Quel que soit la technologie utilisée, le nettoyage des pièces de tôlerie n'apporte pas de valeur à la pièce produite, c'est-à-dire que l'opération de nettoyage n'est financièrement pas valorisable. Ainsi, l'industriel qui investit dans une solution de nettoyage doit trouver le meilleur compromis en fonction de son besoin et l'objectif de qualité de finition souhaitée.
Les solutions de nettoyage peuvent être classées en 3 catégories :- Les techniques utilisant des solvants. Elles posent souvent des problématiques écologiques, pour la santé des opérateurs, et la sécurité de l'environnement de production.
- Les solutions 'mécaniques' comme le grenaillage, le microbillage, le sablage, l’aspersion, les tunnels de nettoyage, etc.
- Et les procédés dit 'non-destructeurs' comme les ultrasons.
Dans le cadre de cet article, Metal-Interface s'est intéressé en particulier aux machines de nettoyage à ultrasons. Ainsi, Stéphane Caudron, responsable commercial de FISA France, société spécialisée dans les solutions de nettoyage par ultrasons, a accepté de nous partager son expérience.
Cette article aborde dans une première partie les avantages du nettoyage par ultrasons, puis les questions à se poser avant d'envisager l'investissement dans une solution de nettoyage à ultrasons.
1- Avantage du nettoyage ultrasons
- la qualité de nettoyage
Stéphane Caudron précise d’emblée : « La technologie de nettoyage par ultra-sons permet d'atteindre des niveaux de nettoyage supérieurs aux autres technologies. »
L'opération de nettoyage est qualitative et permet d'aller au-delà du simple dégraissage ou élimination des dépôts gras, tels que des défauts visuels, des particules, des picots en laser, des restes de colle d'un film sur des matières revêtues, etc.
- un nettoyage uniforme de la pièce
La pièce est nettoyée de manière identique quel qu’en soit la forme, le volume, etc. En effet, les ultrasons se diffusent de manière identique à travers un liquide dans lequel est plongée la pièce.
Stéphane Caudron donne un exemple : « en laser, après la découpe, il peut y avoir des scories, des petits dépôts, etc. En pliage et en soudure, ces petits défauts posent des difficultés. Un brossage à la main peut être entrepris mais ne permet pas toujours d'atteindre toute la géométrie de la pièce. Le nettoyage ultrasons est une solution. »
- le nettoyage ultrasons : une solution non destructrice
L'avantage de ne pas toucher la pièce est que le dimensionnel de la pièce n'est pas affecté par l'opération de nettoyage. La tolérance de la pièce reste identique. Les surfaces particulières ne sont pas non plus impactées (matière rugueuses, traitement chimique, etc.).
2- Quels questions se poser pour projeter d'utiliser les ultrasons dans le nettoyage des pièces de tôlerie ?
Inventaire des pièces à nettoyer
- géométrie et dimensionnel des pièces,
- poids des pièces,
- principales matières à nettoyer,
- nature des pollutions.
Inventaire des défauts sur les pièces à nettoyer
Qualité des pièces visées, c'est-à-dire ce qui est 'strictement' nécessaire pour l'étape suivante en évitant de surestimer le besoin. Déterminer la juste qualité nécessaire :- Scories
- dégraissage mouillabilité supérieure à 44 dyne/cm
- pollution générée par une étape de production précédente, comme par exemple une pâte à polir, une colle d'un revêtu, etc.
- attente visuelle (avec ou sans auréole par exemple),
- absence de particule métallique, de fibre, etc. - pas du tout ou définir ce qui est acceptable.
- Absence ou pas de bactérie pour le médical ou pharmaceutique,
- Pièces suffisamment propres pour aller en chambre blanche.
Hypothèse de production
- volumétrie à nettoyer pour chaque typologie de pièce,
- cadencement à prévoir.
Installation de dégraissage des pièces avant introduction en salle hors poussières
Usine Trumpf de Ditzingen
Fabication et installation de la ligne réalisée par FISA
En conclusion, les technologies de nettoyage des pièces sont à mettre en parallèle avec le besoin de chaque industriel. Même si le coût d'investissement et d'exploitation du machine ultrason doit être optimisé, puisque rarement répercutable sur le prix de vente de la pièce, les avantages sont conséquents en terme de qualité finale de la pièce et répétabilité du résultat.
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