Action 4P Produire Proprement des Pièces Propres

La performance du lavage, sa régularité, sa facilité de réalisation, son coût... dépendent évidemment de l'équipement choisi et de son adéquation aux besoins, mais également des méthodes mises en oeuvre pour l'utilisation, le suivi et la maintenance.

Trop d'équipements performants n'atteignent pas les résultats escomptés, par méconnaissance, manques de méthodologie, de maintenance...

Ceci s'explique par le fait que le lavage n'est pas le coeur de métier du mécanicien et qu'il ne connaît pas parfaitement ce domaine. Pour lui, tout est réglé avec le choix et l'installation d'une machine à laver, qu'il suffit d'utiliser telle qu'elle vient d'être installée.

En réalité, comme pour les performance en usinage, les performances en lavage seront le résultat du savoir faire acquis sur l'équipement, en se posant les bonnes questions et en cherchant, puis en formalisant, des réponses adaptées.

La période de mise en oeuvre, après installation, est évidemment le meilleur moment pour mettre sur pied les conditions nécessaires à une utilisation performante et pérenne. Si cette période favorable n'est pas exploitée avec cet objectif, il sera plus difficile de le faire par la suite.

Préparation

En fait cette période débute avant la livraison, pour anticiper ce qui peut l'être:

• Amélioration du process de production: dans la plupard des cas, le diagnostic fait sur les besoins de lavage, amène des recommandations sur des bonnes pratiques à mettre oeuvre. Celle-ci permettent souvent d'améliorer à la fois le flux de production, réduire certains lavages, améliorer leurs performances, assurer la sécurité et abaisser l'impact environnemental.
  Ces recommandations ne peuvent pas toujours se mettre en oeuvre à court terme, mais, lorsque ceci est possible, il y a tout intérêt à les intégrer le plus tôt possible, avant la nouvelle installation, en profitant du délai de livraison d'une machine qui est généralement de 3 à 4 mois.
• Installation: les contraintes sur ce point ont normalement été vues avec le CDC et les réponses du fournisseur.
  Après commande, celui-ci les précise généralement. Il convient donc de les mettre en oeuvre suffisamment à l'avance, en prenant en compte la réflexion sur l'amélioration du processus global de production.
  Elles concernent principalement:
  • L'espace de travail,
  • Les alimentations (électrique, eau, air comprimé)
  • Les évacuations, en particulier les canalisations de rejet atmosphérique, qui doivent être faites en concertation avec le fournisseur de la machine, l'entreprise qui fait la réalisation, le laboratoire qui effectuera le contrôle de rejet canalisé, de manière à ce qu'il n'y ait pas de surprise à ce moment.
• Équipements nécessaires:
  Tous les équipements nécessaires au fonctionnement de la machine, et à l'amélioration du processus sont à décider et à approvisionner à l'avance:
  • Paniers de lavage et couvercles: suivant la machine à laver choisie, des contraintes plus ou moins fortes s'appliqueront aux paniers utilisés et à leurs couvercles, en terme de précision de cotes pour éviter tout blocage au chargement, ou tout renversement des pièces dans la zone de lavage.
    Par ailleurs l'efficacité du lavage dépend beaucoup des paniers utilisés, en particulier de la taille de leurs perforations.
    Ceci impose de revoir l'ensemble des paniers disponibles, leur utilisation, ou leur remplacement.  Il convient également à ce stade de réfléchir aux risques d'erreurs de conditions de manipulation et à la limitation des modèles utilisés pour les limiter.
  • Fûts: en fonction de la réglementation, des possibilités de livraison et de stockage, il est nécessaire de définir les conteneurs utilisés pour livrer le produit de lavage et pour stocker les déchets.
  • Matériel de manutention: l'automate de chargement sur la machine et sa table d'alimentation ont généralement été définis et commandés ensemble. Par contre des aides sont recommandées pour le port des paniers et leur dépose sur la table de chargement. Ils seront alors à commander séparément, s'ils n'existent pas déjà, ou à adapter à la nouvelle installation.
• Ancienne installation:
  L'idéal est de pouvoir maintenir en fonctionnement l'ancienne machine, pendant quelques mois, de manière à pouvoir faire un transfert progressif.

Formation du personnel

La formation des utilisateurs et des responsables, importante pour une exploitation sûre et performante de l'installation est un critère imposé au cahier des charges. Le fournisseur a du donner  des réponses et préciser le plan, le contenu et la durée.

Il est nécessaire de réfléchir également aux personnes à former et pour quelle fonction:

• Opérateurs: doivent savoir utiliser l'installation de manière efficace et sans risque. Il doivent donc connaître les règles de sécurité à appliquer et les limites des leurs possibilités de manipulation,
• Responsable(s) méthodes de lavage: en plus de l'utilisation, doit avoir une bonne connaissance des équipements de l'installation, de leurs l'influences sur les résultats de lavage. Il doit avoir accès à la programmation des cycles, savoir les créer et les modifier,
• Responsable(s) et personnel(s) de maintenance: en plus de l'utilisation, doit connaître les différents éléments constitutifs, leurs fonctionnements, les opérations de maintenance à effectuer, leurs fréquences, les risques et leurs préventions... de manière à en assurer le suivi, à déclencher les interventions constructeur, ou à réaliser ce qui peut l'être en interne.

Cette réflexion permettra également:

• De structurer la formation et d'éviter qu'elle soit faite de manière diffuse, au cours de l'installation,
• Aux personnes concernées, de préparer des questions à soulever, en fonction des mises au point, décrites ci-dessous et des responsabilités qu'elles ont à charge. 

Les formations, faites par les fournisseurs de machine à laver, et éventuellement de produit, très appliquées à leurs fournitures, sont indispensables.
Néanmoins des formations complémentaires, plus générales sur le lavage et les produits, peuvent être bénéfiques, qu'elles soient faites avant une installation pour la préparer, ou après, pour approfondir.

Conditions d'utilisation

Comme déjà précisé, les performances du lavage dépendent de celles de la machine utilisée, mais de manière aussi importante des méthodes d'utilisation:

• Instruction d'utilisation: il est bon de formaliser les consignes essentielles de sécurité et de pratiques décidées,
• Ordonnancement du lavage:
  L'activité de lavage peut être organisée de manière assez différente, suivant les entreprises et leurs productions. Néanmoins l'organisation et la planification de cette activité est à privilégier, par rapport à une utilisation "à la demande", en fonction des urgences, de disponibilités de personnel...
  En effet plusieurs avantages sont alors générés:
  
  • Diminution de la quantité d'huile amenée en machine à laver, par une augmentation de la durée moyenne d'égouttage. Dans la cas d'usinage avec huile entière, en particulier, un stockage de la quantité produite, sur un poste de fabrication est une bonne méthode qui permet également une économie d'huile par recyclage.
  • Réduit les consommation et le coût d'exploitation, par l'ajustement de la durée de fonctionnement et l'amélioration du taux de charge,
  • Optimisation des performances, en choisissant les moments adaptés, pour les cas qui le nécessitent (décontamination particulaire après conditionnement machine par exemple), limitation des alternances de matériaux et souillures qui provoquent des pollutions croisées...
• Charges et rangement:
  L'efficacité du lavage dépend fortement de la constitution des charges de lavage:
  
  • Panier et couvercle les plus ajourés possible (perforations maximum, ou mieux panier en fils inox),
  • Pièces rangées dans les cas de spécification de propreté élevée, ou de difficultés dues à la géométrie complexes qui limitent l'accès du produit à certaines zones,
  • Masse totale limitée, aux capacités de la machine et à réduire pour les charges compactes qui gênent la pénétration au coeur de la charge.
• Cycles de lavage
  La qualité du lavage dépend évidemment  directement du programme de lavage appliqué, de la durée des différentes phases du cycle, des moyens mis en oeuvre (agitation, filtration...).
  Dans tous les cas, la recherche de performance provoque un allongement des cycles, par l'augmentation des durées de certaines phases, ou, (et), par la multiplication de celles-ci. Cela implique donc la mise au point de programmes de lavage différents, adaptés aux pièces et aux résultats attendus.
  Par contre, si la multiplication des programmes peut se justifier techniquement, elle entraîne des risques d'erreurs, au moment de l'utilisation, qui vont à l'encontre du but recherché.
• En conséquence, il est recommandé le limiter le nombre de cycles utilisés (4 à 8 au maximum), sauf en cas de reconnaissance de charge et de programmation automatique du cycle. Ceci implique donc des compromis, à étudier avec soins et à remettre en cause avec l'évolution de la production et des besoins en propreté.
  Ce travail est à faire par un responsable qui a une bonne connaissance des possibilités de la machine, de sa programmation, des pièces et du besoin de lavage.
  L'opérateur ne doit avoir à indiquer le N° de programme prévu, indiqué sur le fiche suiveuse, à partir de la gamme de fabrication. Ce n'est pas à lui de modifier les cycles et pour cela, la plupart des machines ont un accès protégé pour cette fonction.

Maintenance

Un programme de maintenance préventive doit être mis en oeuvre, afin de garantir un fonctionnement optimum et sûr.

La documentation, remise avec l'équipement, comporte généralement le programme prévu et une description détaillée des opérations à effectuer.
Certaines sont nécessairement réalisées par le fabricant, ou par des sociétés qu'il a agréées. Ceci est important, en particulier, pour les machines qui peuvent présenter des risques sanitaires ou de sécurité, en cas de défaillance, ou de mauvaise manipulation (comme les machine hermétiques sous vide, à solvant A3).

Par contre les opérations courantes sont à faire par l'entreprise (contrôles, changement de filtres, ajouts ...)

Dans tous les cas c'est à l'entreprise de suivre les opérations faites et de la adapter au contexte d'utilisation. Pour cela il est nécessaire que le responsable interne de la maintenance de la machine, formalise par une instruction les opérations à faire, par qui et à quelle fréquence. Pour la réalisation des opérations un simple renvoi vers la documentation constructeur est préférable, si les explications sont facilement compréhensibles.

Pour la réalisation et le suivi, un relevé des opérations faites doit être tenu à jour.

Suivi du produit

Le produit est, avec la machine, un des éléments majeurs pour obtenir le niveau de nettoyage souhaité.
Cette capacité doit également être conservée, le plus longtemps possible, sans altération chimique pouvant entraîner une perte d'efficacité, voire une altération des pièces, de la machine.

Pour cela des opérations de surveillance et de contrôle, doivent être mises en place, avec, le cas échéant,  des interventions correctives (ajouts, additifs, vidanges...). Le mode de suivi diffère suivant qu'il s'agisse d'un solvant ou d'une lessive.

La fréquence de ces opérations est à adapter au contexte et aux risques: hebdomadaires en général, mais plus fréquentes en début d'exploitation et de réglage, puis en les espaçant jusqu'à un mois les contrôles longs, lorsque les résultats sont stables et sans risque.

Cas des solvants

Le suivi de la consommation est une nécessité pour plusieurs raisons:

• Répondre aux obligations réglementaires: un plan de gestion des solvant est généralement imposé,
• Pour détecter une dérive, signe d'une anomalie de fonctionnement, avec risque de dépassement de valeurs limites d'exposition et d'émission.

D'autre part des contrôles sont à mettre en place, pour s'assurer de :

• La constance de la qualité de dégraissage, il est bon de réaliser régulièrement (chaque semaine par exemple) un contrôle sur une pièce type, par un essai simple comme le contrôle de tension superficielle au feutre ou à l'encre.
• L'absence de dégradation du produit est à surveiller par:
  • Une recherche d'acidification, faite à l'aide de kits commercialisés à cette fin, par les fournisseurs de solvant,
  • Ou, à défaut, par un contrôle du pH,
  • Un surveillance de l'absence de début corrosion en cas d'acidification (a faire au niveau du séparateur d'eau qui concentre l'acidité).

Cas des produits lessiviels

Les produits lessiviels doivent faire l'objet de suivis et de contrôles rigoureux et fréquents, pour être efficaces et pour éviter des altérations imposant un remplacement prématuré..

Suivant l'équipement, des dispositifs plus ou moins performants pour prolonger la durée de vie des bains et leur efficacité, ont pu être mis en oeuvre (écrémage, séparateur d'huile, ultrafiltration, dosage et ajouts automatiques...). La nature et la fréquence des paramètres à contrôler en dépendent directement.

Les paramètres à surveiller sont essentiellement:

• La qualité de l'eau utilisée,
  Le montage des bains de lessive devrait se faire avec une eau ayant une dureté moyenne (TH 15 à 30°f) , pour éviter des précipitations avec formation de taches sur les pièces. Par contre une eau trop douce, favorise le moussage.
  La présence de  certains éléments en teneur importante pouvant être génante, il est conseillé de voir l'analyse complète (généralement disponible en mairie) avec le fournisseur de lessive, au moment du choix de l'installation. Par la suite, seul un contrôle occasionnel de la dureté (TH) est nécessaire, si la source utilisée est constante.
  La dureté est également un point important pour l'eau utilisée en rinçage et l'utilisation d'une unité de déminéralisation est souvent nécessaire, sur les métaux non ferreux. Dans ce cas la qualité de déminéralisation est à suivre par contrôle de résistivité.
• La concentration en lessive,
  Les produits actifs sont consommés, ou modifiés, par réaction avec les salissures apportées par les pièces. De ce fait le bain perd progressivement sa capacité de lavage, ce qui conduit soit à le remplacer, soit à faire des additions de produit actif, de manière à prolonger sa durée et à diminuer les coûts de traitement des rejets.
  La concentration est généralement contrôlée de manière indirecte par le suivi du pH, le taux de relargage, la qualité de dégraissage
• Le pH,
  Une variation du pH permet de détecter un épuisement du bain.
  Son abaissement peut être également un indice de développement de micro-organismes, surtout s'il s'accompagne de l'émission de mauvaises odeurs.
• Le niveau de pollution,
  Les diverses salissures apportées par les pièces vont se retrouver dans le bain de lessive sous des formes différentes:
  • En émulsion: l'action chimique de la lessive, arrive à mettre en émulsion bon nombre de salissures (huiles, graisses...).
    Lorsque le bain est trop chargé avec ces éléments, son efficacité diminue et il nécessaire de le remplacer, ou de le traiter pour séparer et retirer ces salissures (floculation, déshuileurs, ultrafiltration...).
     Par ailleurs un relargage peut se faire naturellement, avec augmentation des salissures en suspension.
  • En suspension: des corps gras et certaines particules restent en surface, à cause de leur faible masse volumique, d'où la nécessité d'un écrémage suffisant de la surface, pour éviter une redéposition des salissures sur les pièces, lors de leur sortie du bain,
  • En sédimentation: c'est essentiellement le cas des particules présentes en surface des pièces, décollées par l'action chimique et mécanique et qui chutent en fond de cuve.
    Leur accumulation doit être limitée par un soutirage périodique, ou mieux, par un système de filtration continu du bain. Cette dernière solution est indispensable lorsqu'une agitation importante, par ultra-sons par exemple est mise en oeuvre, car elle produit une mise en suspension des ces sédimentations, qui se redéposent alors sur les pièces. 
• L'absence de contamination biologique,
  Les lessives commercialisées sont formulées avec des additifs, évitants la prolifération de bactéries et champignons, courante en milieu aqueux.
  Néanmoins, surtout pour les bains ayant une durée de vie importante, il est nécessaire de rester vigilant sur ce risque, en cherchant à détecter tout signe pouvant anormal (acidification, développement d'odeur anormale...)
  En cas de risque avéré, il peut être nécessaire de mettre en place, en accord avec le formulateur de la lessive, un contrôle périodique, à l'aide de kits de détection et de dénombrement bactérien ou fongiques, pour ajuster l'ajout de bactéricides ou de fongicides.

Déchets

La nécessité de procédures, respectant la réglementation pour le traitement des déchets (produits usagés, culots de distillation, containers souillés...), ainsi que les recommandations pour la gestion des effluents aqueux éventuels, ont normalement été prise en compte dans le choix du procédé.

Leurs mises en place doivent être effectives dès le début d'exploitation.

De même, l'arrêt de l'ancienne installation implique la destruction du solde des produits utilisés, dans des filières agrées.

Formalités administratives

L'incidence du changement d'installation sur le régime de déclaration ICPE  est a prendre en compte avant sa décision d'achat. Les formalités administratives qui en découlent dépendent des cas de figure:

• Dans le cas où le changement l'installation envisagée est soumise au régime d'autorisation, celle-ci est demandée avant mise en oeuvre,
• Dans les autres cas, c'est généralement après sa mise en oeuvre et suppression de l'ancienne installation, que le déclaration de modification est à faire.