Systèmes de convoyage expliqués : types, applications et avantages (PDF inclus)

Toute industrie qui doit transporter ou déplacer des produits d'une zone de production à une autre utilise des systèmes de convoyage. Ces industries utilisent ces systèmes pour augmenter l'efficacité, réduire les coûts de main-d'œuvre et rationaliser les processus de travail.

Un système de convoyage est un équipement de manutention mécanique conçu pour déplacer des produits bruts ou transformés d'un endroit à un autre. Les entreprises de fabrication et de transformation utilisent ces systèmes, particulièrement pour les produits fabriqués en série. De même, ils s'utilisent pour manipuler des objets tranchants ou lourds comme des pièces automobiles.

Ci-dessous, nous avons discuté de tout ce qu'il faut savoir sur les systèmes de convoyage : types, avantages, limites, applications, et tout le reste.

Vous pouvez également télécharger le PDF sur les systèmes de convoyage et leurs types à la fin de l'article.

Composants et exigences d'un système de convoyage

Les systèmes de convoyage existent en designs, tailles et formes variés. Cependant, certains composants de base se retrouvent dans chaque système : la structure ou support de bande, l'entraînement, et les rouleaux/système de support.

Avant d'installer un système de convoyage ou de l'adopter pour certaines applications, certains facteurs doivent être considérés. L'un est l'espace disponible pour s'assurer qu'il n'y a pas d'obstruction ou d'interférence avec d'autres matériaux et produits. Voici les autres facteurs :

Capacité de charge

La capacité de charge désigne le poids maximal que le système peut transporter par unité de longueur. Lors du calcul de la capacité totale, attention à la largeur et longueur globales du lit. Un dimensionnement inexact peut mener à une surcharge, causant des dommages ou forçant l'arrêt du convoyeur en fonctionnement.

Vitesse

La vitesse moyenne d'un système de convoyage détermine sa rapidité à déplacer les produits d'un point à un autre. Souvent mesurée en pieds par minute (fpm). Tout ce qui est en dessous de 65 fpm est considéré plus lent qu'un être humain moyen. Cela dit, les systèmes modernes permettent des ajustements de vitesse, rendant le processus de production plus flexible.

Manutention des matériaux

La plupart des convoyeurs sont conçus pour manipuler des matériaux solides, en poudre ou liquides. Ces systèmes auront des paramètres, formes, tailles, configurations variables. Un système de convoyage de poudre ou liquide, par exemple, sera suffisamment étanche pour éviter les fuites. La conception doit répondre aux normes de qualité les plus élevées tout au long du transport. C'est particulièrement vrai pour les matériaux en poudre ou type copeaux qui peuvent subir une accumulation de poussière.

Sécurité

Comme la plupart des machines industrielles, les systèmes de convoyage doivent respecter les règles OSHA et répondre aux diverses exigences gouvernementales de sécurité. Les meilleurs systèmes ont différentes fonctions de sécurité pour prévenir les accidents et minimiser les dommages aux composants. Exigences à considérer : symboles et panneaux d'avertissement, bouton d'arrêt d'urgence, fonction d'activation du moteur par clé.

Système d'entraînement

L'entraînement est la puissance du système qui mue la bande et le matériau sur le support/structure. Le système peut déplacer les choses dans un ou deux sens. L'entraînement peut être situé au début, au milieu ou à la fin, selon le design. Il s'accompagne souvent d'un système d'engrenages actionné par un moteur. De même, certains ont des vitesses simples ou variables selon leurs cas d'usage.

Types de systèmes de convoyage

Les systèmes de convoyage populaires incluent les convoyeurs à bande, monorails, systèmes de trolley aériens, et convoyeurs pneumatiques.

D'autres sont les convoyeurs à vis, à rouleaux gravitaires, à chaînes, et vibratoires. Voici un aperçu rapide de chaque type principal sur le marché.

Convoyeurs à bande

Ce sont la forme la plus simple et la plus courante. Ils comportent une bande mobile reposant sur un châssis en acier pour support. Le châssis inférieur supporte aussi les matériaux transportés.

Convoyeurs à vis

Ce système a une hélice rotative sur un arbre à l'intérieur d'un tube. Souvent utilisés pour déplacer des substances en vrac : copeaux, produits granulaires, matériaux en vrac.

Convoyeurs pneumatiques

Ils utilisent un gaz sous pression pour pousser des matériaux volumineux à travers un tube étanche. Quand la pression s'accumule, les matériaux sont soulevés puis déplacés dans le tube. Souvent utilisés avec poudres et produits granulaires.

Convoyeurs à rouleaux gravitaires

Comme leur nom l'indique, ce système utilise un ensemble de rouleaux équidistants fixés sur un châssis latéral pour déplacer produits et matériaux lourds. Doit être monté en pente pour que les matériaux avancent par gravité. Fournit aussi une surface pratique pour placer les produits. Les entreprises d'expédition utilisent souvent ces convoyeurs pour charger et décharger les camions.

Convoyeurs monorail

Ce système consiste en des rails modifiables pour déplacer différents produits. Les monorails occupent l'espace libre au-dessus du sol de production, et sont idéaux pour déplacer des produits sur de longues distances.

Convoyeurs à chute

Ce sont des systèmes à surface plane lisse en métal, plastique ou bois, montés en angle dans un châssis de convoyeur. Souvent utilisés pour tri postal, manutention de ferraille, emballage, etc.

Principe de fonctionnement d'un système de convoyage

Pour comprendre le principe, prenons un convoyeur à bande. Ce dernier a une bande en matériau épais et durable bouclée sur les poulies. Il a aussi un système de support conçu pour tenir le matériau transporté sans fléchir.

Les autres composants critiques sont un système d'entraînement et un nettoyeur de bande. L'entraînement consistemostly en moteurs AC pour entraîner la poulie, tandis que le nettoyeur enlève tout retour de matériau restant sur la bande après le déchargement.

Le principe variera légèrement selon la conception de l'unité d'entraînement, la configuration des poulies, et modules additionnels. Avant de choisir un système, assurez-vous de comprendre son principe et s'il répondra à vos besoins uniques.

Applications des systèmes de convoyage

Comme on s'y attend, les systèmes de convoyage se trouvent dans presque tous les secteurs industriels. Le marché du convoyeur devrait atteindre 10,07 milliards $ d'ici 2025, avec un TCAC de 4,5 % sur 2020-2025.

Un cas d'usage de base est l'emballage. Aussi utilisé où plus d'un processus est requis. Par exemple, avec machines de capsulage et d'emballage pour livrer bouteilles capsulées à l'emballage.

Différents systèmes trouvent leurs cas d'usage dans divers contextes industriels. Par exemple, convoyeurs aériens dans abattoirs, pressings, chaînes automobiles. Convoyeurs pneumatiques et à vis déplacent produits via tubes semi-fermés, souvent pour produits en poudre et secs.

D'autres accomplissent des opérations spécialisées comme déplacer des produits entre processus. Exemple : convoyeur à poutre mobile dans ateliers où la précision est importante.

Cas d'usages : métallurgie, pharmaceutique, frittage, agroalimentaire, imprimerie. En somme, tout processus où produits finis ou matériaux doivent aller et venir bénéficie d'un système de convoyage.

Avantages et limites des systèmes de convoyage

Avantages clés : efficacité accrue et gain de temps. Comme les machines travaillent sans biais, cohérence et qualité sont faciles à gérer. Systèmes flexibles, ajustables selon exigences de production, principalement par réglage de vitesse. Autres avantages : sécurité accrue en production et flexibilité renforcée grâce au déchargement automatisé et fonction bidirectionnelle de l'entraînement.

Limites : 대부분 dues à dysfonctionnements par manque de maintenance ou défaillance soudaine de pièces. Exemples : dérive de bande, glissement, blocage, retour excessif, déversement. Chaque type connaîtra des défis différents, à connaître pour anticiper les arrêts et chercher des solutions. La plupart de ces problèmes se résolvent avec maintenance régulière et, surtout, en investissant dans des produits fiables et de qualité.

Conclusion

Si vous voulez automatiser certains processus de production, investir dans un système de convoyage pourrait être votre solution ultime. Lors du choix, privilégiez toujours la capacité de charge, vitesse nominale & débit, emplacement de l'entraînement, et configuration du châssis.

Faites vos propres recherches avant de choisir pour vous assurer que le produit vient d'une entreprise réputée. Un système d'un bon fabricant aura un historique positif sur le marché. Vérifiez via avis clients sur sites tiers de confiance.

Autres points : période de garantie, durée de vie prévue, services support technique et client. Pour ne pas se sentir dépassé face à l'offre abondante, envisagez un avis professionnel lors du tri.

À propos de l'auteur

Alejandro Perez travaille comme ingénieur en conception chez ACASI Machinery. Il est très impliqué avec les machines et a une bonne expérience des systèmes de convoyage.