ÉTUDES DE CAS
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Le leader australien de la logistique remplit jusqu'à 10 Big Bags/h pour les minéraux abrasifs
WEST PERTH, AUSTRALIE — Qube Bulk, une division du plus grand fournisseur australien de services logistiques d'importation et d'exportation, gère l'expédition de plus de 20 millions de tonnes de produits en vrac par an. Aujourd'hui ils gèrent également le remplissage de Big Bags avec trois sables minéraux abrasifs pour Cristal Mining Australia, Ltd. en utilisant un système de remplissage de Big Bags Flexicon.Lorsque Cristal a mis hors service son opération d'ensachage interne, l'usine de Qube Bulk à Picton a saisi l'opportunité d'améliorer l'ensachage des sables en concevant une solution de remplissage de Big Bags en collaboration avec Flexicon.
Le résultat est un système mobile qui remplit jusqu'à 80 Big Bags, soit 160 000 kg, avec les matériaux abrasifs par quart de travail de huit heures — automatiquement, avec précision et sans poussière.
La rapidité des rotations exige de la mobilité
Les expéditions en vrac par camion de l'usine de séparation des minéraux de Cristal sont livrées aux hangars de stockage de l'installation de Qube Bulk à Picton. Avec des délais de livraison limités pour les commandes sortantes, la productivité est la clé du processus d'ensachage en vrac, selon Jos Pascoe, directeur régional de Qube Bulk Bulk. «Souvent, en raison de la situation du marché, nous recevons les commandes assez tard et nous devons emballer le produit dans un court laps de temps pour que les big Bags soient chargés dans des conteneurs d'expédition et livrés au port dans les délais prévus», dit-il. «La nécessité de répondre aux commandes de n'importe quelle combinaison des trois matériaux stockés dans des hangars différents exigeait une solution mobile».
Flexicon a proposé une station de remplissage mobile sur patins de glissement avec une trémie d'une capacité de 2,5 m3 et une trémie de 220 mm de diamètre, et un convoyeur à vis cylindrique de 3 m de long déplaçant les matériaux vers la tête de remplissage du Big Bag. Il fournit 20 m3 à l'heure, remplissant des Big Bags de 1 000 kg ou 2 000 kg. Le patin mesure 4 m par 2,25 m et l'unité mesure 3,4 m de haut.
Un chariot élévateur déplace le remplisseur mobile entre les hangars de stockage, en fonction du matériau à charger. Pascoe rapporte que le système, y compris son convoyeur à rouleaux de déchargement de 2,75 m de long, peut être installé et fonctionner à un nouvel emplacement en 20 minutes ou moins.
Du vrac au sac en trois minutes
Dès qu'une commande est reçue et que la station de remplissage est placée dans le hangar de stockage approprié, l'équipe de Pascoe peut remplir jusqu'à 80 sacs par quart de travail de huit heures. Il dit qu'environ la moitié du temps est consacré au remplissage des matériaux et l'autre moitié au placement des palettes, à la suspension des sacs vides et au transport des sacs remplis hors de la station. «Évidemment, remplir de plus gros sacs prend un peu plus de temps, dit-il, mais cela ne prend tout de même que trois minutes par sac de 2 000 kg».
Un remplisseur à patins de glissement vide les matériaux en vrac dans la trémie de chargement. Le fond de la trémie fait passer le minéral en granulé dans le convoyeur à vis à cylindrique en acier incliné à 45±. Le convoyeur est équipé d'une spirale en acier inoxydable robuste pour manipuler les sables minéraux à écoulement facile mais abrasifs, dont la densité varie de 2 200 kg/m3 à 2 750 kg/m3. La conception du convoyeur lui-même ne comprend aucun roulement ou joint rotatif, et le moteur d'entraînement est monté au-dessus du point de déchargement, empêchant les minéraux abrasifs de meuler les roulements ou les joints d'étanchéité de l'arbre d'entraînement. Un échantillonneur pneumatique capture automatiquement un échantillon de 142 g de matière à même le flux pendant le cycle de remplissage, pour la documentation de la qualité du produit.
Pascoe prévoit une productivité de plus en plus accrue au fur et à mesure que son équipe se familiarise au nouveau système. «Nous visons 100 sacs par quart de travail de 8 heures», dit-il. «Cela nous permettra d'exécuter une commande typique de 40 conteneurs en cinq quarts de travail». Le délai d'exécution court est critique car la plus grande préoccupation de Pascoe est le temps entre la libération des conteneurs d'expédition pour le ramassage et l'emballage des conteneurs pour respecter les délais d'expédition.
Des caractéristiques ergonomiques protègent les travailleurs et augmentent la productivité
Conformément à l'accent mis par l'Australie sur la santé et la sécurité au travail, Pascoe exigeait un fonctionnement ergonomique et efficace. À cette fin, la tête de remplissage pivotante permet un raccordement rapide et sûre des boucles de sacs aux verrous de maintien du remplisseur sans que l'opérateur n'ait à se tenir debout sur le convoyeur à rouleaux, à s'efforcer d'atteindre les points de raccordement en hauteur des sacs ou en à passer ses mains entre les composants de la tête de remplissage.
La poussière est contenue par une manchette de sac gonflable et une goulotte de déchargement télescopique entre la sortie du convoyeur et l'entrée du remplisseur, et par évacuation de l'air et de la poussière déplacés vers une chaussette filtrante.
Une fois qu'un sac est rempli, les verrous de maintien libèrent automatiquement les boucles de sac et le convoyeur à rouleaux déplace le sac hors de la zone de remplissage pour l'étiquetage et le transfert vers le conteneur d'expédition.
«Des caractéristiques telles que la fixation facile des sacs et l'absence de manutention manuelle des sacs ou des palettes chargés minimisent l'exposition des travailleurs à des blessures potentielles», explique Pascoe. «Nous nous inquiétions que les travailleurs ne soient exposés à la poussière dans les hangars de stockage, mais la goulotte d'évacuation du remplisseur contient toute la poussière».
Le contrôle automatisé fournit des mesures précises
L'automate programmable de l'unité automatise tout, à l'exception de la connexion des sangles de sac aux verrous de maintien et du relevage de la manchette du sac sur le joint de manchette dégonflé. «Tout est programmé, et sa précision nous a impressionnée», rapporte Pascoe. «Tout ce que l'on a à faire c'est de régler l'automate programmable pour des sacs de 1 000 kg ou 2 000 kg. Une fois le sac en position, on appuie sur le bouton de démarrage, le gonfleur de la manchette du sac démarre automatiquement et le produit commence à s'écouler». Les pesons sous le remplisseur envoient des signaux à l'automate programmable pour arrêter le convoyeur lorsque le sac atteint le poids cible désiré.
L'automate programmable automatise également d'autres aspects du processus, y compris l'activation du convoyeur à rouleaux motorisé et de l'échantillonneur de produits et d'autres actions basées sur le feedback des capteurs.
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La station de remplissage de Big Bags automatisée remplit les Big Bags avec jusqu'à 160 000 kg de matériaux abrasifs par quart de travail de huit heures.
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Le remplisseur à patins de glissements dépose les sables minéraux dans la trémie d'une capacité de 2,5 m3 pendant que le convoyeur à vis déplace le matériau vers la tête de remplissage des Big Bags.
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La tête de remplissage SWING-DOWN® pivote en position verticale, ce qui permet à l'opérateur d'attacher rapidement et en toute sécurité les sangles des sacs aux verrous de maintien du remplisseur tout en restant debout sur le sol de l'usine. Il suffit d'appuyer sur un bouton pour que l'entrée du produit gonfle contre la manchette du sac et déclenche toutes les fonctions de remplissage automatique du sac.
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Le sac rempli et la palette avance sur le convoyeur à rouleaux et sont retirés pour l'expédition.
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Une interface à écran tactile sur l'automate programmable permet la configuration du programme et l'activation des cycles de remplissage.
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Un échantillonneur pneumatique capture un échantillon de 142 g de matière à même le flux, pour la documentation de la qualité du produit.
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