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Dossier

Tiziano Polito

Les machines d'emballage et de conditionnement ne sont pas, à proprement parler, très énergivores. Notamment si on les compare à d'autres équipements de production comme les machines-outils, les presses à injecter ou les étuves. Il n'empêche que la consommation d'énergie devient une forte attente pour la plupart des utilisateurs. D'une part, parce que le prix de l'électricité augmente régulièrement et, d'autre part, parce que la question renvoie automatiquement à un sujet encore plus « chaud », celui des émissions de CO2, un problème qui concernera, tôt ou tard, toutes les entreprises, engagées ou pas dans le développement durable. « Nos clients sont toujours plus attentifs aux consommations d'énergie au même titre que les cadences de production, les rendements ou la souplesse. Nous mettons donc systématiquement en avant toutes les améliorations allant dans ce sens », commente Lionel Ridosz, directeur industriel chez ADS. A l'instar de ses confrères, l'entreprise spécialisée dans les machines de soufflage pour bouteilles en polyéthylène téréphtalate (PET) a mis le paquet sur la réduction de la consommation d'air comprimé. Grâce aux aménagements effectués, la F, sa nouvelle gamme de machines, économise respectivement jusqu'à 63 % et 30 % d'air basse et haute pression ce qui s'est traduit, directement, par un allégement de la facture d'électricité de ses clients. Toutes les machines ne font pas usage d'air comprimé. Sur les autres équipements qui constituent, d'ailleurs, la majeure partie du marché, des machines d'operculage aux palettiseurs en passant par les encaisseuses, l'accent est mis sur les moteurs électriques. Dans ce sens, et bien que dictée, au départ, par des exigences de souplesse, la révolution mécatronique, à savoir l'emploi de servomoteurs en remplacement des entraînements mécaniques et pneumatiques, a permis de réduire la consommation d'électricité par le simple fait que ces moteurs - en raison de leur précision et fiabilité - permettent de mieux répartir les énergies sur la machine. Ainsi, lorsque certains moteurs freinent, les forces, au lieu de se transformer en chaleur, sont récupérées et réintroduites dans le réseau pour actionner d'autres moteurs ou alimenter le réseau électrique. Les gains sont d'autant plus considérables que le nombre d'axes est important. Or, on le sait, la tendance est à l'augmentation des axes asservis, certaines machines - notamment dans l'emballage secondaire - pouvant contenir une cinquantaine de servomoteurs. Certains équipementiers, comme Rockwell Automation, estiment un gain énergétique au moins égal à un facteur deux du simple fait de l'introduction des architectures servomoteurs sur les machines d'emballage

Limiter les pertes de chaleur

Un autre axe de développement concerne l'optimisation du fonctionnement des dispositifs thermiques qui, comme les tunnels de rétraction, sont employés sur diverses machines d'emballage telles les conditionneuses de sacs, les manchonneuses ou les fardeleuses et sont souvent montrés du doigt pour leurs consommations d'énergie. « La grosse différence avec la concurrence, notamment bas de gamme, se fait désormais sur la consommation d'électricité. De nombreuses machines sont effectivement moins coûteuses à l'achat mais reviennent beaucoup plus chères lorsqu'elles fonctionnent », analyse Derek Vandevoorde, responsable marketing de la société PDC Europe. Le constructeur de machines de manchonnage a travaillé en trois directions afin d'optimiser ses tunnels à air chaud : la mécanique des fluides, les rendements et l'isolation thermique. L'emploi conjugué d'une enceinte adiabatique, pour limiter les pertes de chaleur, et d'une fonction de recyclage de l'air lui aura permis de limiter la consommation de sa machine à 6-12 kWh, contre 18 kWh auparavant. Mêmes objectifs, et finalement même démarche, chez Multivac qui a réussi à abaisser de 33 % la consommation d'électricité de ses tunnels de rétraction pour sac en plastique en jouant, lui aussi, sur l'isolation et la circulation des flux de vapeur à l'intérieur de la machine.

Des fardeleuses moins énergivores

Les constructeurs de fardeleuses ne sont pas en reste. Connus pour être parmi les machines d'emballage les plus énergivores, ces équipements de plusieurs mètres de long peuvent consommer des dizaines de kilowattheures afin de maintenir constante la température à l'intérieur du tunnel et permettre au film de se rétracter autour d'un lot de bouteilles ou de flacons. La laine de roche pour l'isolation et le positionnement du bloc de chauffe pour la maîtrise des flux d'air, sont les deux ingrédients qui ont permis à Cermex de réduire la consommation d'électricité de ses TS Evolution 3, lancées il y a deux ans. « La principale difficulté consiste à faire passer le flux d'air chaud au plus près des bouteilles », observe Jean-Marc Passemard, responsable de la promotion des ventes de l'entreprise bourguignonne. D'autres, comme KHS, ont carrément décidé de troquer l'électricité contre le gaz. Baptisée Eco, la nouvelle gamme de tunnels de rétraction du constructeur allemand permettrait de réduire la facture énergétique de 50 % et d'abaisser les émissions de CO2 de 60 % par rapport à une installation classique à alimentation électrique. Surtout, explique- t-on chez KHS, grâce à l'utilisation du gaz, il est possible de régler la température du tunnel avec plus de précision qu'auparavant. Il en résulterait un traitement extrêmement doux du produit, et une meilleure rétraction du fardeau. Comme quoi, économies d'énergie et qualité finale du produit sont deux objectifs parfaitement complémentaires.

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