Résumé : Une refendeuse transforme une bobine mère en une pile de bobines étroites. Chaque bobine refendue doit rester intacte lors de l'empilage, du stockage et du transport. Notre cercleuse automatique pour bobines d'acier place chaque bobine à plat sur un convoyeur à rouleaux et y insère un feuillard en acier ou PET par l'œillet, de sorte que le feuillard entoure entièrement la bobine. La cercleuse PET est conçue pour des bobines de 800 à 1 350 mm de diamètre extérieur , 508 à 610 mm de diamètre intérieur , 20 à 500 mm de largeur et pesant de 100 à 2 500 kg , avec une cadence d'environ 12 à 15 secondes par feuillard . Ci-dessous : le cycle de cerclage, la comparaison acier/PET, le temps de cycle, la consommation de feuillard et l'intégration à la ligne.
Table des matières
- Pourquoi une bobine fendue a besoin d'une sangle passant dans l'œil
- Comment fonctionne le cycle de l'eye-tracking
- Sangle en acier ou sangle PET
- Quelle bobine convient à la pince à œillets PET ?
- Temps de cycle sur une ligne de refendage
- Consommation de sangle par bobine
- Intégration de ligne et protection de bobine
- Sécurité et normes
- Liste de contrôle de sélection
- FAQ technique
- Suivant
- Lecture connexe
- Références
Pourquoi une bobine fendue a besoin d'une sangle passant dans l'œil
Une bobine fendue est un empilement de spires étroites maintenues ensemble uniquement par friction et par son propre poids. Placée sur la tranche, la bobine repose sur une surface de contact réduite, et une fine bande fendue peut se courber sous cette charge. Soulevée par l'œil, les spires extérieures peuvent s'écarter de l'empilement.
Une sangle radiale passant par l'œillet enveloppe toute la paroi de la bobine (extérieur, faces et alésage), maintenant ainsi les spires bien serrées lors du levage, de l'empilage et de l'expédition. C'est pourquoi le cerclage par œillet est l'opération standard en fin de ligne de refendage et pourquoi la sangle doit suivre la paroi de la bobine plutôt qu'un seul diamètre extérieur.
Comment fonctionne le cycle de l'eye-tracking
- Le convoyeur à rouleaux amène la bobine refendue à plat, sous le cadre de cerclage, et l'arrête à la ligne de cerclage.
- La tête de cerclage située au-dessus de la table fait passer la sangle par l'œillet de la bobine et autour du mur.
- La tête tend la sangle à la valeur définie, la scelle et la coupe.
- La bobine se positionne sur la sangle suivante, ou les têtes s'y déplacent, jusqu'à ce que la dernière sangle soit fermée.
- Le convoyeur achemine la bobine cerclée vers une table tournante, un empileur ou une palette.
Comme la bobine est disposée à plat, toute sa surface est soutenue pendant le cycle. Les têtes sont positionnées au-dessus de la table de chaque côté, ce qui leur permet d'atteindre des bobines d'une largeur comprise entre 20 et 500 mm sans avoir à les retourner.
Sangle en acier ou sangle PET
La cercleuse est conçue en fonction du feuillard utilisé. Une tête pour l'acier accepte un feuillard en acier de 31.75 mm et le ferme par soudure (scellage, poinçonnage ou soudage TIG) ; une tête pour le PET accepte un feuillard PET de 9 à 12 mm et le scelle par soudage par friction. La tête, le chemin du feuillard et l'unité de soudure sont adaptés au matériau ; le passage de l'acier au PET se fait donc par configuration de la tête et non par réglage sur le panneau de commande. Les deux matériaux se comportent également différemment pendant le transport.
| Point | Bracelet en acier | Sangle PET |
|---|---|---|
| Résistance statique | Niveau le plus élevé, pour les bobines très lourdes ou à bords tranchants | Modérée, jusqu'à environ 2 tonnes de charge |
| Comportement sous choc | Rigide ; peut se rompre lorsque la charge se déplace | Allonge et rétablit la tension |
| Risque de rouille | Rouille due à l'humidité lors du stockage et du transport maritime | Aucune trace de rouille sur la bobine |
| Commun | Joint étanche, poinçonné ou soudé TIG | Soudure par friction ou joint métallique |
| serpentins chauds | La seule option pour les serpentins encore au-dessus d'environ 200 °C | Ne convient pas |
Un joint de feuillard en acier conserve environ 70 à 75 % de la charge de rupture du feuillard avec un scellage, environ 85 % avec un joint poinçonné et environ 90 % avec une soudure TIG. Il est donc important de choisir la même tête et le même type de joint. Sur la tête en acier de notre cercleuse à œillets, le feuillard mesure 31.75 mm de large, 0.8 mm d'épaisseur (recommandée) et présente une limite d'élasticité supérieure ou égale à 900 MPa. La tête est alimentée par une bobine de feuillard jumbo de diamètre extérieur inférieur à 840 mm, de diamètre intérieur de 406 mm, de hauteur de 190 mm et d'un poids d'environ 430 kg, ce qui réduit considérablement la fréquence des changements de feuillard sur une ligne à forte activité. Le feuillard en acier conforme à la norme ASTM D3953 pour usage ferroviaire présente un allongement minimal de 6.5 %, ce qui lui permet d'épouser la paroi de la bobine sans se fissurer au niveau du scellage.
Le PET est le matériau le plus adapté à la plupart des bobines refendues conditionnées à sec et expédiées par route ou par mer. Le feuillard PET, utilisé sur la cercleuse à œillets, mesure de 9 à 12 mm de large et de 0.4 à 1.0 mm d'épaisseur. Appliqué sous une tension de 100 à 1 000 N, il s'étire légèrement sous l'effet de l'impact puis reprend sa forme initiale, assurant ainsi un maintien optimal de la bobine sans les risques de rouille et d'entailles associés à l'acier. Les bobines encore chaudes, celles présentant des arêtes vives ou supportant des charges unitaires importantes doivent être cerclées avec de l'acier.
Deux aspects de la production sont aussi importants que le prix du feuillard. Les lignes de refendage utilisent souvent des bandes huilées, et l'huile transportée jusqu'à la zone de jonction peut endommager la soudure par friction du PET. Il est donc impératif que le chemin du feuillard et la zone de jonction restent propres. Une bavure importante sur le bord de la refendure peut endommager aussi bien le film que le feuillard ; il est donc conseillé d'inspecter une bobine avant de choisir le type de feuillard.
Quelle bobine convient à la pince à œillets PET ?
| Produit | sangleur d'œil PET |
|---|---|
| Coil OD | 800 – 1,350 mm |
| Coil ID | 508 – 610 mm |
| Bobine largeur | 20 – 500 mm |
| poids Coil | 100-2,500 kg |
| Sangle | PET, largeur 9–12 mm, épaisseur 0.4–1.0 mm |
| Vitesse de cerclage | environ 12 à 15 secondes par sangle |
| Tension de cerclage | 100–1,000N |
| Arrivée d'air | 6 à 10 bar |
| Tuning Moteur | environ 2.5 kW, 380 V, 50 Hz, triphasé |
Sur nos lignes de conditionnement de bobines, les têtes de cerclage en acier et en PET partagent les mêmes spécifications : feuillard en PET ou en acier mi-dur laminé à froid de 19 ou 32 mm de largeur, cerclage radial ou circonférentiel généralement en 2 à 4 bandes, et tension réglable de 2 000 N à 22 200 N. Cette plage de tension correspond à celle utilisée par une ligne de refendage pour cercler des bobines refendues de 30 kg le matin et de 4 t l’après-midi. L’écart entre la tête de cerclage PET (100–1 000 N) et la plage de tension de 2 000–22 200 N représente la différence pratique entre la force de maintien du PET et la force de serrage d’une tête en acier.
Temps de cycle sur une ligne de refendage
Le temps de cerclage correspond à la somme du nombre de cerclages par bobine, du temps par cerclage et du temps de transfert entre les positions. Avec la tête PET à 12–15 s par cerclage et un temps de transfert indicatif de 10 s :
| Sangles par bobine | Temps de sangle | Cycle avec transfert | Bobines par heure (plafond) |
|---|---|---|---|
| 2 | 24 à 30 s | 34 à 40 s | 90-105 |
| 3 | 36 à 45 s | 46 à 55 s | 65-78 |
| 4 | 48 à 60 s | 58 à 70 s | 51-62 |
Ces chiffres représentent un plafond, avant les changements de bobine, les retournements de bobine et les arrêts de ligne. Le temps de transfert de 10 s indiqué dans le tableau ne concerne que l'alimentation et la sortie. Chaque feuillard supplémentaire nécessite une étape intermédiaire (retournement de bobine ou déplacement de la tête d'impression). Les cycles multi-cerceaux doivent donc prévoir ce temps séparément ; sur une bobine de quatre feuillards, il faut généralement compter 2 à 3 s par étape, ce que nous vérifions en fonction de la configuration de la bobine et du convoyeur. Le véritable point de contrôle est la bobine mère : une bobine mère découpée en 12 bobines découpées à quatre feuillards chacune nécessite 12 × 48 à 60 s, soit environ 10 à 12 minutes de cerclage. En comparant cela au débit de la découpeuse par bobine mère, on constate que la cercleuse peut suivre ou non ; nous dimensionnons le nombre de têtes et la capacité du convoyeur en fonction de cette comparaison. Lorsque le nombre de feuillards est élevé, la cercleuse peut devenir le facteur limitant. La solution consiste généralement en une station d'accumulation en amont de la cercleuse, une deuxième tête d'impression ou un schéma de cerclage adapté au risque de transport plutôt qu'au maximum.
Consommation de sangle par bobine
Pour une bobine fendue de 508 mm de diamètre intérieur, 1 200 mm de diamètre extérieur et 150 mm de largeur, l'épaisseur de la paroi est de (1 200 − 508) ÷ 2 = 346 mm. Une sangle radiale forme une boucle fermée autour de la section transversale de la paroi : deux faces latérales de 346 mm et la largeur de la bobine (extérieur et alésage) est de 2 × 150 mm, soit une longueur d'environ 2 × (150 + 346) = 992 mm, ou près de 1 m. En ajoutant 50 à 100 mm par boucle pour le joint et l'alimentation du tendeur, on obtient environ 4.2 à 4.4 m de sangle par bobine pour quatre sangles.
Une feuillard en acier de 31.75 mm × 0.8 mm pèse environ 0.2 kg/m (0.03175 × 0.0008 × 7 850). Une bobine de 430 kg de feuillard contient donc environ 2 150 m de feuillard. Avec une longueur de spire d'environ 4.2 à 4.4 m par spire, cela représente approximativement 490 à 510 spires par bobine de feuillard. Le feuillard PET étant plus léger au mètre, à nombre de spires égal, le coût en feuillard est moindre, et cette différence de prix par bobine est prise en compte dans la proposition.
Intégration de ligne et protection de bobine
La cercleuse fait partie intégrante d'une ligne de cerclage et n'est pas un outil autonome. Nous la concevons en intégrant les convoyeurs d'entrée et de sortie, une table tournante pour les bobines nécessitant également un cerclage circonférentiel, ainsi qu'un empileur ou un poste de palettisation après le cerclage. Si la ligne requiert un tourniquet ou un dispositif de descente après le cerclage, nous vérifions le diamètre extérieur et la largeur de la bobine par rapport à ses bras lors de la même étude d'implantation, afin que la cercleuse et les équipements de manutention soient dimensionnés simultanément. Les bobines peuvent être cerclées avec ou sans protection supérieure, inférieure, latérale ou d'angle, et avec ajout de papier ou de film VCI avant ou après le cerclage.
Pour une ligne de refendage, la séquence habituelle est la suivante : sortie de la bobine de la refendeuse, retournement, protection des bords, cerclage des œillets, cerclage et emballage circonférentiels (en option), puis empilage et étiquetage. La cercleuse doit être adaptée aux dimensions de toutes les bobines de la chaîne, et non pas seulement à la bobine moyenne ; nous la dimensionnons donc en fonction de la plus petite et de la plus grande bobine de la liste.
Sécurité et normes
La ligne de feuillard présente un risque de pincement et de coupure ; les têtes sont donc protégées, le chemin du feuillard est carrossé et le convoyeur est équipé d'arrêts d'urgence aux postes de l'opérateur. Pour les marchés CE, l'évaluation des risques est conforme à la norme ISO 12100:2010, qui définit les principes et la méthodologie de sécurité des machines et de réduction des risques. Les exigences générales relatives aux machines d'emballage sont issues de la norme EN 415-10:2014. Le feuillard en acier est spécifié selon la norme ASTM D3953, qui couvre les feuillards plats en acier et les scellés pour la fermeture, le renforcement, le cerclage et la palettisation des charges. Les normes applicables dépendent du marché de destination et de la ligne de cerclage autour de la cercleuse.
Liste de contrôle pour la sélection d'une cercleuse à bobine fendue
- Gamme de diamètres intérieur, extérieur, largeur et poids des bobines fendues, y compris les bobines les plus lourdes.
- Matériau de la sangle (acier ou PET), largeur et épaisseur de la sangle, et type de joint.
- Nombre de sangles par bobine et nécessité éventuelle de sangles circonférentielles.
- Bobines fendues par bobine mère et bobines mères par heure.
- Protection des bords ou des coins, papier ou film VCI et étiquetage.
- Convoyeur, table tournante, empileur ou station de palettes après la cercleuse.
- Alimentation en tension, en air et en espace au sol pour la ligne.
FAQ technique
Q : Une même machine peut-elle traiter à la fois des feuillards en acier et en PET ? R : Oui, sur une même plateforme, avec des têtes modulaires adaptées : une tête pour l’acier et une tête pour le PET. Les deux matériaux ne peuvent pas utiliser la même tête ; le changement s’effectue donc par un échange de tête ou par une configuration à deux postes dédiée, et non par un réglage du panneau de commande. Nous confirmons les deux configurations et les dimensions des feuillards dans la proposition.
Q : Quelle est la vitesse de la cercleuse à œillets ? R : Environ 12 à 15 secondes par attache sur la cercleuse à œillets PET. Une bobine de quatre attaches nécessite donc 48 à 60 secondes de cerclage, avant le transfert.
Q : Combien de sangles faut-il pour une bobine refendue ? R : Généralement 2 à 4 sangles radiales, selon le poids, la largeur et le trajet de la bobine. Les bobines lourdes ou destinées à de longs trajets nécessitent davantage de sangles et souvent une protection des angles.
Q : Quelle est la durée de vie d'une bobine de feuillard ? R : Environ 490 à 510 refendues pour une bobine de 430 kg de feuillard en acier de 31.75 × 0.8 mm, à raison de quatre feuillards de 4.2 à 4.4 m par bobine. La consommation de PET est moindre par bobine.
Q : La sangle risque-t-elle de marquer la surface de la bobine ? R : La tension est réglable à partir de 100 N sur la tête PET, et une protection des coins ou des bords est disponible aux endroits critiques. Le trajet de la sangle est conçu pour qu’elle suive la paroi plutôt que de s’y enfoncer.
Suivant
Veuillez envoyer votre liste de bobines (diamètre intérieur, diamètre extérieur, largeur, poids et type de feuillard utilisé) à info@fhopepack.com. Nous vous ferons parvenir une proposition de cercleuse incluant la tête de cerclage, le plan de cerclage, les convoyeurs et le contrôle du temps de cycle. Nous confirmerons ensuite la configuration par rapport à votre ligne de refendage avant la commande.
Lecture connexe
- machine à cercler les œillets de bobine fendue
- Machine de cerclage PET à bobine de refendage automatique
- Ligne de conditionnement automatique de bobines de refendage avec empileur à plateau tournant
- machines de cerclage de bobines d'acier
Références
- Fenêtre pour bobine de cerclage PET, dimensions du cerclage, tension, vitesse, air et puissance : page produit FHOPE, machine de cerclage automatique de bobines PET à refendage.
- Dimensions, épaisseur et limite d'élasticité du feuillard en acier : page produit FHOPE, machine à cercler les bobines fendues.
- Matériau du feuillard au niveau de la ligne, nombre de bandes et plage de tension : page produit FHOPE, feuillard en bobine d’acier laminé à froid et ligne d’emballage.
- Allongement de la feuillard en acier : Allstrap, feuillard en acier de 1.25 pouce, ASTM D3953.
- Efficacité des joints selon leur type : Itipack, le joint de feuillard en acier le plus sûr au monde.
- Comportement du PET sous l'effet des chocs et de la rouille : ErgoPack, feuillard PP vs PET vs acier.
- Normes : ISO 12100:2010, EN 415-10:2014, ASTM D3953.
