Moins d’arrêts causés par la carbonisation de l’adhésif

Incidence de la carbonisation de l’adhésif, des buses bouchées et des substances thermofusibles sur vos résultats financiers

Lorsque les propriétés de l’adhésif sont altérées par la dégradation thermale et par l’oxydation, la nature thermoplastique de l’adhésif disparaît, ce qui provoque une surchauffe ou une carbonisation de celui-ci. Dès lors que de la colle se carbonise dans la machine, il est extrêmement difficile de l’éliminer sans prendre des mesures drastiques.

Dans les processus de conditionnement en bout de chaîne et de fermeture de boîtes et de cartons, la carbonisation de l’adhésif est la cause n° 1 de défaillance et d’arrêt des équipements de thermofusion. les coûts globaux dus aux arrêts pour cause de carbonisation de l’adhésif peuvent atteindre 4 240 à 12 720 euros par heure et par ligne en fonction de l’application.

La carbonisation de l’adhésif alourdit les coûts d’exploitation

Les systèmes de thermofusion traditionnels comportent un réservoir chauffé contenant pendant des heures, voire des jours, une grande quantité d’adhésif fondu. De même que les niveaux de remplissage variables, ces longs temps d’immobilisation à haute température sont néfastes pour la consistance de la colle, et produisent des morceaux durs d’adhésif carbonisé.

Ces blocs solides bouchent les tuyaux et les buses de distribution de l’appareil, d’où des temps d’arrêt non planifiés qui affectent la productivité. Les opérateurs de lignes conservent souvent des buses de rechange sous la main pour réduire des temps d’arrêt de ligne.
 

Conséquences financières de la carbonisation de l’adhésif

Les couches de colle carbonisée s’accumulent à l’intérieur des tuyaux de thermofusion, ce qui complique le maintien d’une viscosité constante de la colle dans l’ensemble du dispositif. Les tuyaux doivent donc être remplacés plus fréquemment. Si la carbonisation de l’adhésif est un problème récurrent, elle finit par atteindre la pompe de la machine et provoquer une défaillance précoce des joints d’étanchéité de la pompe et des pistolets.

En fonction du procédé de fabrication, l’impact de la carbonisation sur la rentabilité peut être significatif. Exemples de coûts de base des problèmes de carbonisation de l’adhésif (arrêts non compris) :

  • 500 - 900 euros : remplacement d’un tuyau de thermofusion coûtant 300 euros le mètre ;
  • 1 275 - 4 250 euros : remplacement et pose de la pompe ;
  • 5 950 - 11 900 euros : coût d’investissement d’une unité supplémentaire.
Adhesive char buildup in hoses

Les couches d’adhésif carbonisé peuvent s’accumuler à l’intérieur des tuyaux

Charred adhesive tank

Accumulation d’adhésif carbonisé dans un système de thermofusion traditionnel avec réservoir

Arrêts dus au nettoyage des buses et des réservoirs de thermofusion

Les systèmes à réservoir chauffé nécessitent souvent un nettoyage de routine et une maintenance pour éviter l’accumulation de carbonisation. Ces nettoyages consomment de la main-d’œuvre et du temps, ce qui affecte encore plus la disponibilité et la productivité.

Il faut parfois retirer entièrement le réservoir de la ligne pour racler le dépôt carbonisé se trouvant à l’intérieur. Le raclage d’un réservoir peut prendre au moins une demi-journée, occasionnant des frais généraux et de main-d’œuvre de 850 à 1 275 euros. Les entreprises ne disposant pas des moyens en interne de racler les réservoirs risquent de devoir les envoyer nettoyer par un prestataire externe, d’où des frais d’entretien et de transport et des temps d’arrêts prolongés.

La technologie avec réservoir a par ailleurs l’inconvénient de gâcher un temps de bon fonctionnement précieux avant d’atteindre la température opérationnelle. Pour éviter des arrêts coûteux en cours de production, les opérateurs laissent souvent les systèmes de thermofusion en marche (même lors de la fermeture de l’usine), ce qui gaspille de l’énergie et réduit d’autant la rentabilité.

Le progrès de la technologie de thermofusion élimine le problème de la carbonisation de l’adhésif

Au lieu des réservoirs traditionnels, les nouveaux systèmes de thermofusion avec la technologie Tank-FreeTM  sont équipés de chambres de fusion spéciales. Cette élimination des réservoirs chauffés améliore considérablement la performance des équipements de thermofusion. Grâce à l’élargissement de la surface de fusion, ces chambres sont plus efficaces et elles accélèrent significativement le temps de chauffe. La température opérationnelle est atteinte en dix minutes, contre au moins 45 minutes avec les appareils traditionnels.
 

Pourquoi opter pour la nouvelle technologie de thermofusion ?

L’adhésif étant moins longtemps exposé à la chaleur, le dépôt de matière carbonisée est également réduit. L’exposition réduite à la chaleur diminue la carbonisation. Le volume fondu est minimal, l’adhésif chaud et distribué rapidement, puis remplacé par un approvisionnement neuf.

  • La réduction de la carbonisation permet de :
  • réduire le gaspillage de colle ;
  • réduire l’obstruction des buses ;
  • réduire la maintenance globale du dispositif ;
  • allonger la durée de vie des joints d’étanchéité ;
  • réduire les arrêts de lignes de production :
45 minutes vs. only 10 minutes

Élargissement des options de matériaux de thermofusion

Avec les machines de thermofusion traditionnelles, certains adhésifs ne sont même pas envisagés en raison de leur tendance à se carboniser. En réponse aux difficultés causées par la carbonisation des adhésifs, certains fabricants utilisent des adhésifs à température stable, plus coûteux. Si ces adhésifs peuvent s’avérer une option pertinente, ils tendent à réduire les marges de profit. Dans l’absolu, le choix de la colle ne devrait jamais être dicté par l’équipement de thermofusion.

Les chambres de fusion des nouveaux systèmes Tank-Free augmentent la viabilité de différentes options d’adhésifs, y compris notamment les métallocènes et l’EVA. Plus abordables, ces possibilités aident les fabricants à augmenter la rentabilité de leur conditionnement en bout de chaîne.

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