Des solutions de pointe pour le traitement des surfaces

«En l’espace d’une quarantaine d’années, nous avons largement dépassé le millier d’installations dans un grand nombre de secteurs industriels. Néanmoins, je doute que l’on puisse trouver plus d’une poignée d’équipements identiques en tout point», révèle Pierre-André Schopfer, PDG de la société STS Industrie SA. L’entreprise est spécialisée dans le domaine des installations de traitement des surfaces mettant en œuvre tout un éventail de procédés chimiques et électrochimiques destinés à revêtir une multitude de métaux de couches fonctionnelles ou décoratives. On peut ainsi déposer des métaux courants (cuivre, nickel, étain, chrome) ou même des métaux précieux tels que l’argent, l’or ou le rhodium. Ces procédés sont caractérisés par une multitude d’étapes comprenant, en plus d’une succession de bains servant au dépôt des couches voulues, des processus préparatoires et intermédiaires servant au dégraissage, au rinçage etc. Une installation complète peut aisément comprendre le traitement dans plus d’une vingtaine de liquides successifs différents. Pour le client, l’objectif est d’obtenir un revêtement métallique régulier et sans défauts visuels. De plus, les revêtements doivent répondre aux critères de qualité du client.

 

Système de nickelage complet comportant 17 stations. (Photo: STS Industrie)

 

 

L’art de maîtriser la chimie

«Pour aboutir à un bon revêtement, il ne suffit pas d’avoir un équipement de pointe: il faut aussi maîtriser la stabilité de la chimie des bains», ajoute Claude Gmünder, directeur de ventes de STS Industrie. Le fonctionnement des bains dépend non seulement de leur recette initiale, mais aussi du contrôle étroit et permanent de nombreux paramètres, tels que la température, l’acidité, la concentration des agents chimiques principaux, ainsi que d’éventuels polluants qui pourraient provenir d’étapes antérieures, dans le cas d’un défaut de rinçage intermédiaire, par exemple.

 

En vue d’offrir à ses clients une performance optimale de leur équipement, STS Industrie adopte une approche adaptée à leurs besoins individuels. Durant quelques années, la société a appartenu à un important groupe de l’industrie chimique, qui essayait d’imposer aux clients ses propres produits chimiques. Mais sur un marché caractérisé par une multitude de fournisseurs ayant mis au point une grande diversité de solutions, cette tendance à s’imposer à la clientèle nuisait aux bonnes relations. Après la séparation d’avec cette société mère, STS Industrie a adopté une approche plus différenciée et mieux adaptée aux besoins individuels de la clientèle.

Si le client dispose déjà de compétences poussées dans ce domaine, le choix sera dicté par ses exigences. Si, par contre, le client préfère ne pas sacrifier d’importantes ressources humaines à résoudre des problèmes pouvant survenir avec la chimie des bains, on lui propose un réseau de partenaires éprouvés. La solution finale est ensuite développée en étroite coopération entre le client, STS Industrie et le fournisseur de produits chimiques sélectionné. Dans tous les cas, STS équipe l’installation et suit les recommandations du fournisseur de produits chimiques pour créer l’équipement optimal.

 

Transformation: une pièce moulée en magnésium avant (en haut) et après le dépôt d’une couche de chrome décorative (en bas). (Photo: Klaus Vollrath)

Une modularisation poussée

«Il en résulte que pour presque toutes les installations que nous réalisons, il nous faut livrer du sur-mesure», déclare Pierre-André Schopfer. Pour rester néanmoins compétitif, on a adopté une stratégie visant à une modularisation poussée de tous les composants de l’installation. L’avantage est que ces modules restent individuellement fonctionnels et peuvent être montés et associés sans inconvénient. Presque tous les composants (structure, cuves, électronique, capteurs, système de transport, tuyauterie, électrovannes, aspiration d’air) sont parfaitement échangeables et peuvent être démontés et remontés en différentes combinaisons. Bien sûr, il faut respecter certaines exigences. À titre d’exemple, le choix du matériel utilisé pour fabriquer certains composants, tels que les cuves de traitement ou de stockage, dépend de la nature du liquide. Il peut donc varier entre l’acier inoxydable et une gamme de matières plastiques, telles que le PP, le PVDF ou le PVC.

Une excellente preuve des avantages de cette modularité se trouvait sur le chantier de STS Industrie lors de la réalisation de ce reportage: il s’agit d’une ligne complète de traitement galvanique, livrée en 2011 à un client appartenant à un important groupe industriel. Suite à une réorientation stratégique de sa gamme d’activités, le système n’avait jamais été mis en service. Il a été réutilisé pour répondre à la demande d’un autre client, les modules existants servant de base pour réaliser un système différent. Il en a résulté un avantage mutuel pour les clients, comme pour STS, en concordance avec la philosophie de service clients caractéristique de la société.

En outre, cette modularisation permet aussi à STS de créer des solutions très compactes, si l’installation doit être adaptée à un espace restreint. Un bon exemple de ce type d’exploits a été démontré sur la cuve de nettoyage/dégraissage (n^o 17) de l’installation de nickelage en cours de montage, lors de la réalisation de ce reportage. Cette cuve où s’effectuent les différentes étapes du traitement, est reliée à trois cuves de stockage distinctes (17A, 17B et 17C) placées à l’étage inférieur. Le traitement s’effectue en pompant consécutivement les différents bains dans la cuve de traitement et en les vidangeant ensuite par gravité, avant de reprendre l’opération avec le liquide suivant. Ceci permet d’utiliser une seule cuve pour effectuer trois traitements de rinçage sur une seule station. Sans cette astuce, il n’aurait pas été possible d’intégrer l’installation dans l’espace extrêmement restreint prévu par le client.

 

Modules provenant d’un client qui ne les avait jamais mis en service, attendant leur réassemblage pour être utilisés dans une autre configuration. (Photo: Klaus Vollrath)

Flexibilité concernant le matériel à traiter

«D’habitude, le traitement galvanique se fait soit en attachant les pièces sur des bouclards fabriqués sur mesure, soit en vrac dans des tonneaux tournants», explique Claude Gmünder. Le traitement en vrac s’impose, par exemple, pour des pièces de faible dimension. Cette méthode peut toutefois présenter des inconvénients quant à l’uniformité de la couche déposée, puisque les pièces en contact dans le tonneau risquent de s’endommager, et le dépôt n’est pas uniforme. Pour surmonter cet inconvénient, STS a développé plusieurs alternatives, dont un système de déplacement par vibration dans un panier de type «Vibarrel».

 

Cuve de nettoyage par ultrasons en acier inoxydable, avec deux tubes de chauffage et un émetteur d’ultrasons. (Photo: Klaus Vollrath)

L’appareil est transféré d’un bain à l’autre avec son générateur. Les avantages sont majeurs: les pièces sont réparties à la surface de façon uniforme, l’agitation très douce évite des dégâts, même sur des pièces particulièrement délicates; l’échange d’électrolyte est optimisé, permettant aussi de réduire la consommation de métaux précieux. On obtient aussi un meilleur dépôt dans les trous.

 

La cuve no 17 sert au rinçage des pièces dans trois liquides successifs différents. Le traitement s’effectue en pompant consécutivement les bains dans les cuves 17A, 17B et 17C (en bas), dans la cuve de traitement et en les vidangeant ensuite par gravité avant de reprendre l’opération avec le liquide suivant. (Photo: Klaus Vollrath)

Un vaste choix de méthodes et de variantes

«Les exemples évoqués ici ne représentent qu’une petite partie d’une gamme de solutions beaucoup plus vaste, que nous pouvons proposer à nos clients», assure Pierre-André Schopfer. L’essentiel du savoir-faire de STS Industrie réside dans la flexibilité avec laquelle l’entreprise sait mettre en place des solutions qui sont, soit développées en interne, soit sélectionnées en puisant dans un vaste réservoir de partenaires, pour en élaborer des solutions entièrement personnalisées. Un automate de galvanoplastie ne se vend pas sur catalogue, il est méticuleusement construit sur mesure.

À partir d’un cahier des charges, on entame un processus de discussions et de clarifications mené entre les spécialistes du client, de STS Industrie et, selon les besoins, d’un ou de plusieurs partenaires proposés par STS et approuvés par le client. Cette façon de procéder permet aux différents fournisseurs de se concentrer sur leurs compétences clés, sans avoir à se charger de tâches qui peuvent être mieux résolues par d’autres spécialistes. Dans ce contexte, STS Industrie assume le rôle de plaque tournante, mettant en œuvre son expertise pour mener à bien des projets de toute ampleur.

 

Système de déplacement par vibration dans un panier de type «Vibarrel» immergé dans le bain. L’unité est transférée avec son générateur d’un bain à l’autre. (Photo: STS Industrie)

Qualité

«Un niveau de qualité très élevé est un autre aspect auquel nous veillons scrupuleusement», ajoute Claude Gmünder. Comme l’équipement doit fonctionner dans un environnement souvent très corrosif, le choix des matériaux et de l’équipement doit se faire avec grand soin. Ces exigences s’appliquent aussi à la technologie mise en œuvre pour un contrôle efficace du processus. Selon la philosophie de STS Industrie, le client qui fait confiance à l’entreprise doit pouvoir s’attendre à une longévité bien au-delà de la moyenne habituelle dans le secteur, et les frais d’entretien doivent rester raisonnables.

Un autre aspect concerne la viabilité du système en vue du progrès technologique. Le système d’automatisation correspond aux exigences actuelles et futures, comme les logiciels d’ERP, le concept d’Industrie 4.0, etc. Il offre tous les interfaces nécessaires pour gérer ces intégrations.

 

Cuve double (9A et 9B) pour le stockage de deux liquides de rinçage successifs. (Photo: STS Industrie)

 

Support complet

«En ce qui concerne le service clients, il y a encore d’autres aspects qui sont devenus de plus en plus importants», explique Pierre-André Schopfer. Au premier plan figurent, d’une part, le respect des lois visant à la protection de la santé de la main-d’œuvre et à la protection de l’environnement et, d’autre part, les certifications nécessaires à l’accession à des marchés devenus primordiaux, comme le secteur médical. Ce sont surtout les prescriptions en matière d’environnement qui deviennent de plus en plus compliquées; par ailleurs, elles diffèrent largement d’un pays à l’autre. STS Industrie veille à munir ses installations de systèmes d’évacuation d’air et de vidange de liquides qui satisfont à toutes les exigences. En ce qui concerne la dépollution et le recyclage des substances issues du processus, l’entreprise dispose d’un réseau de spécialistes locaux qui connaissent parfaitement les normes en vigueur.

 

Ligne de traitement continue sur bande. (Photo: STS Industrie)

 

Enfin, conformément à la philosophie de STS Industrie, le client peut compter sur un accompagnement au cours des différentes phases de validation et de mise en service de l’installation. Cette assistance est conforme aux spécifications requises par les URS (User Requirement Specifications).

 

Cuves de stockage pour la ligne «reel to reel». (Photo: STS Industrie)

 

STS Industrie SA

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