Les pompes AODD peuvent être la meilleure solution pour améliorer la production de céramique

Dans un marché mondial critique qui est au cœur de la fabrication de nombreux produits de tous les jours, les pompes AODD offrent efficacité, fiabilité et polyvalence qui peuvent se traduire par des opérations optimisées

À l'approche du bicentenaire de l'industrie céramique – la production de céramique à grande échelle est née en Europe vers 1830 – sa récente expansion lui a conféré une grande importance pour de nombreux pays. Au cours des dernières décennies, la production de carreaux et d'articles sanitaires s'est répandue dans le monde entier à partir de sa base traditionnelle dans les pays européens et aux États-Unis.

Les marchés émergents des pays BRIC (Brésil, Inde et Chine) ouvrent désormais la voie à bien des égards dans la fabrication de carreaux, tandis que le Mexique et la Turquie contribuent, avec la Chine, à accélérer la production d'articles sanitaires.

La définition de base de la « céramique » – « articles fabriqués à partir d'argile durcie par la chaleur ” – n'exprime plus de manière adéquate comment une multitude d'avancées dans la technologie de fabrication de céramique ont contribué à transformer l'industrie. Des silos et des fours géants, des imprimantes capables de graver littéralement n'importe quel type d'image sur un carreau et des robots pour l'émaillage automatisé des sanitaires sont quelques-uns des exemples de cette grande transformation.

Tout cela nécessite le besoin d'énormes usines de céramique de plus de 100 000 m ² , où 350 pompes pneumatiques à double membrane (AODD) ou plus déplacent quotidiennement des produits hautement abrasifs tels que la barbotine et la céramique émaillée.

Évaluation de l'opération

Bien que les usines mondiales de céramique puissent être situées sur n'importe quel continent et que les produits qu'elles produisent puissent se compter par milliers, le processus de fabrication de la céramique est essentiellement le même dans n'importe quelle usine de céramique dans le monde. Le transfert de matériaux très abrasifs, de boues chargées de solides et de corrosifs fait partie du processus de fabrication, du carrelage au sanitaire.

Trouver un moyen d'identifier les meilleures efficacités pour le processus, c'est-à-dire le débit le plus élevé avec une cohérence volumétrique et avec la plus faible consommation d'air, avec un temps moyen entre défaillances (MTBF) plus élevé, est vraiment le plus grand défi pour les opérateurs d'usine de céramique.

La préparation de la barbotine (le matériau de base dans la fabrication de carreaux et d'articles sanitaires) est la clé du processus. Les pompes AODD sont souvent utilisées pour transférer la barbotine, du processus d'atomisation aux silos de stockage puis à la salle de pressage.

Cela peut être plus facile à dire qu'à faire, car le transfert de barbotine nécessite des débits élevés pour un liquide très abrasif à haute température. Dans la production de carreaux, le processus d'application Engobe et Glazer est essentiel, où la capacité de la pompe à fournir le plus grand MTBF fait la différence.

Dans la production d'articles sanitaires, les moules doivent être remplis le plus rapidement et le plus doucement possible, sans génération de bulles d'air pouvant créer des cratères dans les pièces. Dans les deux cas, la plupart des pompes utilisées ont des entrées et des sorties de 2″ et 3″ (51 mm et 76 mm) car elles doivent fournir des débits élevés avec une faible consommation d'air. Vous avez également besoin d'une pompe simple, très fiable et très efficace.

Traditionnellement, deux technologies de pompes ont été utilisées dans la production de céramique :la première est la pompe à vis excentrée, qui présente un certain nombre de défauts opérationnels dans ces applications. Ceux-ci incluent une incapacité à manipuler systématiquement des liquides avec des niveaux élevés d'abrasifs, ce qui entraîne une augmentation des coûts de maintenance ; usure des stators, rotors et garnitures mécaniques coûteux qui devront éventuellement être remplacés ; et des coûts d'achat, d'exploitation et de réparation/remplacement globalement plus élevés.

La deuxième technologie de pompage couramment utilisée est la pompe péristaltique (à tuyau), qui peut refouler des liquides avec une grande quantité de particules abrasives, mais pour ce faire, il peut être nécessaire de surdimensionner la pompe car elle doit fonctionner à faible vitesse. Il y a aussi le fait que les tuyaux s'usent assez rapidement et doivent être remplacés, ce qui signifie des coûts plus élevés pour l'entretien et la réparation/le remplacement.

Il existe également un risque omniprésent qu'un tuyau éclate au cours d'un cycle de production. Cela nécessitera qu'elle soit équipée d'une alarme en cas de fuite, car la pompe devra être arrêtée immédiatement ou une panne catastrophique peut en résulter.

Pompes AODD À la rescousse

En général, c'est la conception et le mode de fonctionnement des pompes AODD qui leur permettent de surpasser de manière fiable leur cousine à cavité progressive et/ou une pompe péristaltique (tuyau) dans la production de céramique. La conception simple des pompes AODD comporte peu de pièces mobiles, ce qui simplifie la maintenance, tandis que la construction sans joint entraîne moins de fuites, une considération essentielle lors de la manipulation de liquides très abrasifs et chargés de solides qui sont répandus dans la fabrication de céramiques.

Les pompes AODD sont disponibles dans un choix de constructions de boîtiers en métal et en plastique, tandis qu'une large gamme d'élastomères peut être utilisée dans les diaphragmes, dont certains éliminent les problèmes d'abrasion. Les pompes AODD possèdent également la capacité de déplacer des liquides avec une faible pression d'air. Il s'agit d'une combinaison puissante qui répond aux besoins de la fabrication de céramique.

Toutes ces fonctionnalités se combinent pour offrir de nombreux avantages à l'utilisateur, notamment :

• Composants mouillés insensibles aux dommages causés par les liquides abrasifs, visqueux et chargés de solides
• Conception sans joint qui élimine pratiquement les fuites
• Un moteur pneumatique pouvant fonctionner dans des conditions atmosphériques sèches, humides ou sales
• Pressions de démarrage constantes qui n'endommageront pas la pompe ou la tuyauterie
• Montage et démontage faciles
• Haute efficacité énergétique
• Capacités d'auto-amorçage, de marche à sec et de hauteur d'aspiration élevée qui excluent un démarrage lent
• Entretien simple avec de faibles coûts associés pour la réparation ou l'inventaire/le remplacement des pièces
• Automatisation simple obtenue en fermant simplement la vanne de décharge

Voici un examen plus approfondi des capacités opérationnelles des tailles courantes de pompes AODD et de la façon dont elles peuvent être utilisées dans deux étapes clés du processus de production de céramique, qui peuvent nécessiter des pressions de pompage allant jusqu'à 125 psi (8,6 bar) :

• Cabine de peinture et d'émaillage
  • 1″ (26 mm) :une configuration en métal boulonné permet à cette pompe d'atteindre des débits allant jusqu'à 56 gpm (212 L/min), selon le type de membrane, avec la capacité de traiter des solides aussi gros que 1/4 (6,4 mm)
  • 1-1/2″ (38 mm) :cette plus grande pompe AODD en métal boulonné peut atteindre des débits allant jusqu'à 135 gpm (510 l/min), encore une fois en fonction du type de diaphragme, avec la capacité de traiter des solides aussi gros comme 1/4″ (6,4 mm). Une conception avancée de la chambre à liquide permet la création de ces débits plus élevés.

• Transfert de barbotine
  • 2″ (51 mm) :cette configuration en métal boulonné permet à la pompe d'atteindre des débits allant jusqu'à 181 gpm (685 L/min), selon le type de membrane, avec la capacité de traiter des solides aussi gros que 1/4 (6,4 mm)
  • 3″ (76 mm) :la plus grande taille d'entrée/sortie de cette pompe en métal boulonnée peut atteindre des débits allant jusqu'à 271 gpm (1 026 L/min), selon le type de membrane, avec la capacité de traiter des solides aussi gros comme 1/2″ (12,7 mm)

La polyvalence de ces pompes AODD signifie également qu'elles peuvent être utilisées dans de nombreuses autres applications au sein d'une usine de céramique, telles que le lavage/nettoyage des moules d'appareils sanitaires avec des produits chimiques corrosifs, le traitement de l'eau et le filtre-presse.

Avantages des pompes AODD

Un examen plus approfondi des capacités opérationnelles intégrées des pompes AODD indique trois raisons principales pour lesquelles elles sont devenues une pompe de premier choix pour une utilisation dans les applications céramiques :

• Chemins de flux internes optimisés
• Systèmes de distribution d'air à haute efficacité (ADS)
• Conceptions de diaphragme à la pointe de la technologie

Une pompe AODD avec un chemin d'écoulement interne optimisé minimisera le changement de direction du liquide qui est transféré, ce qui réduit sa vitesse et l'effet abrasif de tout solide en suspension. Cela aide également le flux à rester laminaire, ce qui maintient les solides dans la ligne de courant, réduisant ainsi l'effet abrasif.

Cette nouvelle conception permet d'augmenter le débit tout en faisant fonctionner la pompe à des coups par minute (SPM) inférieurs, ce qui permet un flux laminaire régulier qui réduit encore plus l'effet abrasif. Le trajet du liquide est également conçu pour une durée de vie plus longue du diaphragme, minimisant le contact entre le diaphragme et la chambre à liquide.

Ces pompes sont également plus faciles à entretenir grâce à l'élimination des fixations inutiles qui peuvent être difficiles à atteindre. Les collecteurs sont également interchangeables, ce qui permet d'effectuer des modifications rapidement et facilement.

Les ADS de nouvelle génération optimisent l'utilisation de l'air grâce à une conception révolutionnaire qui réduit la consommation d'air jusqu'à 60 % en éliminant la perte d'air inutile dans l'atmosphère à la fin de chaque course de la pompe. De nombreuses usines de céramique utilisent une énorme quantité de pompes de 3" (76 mm) qui consomment une grande quantité d'air. Par conséquent, réduire la consommation d'air de 60 % est un énorme avantage.

Il y a également eu des avancées significatives dans les matériaux utilisés et les conceptions des membranes de pompe AODD, qui peuvent toutes améliorer les performances et la fiabilité dans toute application de traitement de liquide sévère. Deux des avancées les plus récentes dans ce domaine sont :

• Membranes à piston intégrées (IPD) :Ces diaphragmes ont été conçus pour offrir un niveau de performance élevé, ce qui les rend idéaux pour une utilisation dans des applications de fabrication de céramiques à grand volume. Plus important encore, la conception de l'IPD élimine les points de fuite potentiels au niveau du piston extérieur, ainsi que l'abrasion du piston extérieur qui peut compromettre la durée de vie de la membrane, en particulier lors du pompage de fluides abrasifs. Les IPD sont également plus faciles à nettoyer que les modèles à diaphragme traditionnels, ce qui permet des changements plus rapides au sein des séries de produits.
  
• Membranes à installation rapide :Ces modèles de diaphragme présentent une forme convolutée unique qui ne nécessite pas d'inverser le diaphragme pendant l'installation, ce qui permet une installation rapide et facile avec un risque de blessure minimisé, ce qui en fait un remplacement pratique pour les diaphragmes traditionnels avec des réductions correspondantes de la pompe temps d'arrêt.

Conclusion

Il est évident que la céramique fait partie intégrante de la santé, de la sécurité et du bonheur de ses utilisateurs à travers le monde. C'est pourquoi leur production rapide et fiable est primordiale pour protéger le mode de vie auquel tant de personnes s'attendent. Pour répondre aux besoins de cette industrie diversifiée, exigeante et critique, une liste complète de conceptions de pompes AODD, dont beaucoup disposent d'une technologie de pointe, peut offrir une efficacité, une fiabilité et une sécurité améliorées, qui contribuent toutes à maximiser les performances dans les différents , mais critiques, étapes du processus de fabrication de la céramique.