Réduire les coûts et booster l'efficacité : stratégies d'économie d'énergie pour vérins pneumatiques

De nombreux dirigeants de l'industrie manufacturière savent que les systèmes pneumatiques consomment beaucoup d'énergie. On cherche souvent à réduire la consommation énergétique des diverses applications en cours dans une usine. Naturellement, l'attention se porte sur les applications pneumatiques et sur la façon de les affiner pour consommer moins. Après tout, réduire la consommation d'énergie baisse la facture et les coûts de production.

Cet article se concentre sur la technologie pneumatique, et plus particulièrement sur les vérins pneumatiques. Il est important de connaître la consommation énergétique de votre vérin et son nombre de cycles de vie. Mais de nombreux facteurs au-delà de la simple consommation impactent votre facture. Voyons comment un vérin pneumatique optimal peut vous faire économiser de l'énergie.

L'importance du dimensionnement correct des vérins pneumatiques

Les ingénieurs s'efforcent de dimensionner correctement les composants pour un fonctionnement optimal. Ils évaluent si un vérin (ou cylindre) est surdimensionné, sous-dimensionné ou juste adapté. Il est crucial que votre ingénieur ait fait ce travail et identifié le bon vérin. Un vérin sous-dimensionné dégrade les performances : mouvement trop lent ou force insuffisante. Un vérin surdimensionné coûte plus cher à l'achat. De plus, des vérins mal dimensionnés créent des contraintes sur les autres pièces, les rendant plus sujettes à la casse. Trouver la taille optimale est essentiel pour économiser sur les coûts énergétiques.

« Par exemple, un cylindre de 76 mm requiert plus du double du volume d'air d'un cylindre de 51 mm. Pourtant, cette capacité supplémentaire n'est pas toujours nécessaire. Pour éviter un surdimensionnement excessif, rappelons que la plupart des charges et vitesses ne nécessitent que 25 % de capacité additionnelle pour un fonctionnement correct. En choisissant le bon taux de surdimensionnement, l'efficacité du cylindre peut s'améliorer jusqu'à 15 %. En tenant compte du nombre de cylindres fonctionnant des milliers de fois sur leur durée de vie, les économies du bon dimensionnement deviennent significatives » (Pat Philips, « Six steps to energy efficiency in pneumatic systems », 2021).

La série TA est la gamme standard de cylindres pneumatiques NFPA de Bimba, offrant un mouvement auto-alignant personnalisable pour toute application.

Remplacer l'ancien par du neuf

Les composants pneumatiques usés provoquent des fuites redoutées. Vérifiez régulièrement les vérins et vannes. Ces fuites forcent le système à travailler plus, augmentant la consommation. Il est aussi utile de connaître le nombre de cycles de vie de votre vérin pour savoir quand le remplacer pour une efficacité optimale.

Types de vérins pneumatiques

Certains vérins sont plus efficaces que d'autres. Les vérins modernes sont conçus pour fonctionner plus efficacement, réduisant la consommation électrique globale. Si vous ne pouvez pas réaliser un audit énergétique complet, vous pouvez remplacer chaque pièce au fur et à mesure du budget. Analysez le coût actuel de vos vérins pour voir si une option écoénergétique est envisageable.

Tuyauterie, cylindres et vannes

La tuyauterie relie les vannes de commande aux vérins. Sa longueur impacte l'énergie consommée. En utilisant une tuyauterie de moins de 3 mètres, votre système consommera moins d'énergie. Des longueurs plus importantes requièrent un volume d'air plus grand, obligeant le compresseur à travailler plus.

Mieux encore, certains fabricants produisent des vannes qui se montent directement sur les cylindres, réduisant l'espace entre les deux. Selon Design World, « cette connexion directe élimine les pertes de pression dans les longues conduites depuis l'armoire de commande jusqu'à l'entraînement pneumatique. Les unités vanne/vérin peuvent réduire les connexions de tuyauterie de 50 % et la consommation d'énergie de 35 %. Les systèmes décentralisés offrent aussi des temps de réponse plus rapides et des fréquences de cycle plus élevées » (Larry Boulden, « Four Ways to Boost Pneumatic Efficiency », 2021).

Réguler la pression

Réguler la pression fournie au vérin est un autre facteur d'efficacité. Beaucoup de vérins n'ont pas besoin de la pleine pression disponible ; la réduire peut significativement baisser la consommation. De plus, la plupart n'ont pas besoin de beaucoup de pression sur la course de retour ; la réduire là aussi économise beaucoup d'énergie.

Contactez-nous pour vos besoins en vérins pneumatiques

Identifier le bon vérin pneumatique pour votre système et application peut générer des économies d'énergie et réduire votre facture. Un mauvais choix entraîne généralement coûts énergétiques accrus, usure prématurée ou dysfonctionnement. Déterminer le bon vérin, son dimensionnement et les meilleures pratiques vous aide à réduire vos coûts fixes.

Si vous avez besoin d'aide pour trouver le bon vérin et l'ajustement optimal, contactez nos spécialistes de l'automatisation par téléphone ou email. Ils vous aideront à sélectionner la technologie adaptée.