu utilisées qui pourraient vous aider à améliorer votre production jusqu’à 30 % (surtout la dernière).

Que vous ayez un nouveau mélangeur ou un ancien mélangeur équipé de notre logiciel de contrôle DosareX, savoir comment l’utiliser au mieux vous permettra d’exploiter chaque seconde et chaque kilowatt d’énergie. Si le temps c’est de l’argent, alors bien sûr l’énergie est aussi de l’argent.

De nombreuses études ont été réalisées, montrant qu’un cycle de mélange basé sur un seul paramètre (temps, température ou énergie) est peu efficace. La raison en est simple : les variables impliquées dans le processus de mélange ne peuvent être considérées comme constantes dans le temps et reproductibles.

Cela signifie que les composants traités en hiver ou en été se comportent différemment ; que le même composant provenant de différents fournisseurs se comporte différemment ; que l’environnement de travail n’est pas constant (pensez à l’eau de refroidissement, par exemple).

Afin d’avoir une plus grande garantie de répétabilité du cycle et de se rapprocher le plus possible de la formule du laboratoire, la meilleure méthode consiste à régler les trois paramètres dans les différentes étapes du mélange.

Fonction 1. Changement de pas avec logique ET/OU

 

Cela ne devrait pas être nécessaire mais il est préférable de revoir la signification de chacun de ces paramètres :

  • Temps : indique après combien de secondes une étape du programme est considérée comme terminée ;
  • Température : indique à quelle température (égale ou supérieure) l’étape est considérée comme terminée, et on passe à la suivante ;
  • Energie : indique après combien d’électricité consommée par le moteur principal l’étape est considérée comme terminée.

Le fait de travailler avec plusieurs paramètres signifie que le programme reçoit l’instruction de passer à l’étape suivante lorsque plusieurs conditions se présentent simultanément.

Mais même cette approche peut ne pas être correcte, c’est pourquoi je veux vous indiquer la première fonction logicielle complexe que vous devez connaître : la programmation ET/OU.

La page de programmation des phases de mélange présente cette grille :

 

Cette fonction vous permet de déterminer les conditions de changement de phase avec la plus grande précision.

La combinaison ET exige que toutes les conditions indiquées (celles dont la valeur est différente de « 0 ») soient simultanément remplies.

La combinaison OU exige qu’au moins une des conditions de la ligne OU soit remplie.

Dans l’exemple, pour qu’il y ait un changement de pas, au moins 60 secondes doivent s’être écoulées depuis le début de l’étape, la température doit être d’au moins 85 °C et au moins 3,4 kWh d’énergie doivent avoir été consommés.

Mais si la température devait dépasser 92 °C, indépendamment des autres paramètres, il y aurait quand même un changement d’étape.

Pourquoi cette fonction est importante

 

Si elle est correctement configurée, elle vous permet de résoudre les problèmes individuels que vous auriez en travaillant avec un seul paramètre.

Par exemple, si vous ne travaillez qu’avec le temps (comme c’est malheureusement souvent le cas), vous n’avez aucune garantie d’avoir atteint la bonne température ou vous pouvez l’avoir dépassée si vous avez des problèmes avec l’eau de refroidissement.

Alors que si vous travaillez uniquement en fonction de la température, vous risquez d’avoir traité les composants trop peu ou pas de manière optimale, surtout si c’est l’été et si le mélangeur est chaud.

Bien que l’utilisation de l’énergie comme condition de changement de pas soit une méthode plus précise (et plus complexe) que les deux autres, même celle-ci ne vous garantit pas le bon temps de mélange ou la bonne température, comme dans le cas où la pression du piston n’était pas optimale.

L’utilisation des trois paramètres en mode ET vous permet de vérifier

  • qu’il y a eu un mélange pendant un temps minimum
  • que la température optimale de pas a été atteinte
  • qu’il ait été effectivement effectué un travail en rapport avec l’énergie consommée.

Le contrôle en mode OU pour chaque option vous permet d’avoir une échappatoire automatique au cas où quelque chose n’a pas fonctionné correctement dans la logique ET (par exemple, au cas où le mélange était déjà trop chaud), en évitant un durcissement prématuré (« curing », si vous préférez).

Fonction 2. Courbe de température de seuil

 

Si la première fonction est peu utilisée mais connue, celle-ci est surtout inconnue de beaucoup.

Lorsque nous avons développé les premiers programmes de contrôle des mélangeurs il y a plus de 20 ans, nous nous sommes rendu compte, grâce à l’expérience des chimistes avec lesquels nous travaillions, que le fonctionnement par temps, température ou énergie ne garantissait pas à lui seul le contrôle de la courbe de température.

En pratique, le fait d’avoir autant de paramètres sur lesquels agir (vitesse des rotors, pression du piston, temps, énergie, température) ne permettait pas de contrôler la façon dont la température devait augmenter au fil du temps.

En outre, il manquait la possibilité de procéder à des mélanges à température constante pour augmenter la dispersion, en particulier dans les grands mélangeurs.

C’est pourquoi nous avons introduit une rétroaction sur le contrôle de la température pour maintenir la température du mélange dans des valeurs prédéterminées pour l’étape.

Comment fonctionne la rétroaction sur le contrôle de la température

 

Sur la page de réglage des phases du mélangeur, pour chaque pas configurable, vous trouverez la colonne « Temp.R. » (ou T.R. dans les anciennes versions):

 

En réglant une température minimale et maximale pour l’étape considérée, vous demandez au système d’agir soit sur le régime soit sur la pression du piston (ou les deux) pour maintenir la température dans cette plage.

La fonction intervient comme suit :

  • Au début de l’étape un temps d’attente commence
  • Après cette période, si la température est plus basse que prévu, on augmente d’une valeur réglable le nombre de tours des rotors ou la pression du piston (ou les deux)
  • Si la température est plus élevée, on diminue le nombre de tours des rotors ou la pression du piston (ou les deux)
  • Le contrôle est répété au cours du pas à intervalles réguliers et à chaque fois la température est vérifiée pour agir d’une manière ou d’une autre
  • Bien sûr, il y a des paramètres pour indiquer les tours acceptés minimum et maximum, même chose pour la pression.

Un exemple pratique est le cas où on désire traiter le mélange mais on ne veut pas trop le chauffer. En ne réglant que le temps, on risque d’avoir une température trop basse ou trop élevée, tandis qu’en fixant également une température, on perd le contrôle sur la façon dont cette température augmente.

Pour en tirer le meilleur parti, il est nécessaire de diviser la courbe de température en plusieurs étapes et de travailler finement sur chaque étape.

Ou si on veut travailler à une température constante, comme le font les fabricants de pneumatiques, on amène d’abord le système à la température souhaitée, puis, dans un second temps, on travaille en mode temps mais on active le contrôle sur la rétroaction avec un petit écart de température.

C’est une fonction qui n’est pas toujours présente sur les logiciels des fabricants de mélangeurs, pour nous elle est standard depuis 1997.

Fonction 3. Gestion des temps du cycle de mélange

 

Dans les productions discontinues, toute la production doit être calibrée sur l’élément le plus lent de la ligne de traitement.

Parfois c’est le mélangeur, parfois c’est la calandre ou le mélangeur ouvert.

En pratique, on peut commencer un nouveau cycle quand on est certain de pouvoir le décharger.

Le problème est que là où le travail dépend encore de l’homme, donc lorsque nous n’avons pas une automation complète, la productivité de l’opérateur n’est pas constante et par conséquent le temps de travail ne l’est pas.

Ceci, sur un poste de 7 ou 8 heures, entraîne des différences même importantes dans les kg produits par la ligne.

La fonction de gestion du temps de cycle empêche cela et encourage l’opérateur à maintenir un rythme constant dans le temps. Pour chaque formule de mélange, il existe un certain nombre de paramètres, dont certains affectent la durée du cycle:

 

  • Il s’agit de Max Cycle Time et Cycle Time (temps de cycle maximal et temps de cycle).

    S’ils sont configurés correctement, ils permettent deux contrôles :

    • Une alarme au cas où le cycle dure plus de 420 secondes (dans ce cas), alarme à laquelle l’opérateur devra donner une explication (Max Cycle Time, temps de cycle maximal) ;

    Démarrage automatique du cycle suivant toutes les 360 secondes, permettant une meilleure planification de la production (Cycle Time).

Paramètre Temps de cycle

Examinons de plus près le fonctionnement du paramètre Temps de cycle.

Si ce paramètre est différent de 0 et si le système est réglé pour un démarrage automatique du cycle, une fois ce temps écoulé (à partir du démarrage du cycle), le cycle suivant est automatiquement lancé. Si le démarrage automatique n’est pas réglé, le système n’accepte le démarrage de l’opérateur que si ce temps s’est écoulé depuis le début du cycle précédent.

Pour fonctionner correctement, la durée réelle du cycle – y compris toutes les phases de chargement, nettoyage, mélange, déchargement – doit être inférieure à cette valeur.

Dans d’autres situations, en supposant que le mélangeur ne soit pas le maillon faible de la ligne (celui qui nécessite le plus de temps de cycle), le paramètre doit être défini sur le travail le plus long + un temps de tolérance T.

Cela garantit que vous pouvez travailler X cycles par poste. En cas d’échec, si aucune alarme machine ne s’est déclenchée, la raison peut résider uniquement dans la façon de travailler des opérateurs, qui devront expliquer pourquoi les temps n’ont pas été respectés.

Conclusions

Comme vous pouvez le constater, il s’agit de plusieurs fonctions utiles pour vous permettre de mieux contrôler votre mélangeur, et je peux vous assurer que de nouvelles fonctions fantastiques sont en cours de développement pour vous aider à améliorer encore la production et à avoir une longueur d’avance sur la concurrence.

C’est pourquoi il est important de maintenir le module de mélange à jour, si vous ne voulez pas que vos concurrents profitent des nouvelles fonctions.

J’espère que cet article vous a été utile.

Si vous souhaitez connaître ces fonctions en détail et savoir comment en tirer le meilleur parti, je vous rappelle que si vous avez un contrat de service (Gold, Platinum ou Diamond), vous pouvez appeler gratuitement les bureaux de Multi Data.

Nos techniciens se connecteront à votre logiciel et vous montreront comment paramétrer ces fonctions en temps réel.

Si vous avez besoin de moi, vous pouvez m’écrire à l’adresse suivante claudio.tosi@multidata.it ou m’appeler au +39 059 537902.

Bonne vie

Claudio Tosi

 

    Nato nel 1974 a Modena, si è diplomato all'istituto superiore Enrico Fermi in elettronica e telecomunicazioni. Dopo l'anno di militare ha iniziato il suo percorso professionale come tecnico programmatore presso la Multi Data s.r.l. Dopo oltre 20 anni di lavoro, si occupa di seguire i nostri clienti nel settore plastica e gomma, aiutandoli a migliorare la produzione e ridurre errori e costi.

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