La société häwa GmbH, spécialisée dans la fabrication d'armoires de commande et de châssis de machines sur mesure, s'est dotée d'une installation de référence sur le plan technique avec sa nouvelle installation de revêtement par poudre. Ce nouveau bâtiment a été conçu dans un souci d'efficacité énergétique maximale, d'automatisation et de flexibilité, et établit de nouvelles références pour l'entreprise.
Plusieurs raisons ont motivé cette nouvelle construction. Ainsi, au cours des 25 dernières années – c’est l’âge de l’ancienne installation –, la gamme de pièces a évolué. Aujourd’hui, les pièces sont en partie plus grandes, plus lourdes et les géométries complexes sont également plus courantes chez häwa. De plus, la taille des lots a diminué et la diversité des pièces a augmenté, ce qui nécessite une plus grande flexibilité. Enfin, Häwa souhaitait faire un pas en avant en matière d’automatisation, notamment pour faire face à la pénurie de main-d’œuvre qualifiée. L’entreprise souabe a également mis l’accent sur la question de la consommation d’énergie. häwa relève ce défi grâce à un concept énergétique efficace.
Dans un premier temps, l'entreprise mise sur un prétraitement en six zones, avec l'utilisation d'une nanopassivation moderne au zircon fournie par Alufinish. La technologie utilisée est sans phosphate, ce qui minimise les problèmes liés aux eaux usées tout en répondant à des normes élevées de protection contre la corrosion. Les composants atteignent une résistance de plus de 1 000 heures au test au brouillard salin. L'utilisation comprend également un dégraissage et plusieurs rinçages à l'eau déminéralisée en cascade, ce qui réduit d'une part la consommation d'eau et d'autre part les entraînements.
Chez häwa, on considère qu'un ventilateur rotatif à la fin du prétraitement constitue un atout majeur : il permet d'évacuer l'eau résiduelle de manière particulièrement efficace, ce qui minimise les besoins de séchage dans le séchoir à eau résiduelle. Grâce à une coopération avec une scierie voisine, häwa utilise également la combustion des résidus de bois de son partenaire pour alimenter le prétraitement en énergie renouvelable. Outre les avantages écologiques, l’entreprise réduit ainsi sa dépendance aux combustibles fossiles et crée de la valeur ajoutée régionale.
Flexibilité et automatisation
L'application de poudre proprement dite s'effectue à l'aide de deux cabines de poudrage identiques de Gema, spécialement conçues pour les petites séries et une grande diversité de variantes. L'une des cabines est déjà équipée d'un robot de CMA Roboter GmbH, qui se charge du revêtement des faces et des angles. Le robot est programmé à l'aide d'un système d'apprentissage par exemple, dans lequel les mouvements sont définis manuellement par un opérateur expérimenté puis sauvegardés. Cette méthode permet une adaptation flexible aux géométries parfois complexes des pièces.
Pour l'instant, seule l'une des cabines de poudrage est équipée du robot, mais les conditions sont réunies pour l'installation d'un deuxième robot grâce à la conception identique des deux cabines. Les cabines de poudrage elles-mêmes sont conçues avec des axes d'avance commandables individuellement pour un revêtement précis des grandes surfaces à l'intérieur des produits.
häwa utilise toutes les peintures en poudre courantes disponibles sur le marché et doit satisfaire aux exigences des différents standards de clients. La flexibilité dans l'approvisionnement en peinture est donc indispensable : « Quatre à cinq changements de couleur par jour sont la norme chez nous », explique Arno Müller, Directeur général de häwa GmbH. L'installation de peinture facilite cette tâche grâce à un système sophistiqué de changement de couleur qui fonctionne indépendamment pour chaque cabine. La commande automatique garantit une répartition homogène de la couleur.
L'entreprise utilise non seulement différentes nuances de couleur, mais aussi des peintures spéciales telles que les revêtements ESD. De même, l’entreprise utilise des structures en poudre multicouches lorsque, par exemple, les armoires de commande sont exposées à des contraintes environnementales élevées. Une cabine manuelle est également disponible pour la peinture en poudre manuelle des commandes spéciales et des retouches.
Zones de température pour une efficacité maximale
En matière de technologie de four, häwa mise traditionnellement sur le gaz naturel. Les températures du réseau de chauffage au bois, qui s’élèvent à 95 °C, sont trop basses pour le four de cuisson et le gaz reste actuellement la solution la plus économique, explique M. Müller. Afin d’utiliser le moins de gaz naturel possible, le four de cuisson et le séchoir à eau d’adhérence sont divisés en différentes zones de température – notamment pour minimiser les pertes d’énergie.
De plus, les portes des fours sont conçues pour s'ouvrir en trois tailles différentes, de sorte que le moins de chaleur possible s'échappe en fonction des pièces à peindre. Parallèlement, l'infrastructure des fours est conçue pour pouvoir passer à long terme à l'hydrogène – un élément important pour la pérennité de l'installation. À partir de 2030, le fournisseur d'énergie local prévoit de lancer un projet pilote utilisant l'hydrogène dans la région, ce qui devrait également avoir des répercussions chez häwa.
La récupération de chaleur contribue également à une efficacité élevée. À la sortie du four de cuisson, les pièces peintes cèdent leur chaleur excédentaire dans une zone spécialement encapsulée qui s'étend sur environ 40 mètres parallèlement au séchoir à eau de fixation. Cette énergie est utilisée pour le chauffer, ce qui réduit considérablement le rendement du chauffage nécessaire.
Les pièces qui sortaient auparavant du four de cuisson à 160 °C quittent désormais la zone du four à environ 110 °C et peuvent ainsi être traitées plus rapidement. « Au total, nous avons pratiquement divisé par deux nos besoins en énergie primaire », explique le Directeur général Müller.
La conception de l'installation s'est faite en étroite collaboration avec les spécialistes de Rippert GmbH. häwa est visiblement satisfaite et, grâce à sa nouvelle installation de peinture, est nettement mieux armée pour relever les défis en matière d'énergie, de rentabilité, d'automatisation et de flexibilité. L'entreprise est ainsi parfaitement préparée pour faire face à la concurrence et est en mesure de fournir à ses clients des solutions sur mesure.
