Amélliorer la productivité d’une ligne de peinture

Optimisation des procédés industriels

Client : DANFOSS CC, fabrication de compresseurs
Domaine : Matériels frigorifiques
Prestation : Innovation et aide à la conception de process

La demande client

La société DANFOSS CC fabrique de nouveaux compresseurs rotatifs de type SCROLL. Cela induit de profondes modifications sur ses lignes de production, notamment sur ses lignes de peinture. DANFOSS CC utilise désormais une poudre époxy basse température.

Les nouveaux compresseurs présentent localement une masse métallique interne importante en contact avec l’enveloppe extérieure (zone de frettage). Dans cette zone, la chaleur est littéralement absorbée par la masse métallique, ce qui empêche la bonne cuisson de la peinture et entraîne des consommations énergétiques élevées.

La société DANFOSS CC fait appel au CETIAT pour faire évoluer son four de cuisson, par étapes successives, avec pour objectifs :
  • Réaliser un chauffage localisé dans la zone de frettage
  • Accélérer la cinétique de chauffage de la poudre permettant sa gélification homogène

La réponse Cetiat

Dans un premier temps, le CETIAT réalise :
  • Des essais de faisabilité pour déterminer la technique de chauffage la plus appropriée en fonction de la géométrie du compresseur et de la peinture choisie par DANFOSS CC. Cette peinture poudre offre une température de polymérisation beaucoup plus faible qu’une peinture classique (100°C à 140°C contre 180°C) et une cuisson plus rapide.
    Une technique mixte et sélective est retenue :
    • Par air chaud sur l’enveloppe
    • Par infrarouge sur la zone de frettage pour gélifier la poudre très rapidement à cet endroit difficile à chauffer
  • Puis des essais de pré-dimensionnement pour définir le cahier des charges de l’installation industrielle de cuisson
Suite à la mise en place de cette installation infrarouge / air chaud, le CETIAT propose et accompagne DANFOSS CC pour valoriser l’air chaud extrait de cette nouvelle ligne vers un four de séchage :
  • Le séchage après lavage par air comprimé est supprimé au profit d’un module de « cassage des gouttes »
  • Le four de séchage est accolé au nouveau four de cuisson infrarouge / air chaud

LES résultats et BÉNÉFICES

En fin de 1ère phase, les recommandations proposées par le CETIAT permettent à DANFOSS CC :
  • D’améliorer l’efficacité de chauffage pour une cuisson homogène de la peinture
  • D’optimiser le rapport tenue/aspect de la peinture
  • De réduire le temps de cuisson
  • Et au-delà de sa demande, de réduire la consommation énergétique de la ligne de peinture
A l’issue de la seconde phase, les solutions proposées par le CETIAT permettent à DANFOSS CC de :
  • Récupérer les pertes de chaleur de l’étuve
  • Supprimer la consommation énergétique liée à la génération d’air comprimé
Globalement, DANFOSS CC évalue à environ 30% la réduction de la consommation énergétique de la ligne de peinture et de séchage, soit 540000 kWh/an.