TÉMOIGNAGE

TEMPS DE MÉLANGE RÉDUIT DE MOITIÉ À ASHLAND

La preuve que la modification peut être aussi efficace que le remplacement

À l'usine de production d'Ashland à Zwijndrecht, aux Pays-Bas, deux mélangeurs Nauta datant des années 1980 sous-performaient et devaient être remplacés. Compte tenu du manque d'espace disponible pour de nouvelles machines, l'entreprise a décidé d'opter pour des modifications plutôt que pour un remplacement. John Bervaes, spécialiste de la fiabilité, et Ron Jongeneel, ingénieur de processus, expliquent comment ils ont résolu les problèmes de performance en apportant des modifications, avant d'être confrontés à un tout autre défi.

John Bervaes et Ron Jongeneel d'Ashland John Bervaes et Ron Jongeneel d'Ashland

Demandant à Bervaes la raison de cette opération ambitieuse, il répond : « Nous essayons continuellement d'optimiser nos processus de production et de maximiser l'utilisation des actifs. En d'autres termes : essayer d'obtenir le maximum de nos processus dans le plus court temps possible. Chaque minute que nous économisons sur le temps de production total est un bonus et pour y parvenir, nous gardons un œil attentif sur les goulets d'étranglement dans les différents processus et faisons de notre mieux pour trouver des moyens de les résoudre. »

« Dans ce cas spécifique, nous parlons du processus de mélange de Natrosol© (une poudre de cellulose soluble dans l'eau, Hydroxyéthylcellulose (HEC)), où une variété de viscosités sont mélangées en utilisant différentes combinaisons d'ingrédients. Le goulot d'étranglement en question concerne le temps qu'il fallait aux mélangeurs Nauta pour compléter un cycle. Avec une capacité de 7 m³ dans chaque mélangeur, un cycle pourrait durer jusqu'à 30 minutes. Notre objectif était de réduire cela de moitié : un objectif ambitieux, c'est le moins qu'on puisse dire. »

Ashland a approché Hosokawa pour trouver une solution. « Nous avons pensé qu'il était tout à fait approprié que notre fournisseur nous aide à résoudre le goulot d'étranglement, continue l'ingénieur de processus. Personne ne connaît mieux les machines qu'eux, alors nous leur avons demandé s'ils avaient la réponse. Après avoir réalisé les recherches nécessaires dans leur Centre d'Essai, Hosokawa nous a fourni une proposition détaillée de leur solution recommandée. Nous avons ensuite formé un groupe de projet multidisciplinaire spécial pour mettre en œuvre et gérer les modifications. La multidisciplinarité est notre mode de travail préféré ici chez Ashland. »

DU BROYAGE AU REMPLISSAGE

John Bervaes est spécialiste de la fiabilité et fait partie du groupe de projet multidisciplinaire spécial : « Nous avions auparavant un superviseur de maintenance qui était seul responsable des travaux de maintenance. Mon domaine de responsabilité est bien plus large et inclut non seulement le diagnostic mais aussi l'optimisation de la performance de nos équipements. Cela implique tout, de la maintenance aux manuels, de l'opération des machines aux meilleures pratiques. De plus, je suis responsable de tester de nouvelles manières d'emballer nos produits. Nous sommes une organisation très horizontale et la plupart d'entre nous travaillent ici depuis de nombreuses années. L'atmosphère est excellente et nous, en tant qu'équipe, avons une quantité considérable d'expérience à partager avec nos clients. »

Contrairement à Bervaes, Ron Jongeneel, ingénieur de processus, est relativement nouveau. Il est chez Ashland depuis un an et demi. « Ma spécialité est le broyage, le mélange, le remplissage et l'emballage," commente Jongeneel, "et ce processus ici à Zwijndrecht est composé de plusieurs étapes, explique-t-il. Cela commence par la livraison des rouleaux de cellulose dérivée du bois et du coton, qui sont ensuite déchiquetés. Puis, c'est traité chimiquement pour extraire les sels. Les sels sont éliminés, nous séchons la substance restante, la broyons en poudre, en nous assurant de respecter les tailles de particules spécifiées par les clients, et ajoutons les additifs requis. Ensuite, nous l'envoyons à la station de remplissage où elle est versée dans des Big Bags. »

TROUVER LA SOLUTION

La proposition de Hosokawa était de rééquiper les deux mélangeurs, utilisés dans ce processus depuis les années 1980, avec de nouvelles vis rotatives. Des tests alternatifs réalisés dans le Centre d'Essai du fournisseur incluaient des vis doubles et des vitesses de rotor accrues, mais ceux-ci se sont avérés moins efficaces.

Finalement, Hosokawa a fait les recommandations suivantes :

  • Augmenter la vitesse du rotor en ajustant les rapports de transmission
  • Remplacer la vis de mélange par une réusinée
  • Placer un roulement à billes au fond du mélangeur

Ceci, dans le but de réduire le temps de mélange de moitié. La nouvelle vis a été conçue en utilisant de l'acier inoxydable Duplex à la demande expresse de John Bervaes (voir encadré). « Je suis un grand fan du Duplex, commente Bervaes. Les anciennes vis étaient faites en Duplex et étaient indestructibles. Les nouvelles vis sont également en Duplex mais ont été conçues différemment, utilisant un diamètre extérieur plus grand et un diamètre intérieur plus petit, le pas a également été modifié. »

La cuve de mélange était encore en très bon état et n'avait besoin d'aucune modification à l'exception d'une ouverture supplémentaire dans la paroi de la cuve pour un nouvel échantillonneur de produit automatique. Selon Jos Greven de Hosokawa, les mélangeurs Nauta sont souvent modifiés et ajustés pour s'adapter à leurs applications : « La cuve dure très longtemps mais les ingrédients ont tendance à changer au fil des ans. Les modifications peuvent améliorer considérablement la performance comme nous pouvons le voir dans ce cas. »

Jongeneel est satisfait des résultats : « Le temps de mélange a été réduit sur les deux mélangeurs de 30 minutes à 12, ce qui est en effet une réalisation significative. Dans nos calculs, nous avons adopté un temps de mélange de 15 minutes. Pourtant, la réduction que nous avons réellement atteinte dépasse notre objectif initial de 50%. Nous avons doublé notre production et dépassé toutes nos attentes initiales. De plus, continue Jongeneel, nous avons simplifié le processus d'échantillonnage et prolongé la durée de vie du roulement de un an à quatre en utilisant le nouveau système de surveillance de la température du roulement. »

FIABILITÉ

« Alors, comment est votre relation avec Hosokawa maintenant ? » avons-nous demandé à Bervaes. « Très bonne, a-t-il répondu. La première fois que ce problème est survenu, c'était un vendredi soir - ce genre de chose arrive toujours le week-end ! Hosokawa était au bout du fil, prêt à nous apporter le soutien dont nous avions besoin, tout de suite. Nous apprécions vraiment le type de relation de long terme et de bon fonctionnement que nous avons avec nos fournisseurs. Quand nous pouvons combiner notre savoir-faire avec le leur, nous pouvons accomplir beaucoup plus. Et cela est tout aussi important lors de la phase de livraison et d'installation que dans les phases qui suivent. Un acheteur spécialisé familier avec les tenants et les aboutissants de notre entreprise, quelqu'un qui ne cherche pas juste une solution rapide, mais essaie de trouver le meilleur package possible : c'est ce que nous valorisons. »

« Au final, tout se résume à une fiabilité optimale, ajoute Jongeneel. Il est toujours crucial que vos fournisseurs travaillent avec vous pour résoudre tous les problèmes que vous pourriez avoir. C'était le cas ici. Il ne s'agissait pas d'attribuer des fautes. Il s'agissait de travailler ensemble pour identifier la cause et trouver la bonne solution, et nous avons réussi à obtenir des résultats fantastiques : une amélioration de 100% en termes de production. Maintenant, tout ce que nous avons à faire est de travailler ensemble pour trouver la solution à ce prochain mystère ! »

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