Action 4P Produire Proprement des Pièces Propres

La qualité de lavage, son coût, son impact environnemental et sanitaire sont les trois axes prioritaires à prendre en compte.

La performance globale, sur ces trois critères, ne peut être obtenue qu'avec l'optimisation des choix et méthodes de travail de l'entreprise.

En effet, même avec le choix d'un procédé adapté, d'une machine performante et de qualité, la performance globale ne peut pas être atteinte, et surtout pérennisée, dès la fin d'installation par la seule mise en route du fournisseur. Il faut également que l'entreprise soit capable d'appréhender la technologie, de l'adapter à ses évolutions et d'appliquer des "bonnes pratiques" sur tout le process de fabrication.

Choix du procédé de lavage et des équipements

Lorsque l'équipement est remis en cause, c'est l'occasion de remettre à plat tout le processus de lavage, de se poser les bonnes questions sur les besoins à satisfaire... de manière à choisir le procédé et l'équipement le plus adapté.

L'ensemble des recommandations, élaborées au cours du projet «Nettoyage Propre et Sain», pour le choix et la mise en oeuvre d'un procédé de lavage, fait l'objet de pages spécifiques sur ce site, afin de définir les méthodologies pour:

• Evaluer les besoin,
• Définir un procédé adapté,
• Etablir un cahier des charges,
• Consulter des fournisseurs,
• Réaliser des essais,
• Vérifier la compatibilité produit / salissures,
• Commander,
• Réceptionner.

Méthodes de conduite et de suivi des opérations de lavage

Les préconisations que nous avons faites pour la mise en oeuvre d'une nouvelle installation de lavage, sont également à appliquer, chaque fois que possible, sur des installations existantes, si n'est déjà fait.

En particulier, il faut s'attacher à:

• La formation du personnel,
• Définir les conditions d'utilisation,
• De maintenance,
• Mettre en oeuvre un suivi du produit utilisé,
• Fixer les conditions de traitement et de suivi des déchets,
• Penser au besoin à la mise à jour du dossier administratif (régime ICPE)

Adaptation du processus de fabrication en amont du lavage

Comme nous l'avons déjà indiqué, la performance globale des opérations de lavage ne dépend pas que de celles des machines à laver et de leur conditions d'exploitation, mais, aussi, des choix et de l'organisation de l'ensemble du process de fabrication.

L'idée principale est de réduire les lavages et les salissures qui arrivent en machine à laver.

Tout n'est évidemment pas possible, car il faut avant tout assurer la production, dans des conditions économiques satisfaisantes. Mais, dans de nombreux cas, ces réductions permettent à la fois des diminutions de coût et d'impact environnemental et sanitaire, tout en assurant la qualité requise.

Ces pistes ne sont pas toujours réalisables sur le champ: elles nécessitent parfois des modifications de process et d'habitudes, qui ne peuvent se faire que progressivement, ou à l'occasion de changements (nouveaux matériels, nouvelles fabrications...).

Réduction des lavages

Chaque lavage a un coût, avec une consommation de produit, d'énergie et un impact sur l'environnement. Il est donc bénéfique de chercher à les réduire:

Définir ou redéfinir les besoins de lavage

La même démarche, que celle que recommandée pour le choix d'une installation de lavage, peut être pratiquée pour évaluer les besoins réels de lavage, sur une installation existante.

Lorsque cette analyse est faite, il apparaît fréquemment que certains lavages, faits par habitude, de manière systématique, pourraient être supprimé, à condition d'adapter les conditions de production.

Réduire les lavages inter-opérations

Dans le même esprit, certains de lavages inter-opérations peuvent être supprimés, en particulier lorsque des opérations de reprise d'usinage sont faites avec des fluide de coupe identiques.
Ceci implique de:

- Supprimer les copeaux, gênant les prises de pièces ultérieures, dès la fin de cycle d'usinage (rinçage par jet de fluide de coupe, soufflage ...)
- Stocker les pièces en attente sur bacs d'égouttage,
- Choisir des modes d'alimentation, en reprise, qui s'affranchisent du collage de pièces grasses.

Dans tous les cas la durée des cycles de lavage inter-opération doit être réduite au juste nécessaire, ce qui n'est pas toujours le cas, par habitude avec des cycles identique au lavage final.

Limitation des salissures envoyées en machine à laver

La quantité de salissures qui entre en machine à laver impacte directement les performances globales:

- Coût avec la perte de produits (huile de coupe en particulier),
- Qualité de lavage: le niveau atteint dépend de la propreté du produit de lavage,
- Impact environnemental: les salissures génèrent des déchets.

Il y a donc tout intérêt à réduire les entraînements des différents produits en contact lors du process en amont du lavage.
De nombreuses piste sont envisageables pour cela, par exemple:

Augmentation de l'égouttage

Dans les process utilisant de l'huile entière, l'entraînement est important. Les cas pilotes étudiés ont mis en évidence résidus d'huile de plus de 150g par panier NOVEL , ce qui représente plusieurs tonnes par an dans une entreprise de décolletage.
Cette quantité peut être réduite, en ayant un temps d'égouttage suffisant entre l'usinage (par exemple) et le lavage.
Ceci implique une organisation adaptée du process, avec ordonnancement du lavage, de manière à maintenir au moins 8 heures d'égouttage (correspondant à un poste de production machine). Cette méthode permet également de regrouper les types de pièce par critère technique (matières, niveau de propreté recherché).

Réduction viscosité des huiles

A égouttage identique, la quantité d'huile entraînée est plus faible lorsque sa viscosité est moindre.

Bien que le choix d'une huile soit d'abort fait sur des critères de productivité, cet élément n'est pas à négliger, d'autant que ces huiles sont de plus en plus employées, dans des conditions de production comparables

Certain formulateurs d'huile annoncent également la possibilité d'additifs, limitant les entraînements, par modification de la liaison huile / métal.

Soufflage en sortie machine

Des solutions de diminution de l'huile entraînée en surface existent également,  par exemple avec des équipements de soufflage.
Ceci doit évidemment être réalisé en évitant les projections dans l'air et en récupérant l'huile, par retour dans la machine outil.

Cette solution peut permettre également de remplacer un lavage traditionnel, dans la mesure où le maintien d'une surface grasse n'est pas prohibitif.
Il est même possible d'aller plus loin, avec un vrai lavage, fait en sortie de machine de production, par des procédés innovants comme la vapeur sèche, ou le procédé vibratoire. Ces deux procédés peuvent être adaptés dans le cas de productions continues de grandes séries, qui peuvent justifier l'investissement machine par machine.

Essorage

L'essorage des pièces de décolletage, qui a été beaucoup utilisé, l'est moins actuellement à cause des coûts de manutention (transfert manuel des pièces), des difficultés d'essorage de grosses pièces, des risques de chocs ...

Par contre cette solution peut parfois être utilisée, en association avec une machine à laver, de manière automatique.
Dans ce cas la diminution de l'huile restant sur les pièces, et donc sa récupération, peut atteindre 90%, comme cela a été vérifié dans l'un des cas pilotes traités.

Lavage manuel

Dans les bonnes pratiques, il est nécessaire de ne pas oublier les opérations faites manuellement. Bien qu'elles ne représentent souvent qu'une faible proportion des lavages effectuées, les cas pilotes étudiés ont mis en évidence, des quantités très importantes de solvants utilisés manuellement, dans des conditions qui posent problème:

• Consommation importante de COV
• Point éclair souvent trop bas (40° dans certains cas),
• Soufflage dans l’air d’où très peu de déchets traités

Dans de nombreux cas la consommation était proche de celles de machines non hermétiques, et bien supérieures aux consommations des machines hermétiques de substitution mises en oeuvre.

Pour remédier à cela, il faut choisir les solutions de lavage manuel adaptées, et les mettre en oeuvre de manière à limiter les risques et l'impact environnemental et sanitaire, ce qui permet également d'abaisser fortement les consommations et  les coûts.

Dans les pratiques d'utilisation, il convient de respecter:

• Les consignes données dans la FDS du produit, qu'il s'agisse d'un solvant ou d'une lessive,
• Les recommandations faites par la CARSAT.

Pour les solvants, en particulier, il est nécessaire:

Limiter les risques d'inflamation:

Le choix du solvant utilisé à froid, doit garantir un point éclair de 15°C minimum au dessus de la température ambiante (si possible 20°C).
Empêcher toute opération avoisinante générant des sources d'ignition (soudure, meulage ...)

Limiter l'utilisation de composés organiques volatils:

Compte tenu du besoin réglementaire de limitation de la consommation de COV , le choix peut se porter sur un solvant non classé dans cette catégorie, à moins qu'il soit possible d'utiliser le même solvant que sur la machine à laver, de manière à le recycler dans celle-ci par distillation.

Limiter la dispersion dans l'air:

Les principales causes de consommation importantes constatées proviennent de l'utilisation:
- de bacs ouverts favorisant l'évoporation,
- du séchage des pièces par soufflage, ce qui pulvérise le solvant dans l'air.

Même si le solvant utilisé n'est pas un CMR, ces pratiques ne sont pas acceptables sur le plan sanitaire. Il convient donc:
- d'utiliser des récipients fermés, ou des fontaines,
- de limiter l'utilisation de soufflettes, qui disséminent le solvant dans l'atelier et, lorsque c'est indispensable, de s'équiper d'un système de récupération des projections. Un système, répondant à ce besoin, avait été breveté par Eugène BROISIN (ancienne entreprise d'AYSE). La société HENRI PETIT-JEAN réalise également à la demande des systèmes de ce type.
- d'assurer une aspiration et une ventilation correcte de la zone de travail (voir le "guide pratique de ventilation" de l'INRS)

Limiter les consommations par une bonne gestion:

Le suivi des consommations, le contrôle de l'accès au produit neuf, la limitation des points de lavage manuel, la sensibilisation des opérateurs sur les conséquences sanitaires, environnementales et de coût d'une mauvaise utilisation, sont également source de baisses importantes de consommation.