Communiqué de presse

Moteurs pneumatiques

(Communiqué de presse, Août 2014)

A la recherche de l'entraînement pneumatique approprié

Faciliter le choix de l'entraînement grâce à un guide pour les fabricants

Éviter les erreurs de conception et économiser de l'argent

Au moment de choisir un entraînement, le fabricant doit engager une réflexion de fond pour trouver le moteur optimal adapté à ses propres besoins. Déterminer le couple et le régime, choisir un moteur pneumatique dans le catalogue d'un fournisseur et identifier la taille et les raccordements sur sa propre machine - terminé. Ce n'est malheureusement pas facile, le réveil est brutal lorsque le moteur pneumatique ne fournit pas la performance souhaitée après l'installation. Le dépannage sur place peut prendre des semaines, et dans le pire des cas, l'intégralité de l'entraînement doit être une nouvelle fois conçue et achetée. Cela vaut la peine de détailler la conception de l'entraînement avec un spécialiste.

Chef de produit des moteurs pneumatiques de DEPRAG SCHULZ GMBH u. Co. KG Dagmar Dübbelde a élaboré un guide simple, en 6 étapes, pour de rien oublier. « Choisir un moteur pneumatique n'est pas difficile. Mais il existe de nombreux facteurs dans le pneumatique qui influent de manière importante sur les puissances du moteur pneumatique.  Si lors de l'installation du moteur, vous sélectionnez, par exemple, un tuyau d'alimentation trop petit, le couple du moteur est réduit de manière significative », explique Dübbelde. « Vous pouvez imaginer que le concepteur n'a pas nécessairement pensé aux tuyaux d'alimentation ou d'échappement lors de la conception de sa machine ou même aux connecteurs entre les filtres et les lubrificateurs. » Ce sont toutefois ces zones d'étranglement qui décident finalement si votre machine fonctionne correctement et si le moteur délivre le couple désiré. »

Mais quelles sont les étapes pour concevoir et obtenir le moteur adéquat ?  En premier lieu, il faut déterminer le système d'entraînement le mieux adapté à l'application du client.  Ensuite, les matériaux dans lesquels les éléments extérieurs du moteur doivent être réalisés pour supporter l'application sont définis.  Ce n'est que lorsque cette définition initiale est effectuée que la puissance du moteur théoriquement requise est calculée et que tous les facteurs qui influent sur ??la puissance sont pris en compte. La quatrième étape consiste à intégrer le moteur pneumatique dans le système global de la machine.  Il est alors défini de quelle manière le moteur pneumatique est relié à la machine, si et dans quelle mesure des rapports de réduction sont nécessaires. En outre, un frein peut être nécessaire pour assurer la sécurité de l'installation. Il s'agit dans la cinquième étape, d'assurer une longue durée de vie à la machine. Puis, les coûts d'acquisition et d'entretien du moteur sont calculés et optimisés.

Il existe différentes variétés de moteurs pneumatiques. Votre application et le temps d'exploitation prévu sont des éléments cruciaux lors du choix du principe de base. Un moteur pneumatique à palettes est conçu pour des cycles d'utilisation réguliers. Si vous souhaitez l'utiliser de manière ininterrompue, il faut tenir compte de l'usure des palettes et respecter en conséquence des intervalles de maintenance rapprochés. Les moteurs à engrenages et les turbines, au contraire, ne nécessitent aucune maintenance et sont donc plus adaptés pour un fonctionnement continu. Il faut en outre définir les régimes souhaités. Les turbines et moteurs à pignons offrent dans le régime supérieur jusqu'à 140 000 tours / minute. Les moteurs à palettes sont au contraire disponibles à des régimes très faibles, comme 1 tour / minute.  Une exploitation sans huile est possible avec les trois principes d'entraînement.  Concernant le moteur à palettes fonctionnant sans huile, il faut tenir compte d'une perte de puissance lors du choix du moteur pneumatique.

L'étape 2 se penche sur les matériaux du moteur.  Dans un environnement sec et une exploitation fixe normale, un moteur pneumatique économique avec carter en fonte grise est tout à fait suffisant. « DEPRAG vous propose une large gamme de moteurs abordables BASIC LINE. Pour l'installation dans les robots et les machines, une grande variété de moteurs pour meuleuses, les moteurs de perceuses et les moteurs de fraiseuses sont disponibles, qui se caractérisent par un faible poids et un design compact », explique la spécialiste DEPRAG. Pour une utilisation dans l'industrie alimentaire, cependant, les moteurs pneumatiques doivent résister aux produits d'entretien et à la vapeur. Les moteurs pneumatiques DEPRAG ADVANCED LINE pourvus de pièces extérieures en acier inoxydable sont dotés d'une étanchéité supplémentaire et lubrifiés avec de la graisse USDA H1 compatible avec le contact alimentaire. Ces entraînements pneumatiques peuvent même fonctionner sous l'eau. Toutefois, il est crucial de savoir à quelle profondeur de l'eau le moteur doit tourner. Si le moteur pneumatique doit démarrer sous l'eau, vous pouvez l'utiliser jusqu'à 5 mètres de profondeur. S'il démarre à la surface, il peut même atteindre une profondeur de 20 mètres sans subir de dommages. Si un moteur pneumatique doit être stérilisé, comme c'est le cas pour certaines applications médicales, il est équipé de palettes spécialement adaptées. Il y a ainsi de nombreux exemples d'application pour lesquels il est important dès la conception de discuter directement avec le fabricant des moteurs pneumatiques de votre propre application et de la décrire avec précision.

L'étape suivante concerne le calcul de la puissance théorique du moteur.  Les moteurs conçus pour ne fonctionner que dans un sens de rotation, ont un rendement supérieur par rapport aux moteurs réversibles. Lors de la détermination du sens de rotation, l'expert pneumatique regarde de l’admission d'air en direction de l'arbre du moteur. Pour les moteurs électriques c'est l'inverse, le sens de rotation étant défini en regardant la broche du moteur.  En premier lieu, sont déterminés les paramètres  tel le couple nominal et le régime en charge souhaité. L'utilisation la plus économique du moteur pneumatique (usure minimale et faible consommation d'air) est réalisée à une exploitation près du régime nominal. Compte tenu des caractéristiques d'un moteur pneumatique, il est constaté que celui-ci atteint son couple maximal juste avant l'arrêt (environ deux fois le couple nominal spécifié).  Le moteur pneumatique atteint sa puissance maximale au régime nominal. La formule : le couple nominal multiplié par le régime de fonctionnement (régime nominal) divisé par 9550 permet de calculer la puissance théorique nécessaire en kW.

Dans les catalogues des fabricants, les évaluations sont basées sur différentes pressions de service. Chez DEPRAG ce sont 6 bars. Si dans l'application, le moteur n’est alimenté que par une pression de 5 bars, il perd alors 23 % de sa puissance.  Si ce ne sont que 4 bars, la puissance du moteur est réduite de 45%.  Lors d’une dérive de pression trop importante, lors de la conception il est nécessaire de tenir compte du tableau de correction pour éviter les mauvaises surprises. Ensuite, le débit d’air spécifié dans les données du fabricant doit être assuré. Toute réduction de section, soit le tuyau d'alimentation lui-même, soit par les raccords, les filtres, les lubrificateurs, mais aussi par le tuyau d'échappement et le silencieux affecte le débit. « C'est pourquoi je recommande à mes clients de prévoir un étrangleur afin de réguler le régime, » explique Dagmar Dübbelde. « Une réduction de l'alimentation en air réduit non seulement le régime du moteur, mais également le couple. » Si cependant, l'échappement est réduit, il est possible de réduire le régime du moteur sans perdre trop de couple.  Par une réduction de l’échappement, mon client peut mieux exploiter la grande  plage de fonctionnement du moteur pneumatique. » La durée de vie et la puissance d'un moteur pneumatique optimales sont atteintes avec un fonctionnement chargé d'huile (1-2 gouttes d'huile pour 1 m³ de consommation d'air).  Avec un fonctionnement sans huile, il faut prévoir une perte de 10 à 20% de puissance.

Dès que le bon moteur, avec un carter en acier inoxydable ou en fonte, présentant la bonne puissance est trouvé, il faut dans l'étape suivante l'intégrer dans votre propre construction. DEPRAG propose diverses variantes de broche et des options de fixation personnalisées. Une solution complète est souvent plus rentable avec un réducteur du fabriquant que de chercher soi-même une solution.  Le programme de moteurs de DEPRAG comprend nombreux moteurs pneumatiques pourvus de réducteur à planétaire, de vis sans fin ou pignons cylindriques. Si votre application demande une sécurité supplémentaire, l'utilisation d'un frein moteur supplémentaire est recommandée. Le programme du fabricant propose pour cela ces moteurs avec frein. Pour une utilisation dans une zone à risque d'explosion, ils sont fournis avec le certificat ATEX requis. L'examen technique de la charge axiale et radiale maximale sur l'arbre du moteur pneumatique clôt l'intégration.

Les moteurs pneumatiques sont extrêmement puissants, durables et solides. Le respect des conditions-cadre déjà spécifiées dès la conception et décrites dans le mode d'emploi de votre machine, assure une longévité maximale de l'entraînement. Ces conditions-cadre concernent également le respect de la qualité de l'air comprimé recommandée, le fonctionnement chargé d'huile, le respect des intervalles de maintenance, une longueur max. du tuyau d'alimentation de 3 mètres et les sections suffisantes du tuyau d'alimentation et des raccords de connexion.

Le prix d'achat est au final le principal critère lors de l'achat d'un nouveau système d'entraînement. Cependant, le concepteur ne doit pas négliger les coûts subséquents et inclure les coûts d'exploitation et de maintenance et de service dans sa décision d'achat. La planification et la sélection du nouveau système soulève aussi la question de la disponibilité des pièces de rechange et leurs prix. Les offres de maintenance et de réparation permettent de les calculer. Les moteurs pneumatiques BASIC LINE de DEPRAG sont particulièrement faciles à entretenir : grâce au système breveté de remplacement de palettes, les palettes du moteur pneumatique peuvent être remplacées en quelques minutes directement sur la machine avec un tournevis et une pincette. Le montant des coûts d'exploitation est surtout déterminé par la consommation d'air. Le choix adéquat du moteur induit déjà des coûts d'exploitation faibles. Plus le moteur fonctionne au régime nominal (50% du ralenti), plus l'air comprimé est utilisé de manière efficace.

La société DEPRAG dispose de plusieurs décennies d’expérience en matière d'air comprimé comme fluide de travail. Les moteurs et outils pneumatiques DEPRAG sont bien établis dans le monde entier. L'innovation et le développement continu des gammes de produits existantes ont permis à l'entreprise d'en devenir l'un des principaux fabricants. Le programme standard de DEPRAG propose ainsi de nombreuses variantes permettant de concevoir et de mettre au point sur ??une base modulaire des solutions d'entraînement adaptées aux usages spécifiques auxquels elles sont destinées pour un rapport qualité-prix des plus attractifs. Dagmar Dübbelde résume : « Environ 85 pour cent de nos projets dans le domaine des moteurs pneumatiques sont des solutions personnalisées qui nous mettons en œuvre rapidement et facilement pour nos clients. »  Les autres compétences clés de DEPRAG, basée à Amberg en Bavière, comprennent la technique de vissage, l'automatisation et les outils pneumatiques. L'entreprise familiale emploie 600 salariés et est représentée dans plus de 50 pays à travers le monde.


Contact presse :

Dagmar Dübbelde
DEPRAG SCHULZ GMBH & CO. KG
Carl-Schulz-Platz 1
D-92224 Amberg
Tel : 09621 371-343
Fax : 09621 371-199
Courriel : d.duebbelde@deprag.de

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