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02 march 2013 | La Revue POLYTECHNIQUE

Une éco-conception complète et autonome

La démarche innovante de la technologie «Cyklos» consiste à optimiser le traitement de surface dès sa mise en oeuvre, afin de pouvoir limiter et capter les rejets, puis de les traiter pour garantir une solution zéro rejet. De ce fait, elle propose une vraie avancée globale dans la performance environnementale. La conception de la technologie a été mise au point au départ pour minimiser de manière globale tous les impacts industriels et environnementaux, tout en respectant les impératifs de productivité et de qualité. La performance environnementale de «Cyklos» repose sur trois points principaux: l’optimisation environnementale des traitements de surface, le système de retraitement garantissant une solution zéro rejet, ainsi que la gestion du flux de production, lean manufacturing.
 
La nouvelle ligne de traitement chimique «Cyklos A300» se présente sous une forme compacte entièrement automatisée, fonctionnant en cycle fermé.

 
L’optimisation du traitement de surface
Le concept de «Cyklos» est basé sur le transport automatique de pièces, d’un bain à l’autre, par un système de translation et sur un système de rotation, qui réalise l’immersion des pièces dans le bain. Les pièces sont placées sur des paniers de capacité fractionnée (environ 1:10 des paniers classiques). La combinaison de ce transport, alternant translation et rotation, ainsi que du fractionnement des paniers, assure un fonctionnement quasi continu du traitement de surface. La stabilité de la performance du traitement est garantie par une gestion intégrée par ordinateur.
La conception du système de transport des pièces présente clairement deux avantages majeurs environnementaux par rapport aux les solutions traditionnelles: elle supprime les déchets sur site grâce à un procédé économe et améliore la sécurité de fonctionnement grâce à la réduction de la taille des bains. La rotation complète des paniers, en plus d’améliorer l’uniformité de traitement par le brassage, permet d’obtenir un égouttage des pièces très complet: ce faisant, l’entraînement de produits chimiques d’un bain à l’autre peut être considérablement limité, réduisant à la fois la consommation de ces produits et de l’eau de rinçage. Ce dernier point est essentiel afin de permettre un fonctionnement autonome et sans rejet sur site.
En effet, une forte consommation d’eau de rinçage aurait pour conséquence la nécessité de mettre en œuvre une installation de retraitement des eaux sur site, comme cela est indispensable dans les installations traditionnelles. Avec le faible entraînement de la solution «Cyklos», les eaux de rinçage peuvent être recyclées ou évacuées, exemptes de produits chimiques, par des techniques d’évaporation peu coûteuses, grâce au faible débit utilisé. La réduction de la taille des bains, le procédé continu avec fractionnement des paniers et leur maintien dans les bains ou juste au-dessus de la surface de ceux-ci permettent de capter très efficacement et de façon économique les vapeurs (hydrogène) et le brouillard (acide) émis par les bains d’anodisation. Les risques d’incendie ou de pollution par fuites sont donc considérablement réduits avec la solution «Cyklos».
Un contrôle automatique des fuites, un capotage de sécurité, une surveillance automatique de la fonction de filtrage des vapeurs sont parmi les éléments additionnels, qui renforcent la sécurité de fonctionnement de cette solution.
 
Au sein de l’installation, les pièces sont disposées dans des paniers, situés radialement par rapport à l’arbre de rotation principal de la ligne de production.
 

Le traitement des rejets
Dès lors, le traitement optimisé des rejets devient nécessaire; il s’effectue par des boucles de recyclage de concentration et de filtration des effluents aqueux et gazeux. L’efficacité du traitement des vapeurs est renforcée par un capotage total, assurant une barrière supplémentaire entre l’atmosphère de la zone de traitement et celle d’un atelier d’usinage sans protection particulière contre la corrosion, et dans lequel des vapeurs organiques ou des poussières peuvent être présentes.
La gestion des effluents aqueux est tout aussi efficace, il n’y a pas d’eaux usées à traiter sur site et donc pas de raccordement aux égouts. Les effluents liquides finaux sont concentrés et stockés dans un fût de petite capacité (800 l) intégré à la machine, qui sera évacué et traité mensuellement par une société externe.
La performance globale environnementale de «Cyklos» est donc le résultat d’une éco-solution complète de conception innovante du procédé de traitement et d’une solution de traitement intégrée permettant une solution zéro rejet.

La ligne de traitement, s’intégrant facilement dans le prolongement des machines de production traditionnelles, ne nécessite pas de locaux spécialement dédiés aux traitements chimiques.
 

La gestion des flux, lean manufacturing
La technologie «Cyklos» permet une gestion simple des flux, seule l’alimentation en électricité et en fluides (eau, air comprimé) est nécessaire. Les consommations de produits chimiques sont contrôlées par ordinateur, ceux-ci étant livrés prêts à l’emploi sous forme de containers facilement interchangeables. Cette simplicité de mise en œuvre permet donc un bilan, un contrôle et une optimisation simple du procédé de traitement de surface.
De par son intégration globale et la maîtrise de l’automatisation, le procédé «Cyklos» réduit le nombre d’opérateurs par rapport à une ligne de traitement classique, ainsi que la pénibilité du travail. Le transport des pièces par fractionnement des paniers, combiné à la rotation des paniers dans les bains de traitement ou de rinçage, facilitent considérablement le chargement et le déchargement automatique des pièces. En effet, il n’est alors plus nécessaire de se préoccuper de l’orientation des pièces sur le panier, casse-tête de l’installation traditionnelle sans rotation: la pièce peut être placée sur le panier à l’aide d’un automate de chargement très simplifié et peu coûteux.
 
Intégration simple
En raison de son faible encombrement, de son fonctionnement en zéro rejet, ainsi que de son automatisation, la solution autonome «Cyklos», permet une intégration facile dans les installations d’usinage. La technologie offre donc la possibilité de réaliser en ligne l’usinage et le traitement de surface, générant une production en flux tendu, réduisant ainsi considérablement les stocks et les frais logistiques dans les cas d’externalisation du traitement de surface. En conclusion, ce procédé innovant conforté par les études de conformité et le respect des normes, garantit des performances industrielles et environnementales globales optimales, tout en offrant une solution zéro rejet autonome, intégrable dans les toutes les installations d’usinage standard.
 

Cyklos SA

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1400 Yverdon
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