Yingfeng Machinery – Plus de 30 ans d'expérience dans les machines de fabrication de briques d'argile, les fours tunnel et les fours tunnel rotatifs.
De nombreuses briqueteries investissent dans des extrudeuses sous vide à haut rendement, mais peinent à atteindre une production horaire stable et conforme aux normes. Ce problème est dû à des équipements auxiliaires inadaptés, des modules d'automatisation incomplets et une conception de ligne inappropriée. Cet article analyse systématiquement tous les facteurs mécaniques et d'automatisation qui influent directement sur la production horaire de briques des lignes de production d'argile entièrement automatisées, notamment la configuration de l'extrudeuse de noyau, les équipements de traitement des matières premières en amont, le système de manutention automatique après formage, l'adéquation entre le séchage et le four, ainsi que la conception de l'agencement de la ligne. Il propose des solutions d'optimisation de capacité ciblées aux ingénieurs mécaniciens et aux responsables techniques d'usine.
L'extrudeuse sous vide est l'élément central qui détermine la limite supérieure du rendement horaire ; tout défaut de paramètre constituera un goulot d'étranglement irréversible dans la production.
Les petites extrudeuses à vis unique ne peuvent maintenir qu'un faible débit stable. Les lignes moyennes et grandes adoptent une structure à double vis sous vide à deux étages, avec une puissance de moteur principal adaptée. Une usure insuffisante de la vis entraîne une extrusion d'argile irrégulière, des arrêts machine fréquents pour le nettoyage des résidus de boue et une réduction du rendement horaire de 15 à 30 %.
Le niveau de vide standard pour le formage de briques à haut rendement est ≤ -0,092 MPa. Si le vieillissement de la pompe à vide entraîne un niveau de vide supérieur à -0,08 MPa, des bulles d'air persistent dans les ébauches d'argile, provoquant un grand nombre de briques fissurées, augmentant le taux de rebut et réduisant considérablement la productivité horaire.
L'usure des parois internes de la matrice augmente la résistance à l'extrusion et ralentit l'écoulement de la colonne d'argile ; l'émoussement des fils de coupe et le fonctionnement asynchrone des outils de coupe entraînent des briques de dimensions non conformes, nécessitant des coupes répétées et réduisant la cadence de production. Les systèmes de coupe à fil servo haute vitesse permettent d'augmenter la production horaire stable de 10 à 18 % par rapport aux systèmes de coupe pneumatiques classiques.
Même une extrudeuse de forte puissance ne peut fonctionner à pleine charge si la préparation des matières premières ne permet pas un approvisionnement continu en argile homogène. 2.1 Inadéquation de la capacité des équipements de concassage et de criblage : Les petits concasseurs à mâchoires ou les broyeurs à double cylindre ne peuvent traiter suffisamment rapidement les schistes durs, la gangue et les gros morceaux d'argile, ce qui entraîne un approvisionnement intermittent du mélangeur et oblige l'extrudeuse à réduire sa vitesse de fonctionnement en attendant l'arrivée des matières premières. La capacité de traitement des unités de concassage doit dépasser la consommation horaire d'argile de l'extrudeuse d'au moins 25 %. 2.2 Dosage automatique et homogénéité du mélangeur à double arbre : L'ajout manuel d'eau ou les mélangeurs à arbre unique produisent une argile dont l'humidité et la plasticité sont irrégulières. L'extrudeuse doit réduire sa vitesse d'extrusion pour éviter la fissuration. Un dosage électronique entièrement automatisé par pesage, associé à un mélangeur puissant à double arbre, garantit une humidité optimale de l'argile (18 à 22 %), permettant une production continue à pleine vitesse.
Après extrusion et découpe, les briques crues nécessitent un acheminement et un positionnement automatiques ; toute intervention manuelle réduit considérablement le rendement horaire global. 3.1 Synchronisation entre l'empileur robotisé et la machine de positionnement servo-commandée : les lignes semi-automatiques avec transfert manuel des briques crues présentent un rendement horaire effectif inférieur de 30 à 45 % à celui des lignes entièrement robotisées. Les machines de retournement pneumatiques servo-commandées, à vitesse de commutation rapide, synchronisent le débit de l'extrudeuse sans accumulation de briques vides. 3.2 Stabilité de la transmission par convoyeur : le glissement, la déviation ou les arrêts fréquents pour maintenance des convoyeurs entraînent un blocage des briques crues au niveau du poste de transition, ce qui oblige la section d'extrusion avant à ralentir. Un système de convoyage à fréquence variable synchronisée élimine les goulots d'étranglement liés à l'empilement des briques vides.
De nombreuses usines se concentrent uniquement sur la vitesse de formage, mais négligent le séchage et la capacité du four, ce qui crée des goulots d'étranglement en post-traitement.
Si la capacité de stockage horaire de briques crues du séchoir est inférieure au débit horaire de l'extrudeuse, les ébauches nouvellement formées ne peuvent être acheminées à temps vers le séchoir, bloquant ainsi la ligne de production. Le séchoir doit prévoir une marge de 20 % pour absorber les pics de production d'ébauches.
La faible vitesse d'avancement des wagons de four limite le volume total de cuisson journalier, restreignant indirectement la capacité de production horaire maximale de la ligne de production. Les fours tunnels bicombustibles (gaz naturel et fioul lourd) à régulation automatique de la température permettent une circulation rapide des wagons et libèrent le potentiel de production de la ligne de production.
Une disposition trop compacte entraîne des collisions fréquentes entre les équipements et des dommages aux pièces détachées ; une disposition trop dispersée augmente la distance de convoyage et le délai de transmission. Une disposition linéaire et optimisée est la conception optimale pour les lignes entièrement automatisées à haut rendement horaire.
Les pannes imprévues des systèmes hydrauliques, des réducteurs et des pompes à vide immobilisent le temps de production. Un entretien de routine quotidien de 30 minutes réduit les temps d'arrêt inattendus et assure une production horaire stable et régulière, même lors des longues journées de travail.
Pour porter la production horaire aux normes de l'industrie, les usines doivent procéder à une transformation complète de leur ligne de production : moderniser l'extrudeuse à double vis sans fin sous vide à deux étages, augmenter la capacité de broyage, installer un système de réglage automatique servo-commandé et ajouter des séchoirs et fours tunnels de capacité supérieure. Des plans de maintenance synchronisés permettent d'éliminer les goulots d'étranglement mécaniques qui entravent la production continue.