Étude sur la compatibilité des lignes de réception de briques entièrement automatisées avec les machines à briques : une analyse approfondie de la collaboration technologique à l’efficacité de la production

Étude sur la compatibilité des lignes de réception de briques entièrement automatisées avec les machines à briques : une analyse approfondie de la collaboration technologique à l’efficacité de la production

Face à l'essor de la valorisation des déchets solides, les lignes de production de briques, centrées sur les machines à briques en béton, accélèrent leur transformation vers l'automatisation et l'intelligence. En tant qu'équipement clé en fin de ligne, la compatibilité des machines de pose et de mise en balles de briques entièrement automatisées détermine directement la continuité, l'efficacité et la maîtrise des coûts du processus de production. Des briques recyclées issues de déchets de construction aux briques cuites aux cendres volantes, les caractéristiques de production des différents types de machines à briques varient considérablement. Assurer une compatibilité précise entre les machines de pose et de mise en balles de briques entièrement automatisées et les machines à briques est devenu un enjeu majeur pour de nombreuses entreprises du secteur afin de surmonter les goulets d'étranglement de capacité et d'améliorer leur compétitivité sur le marché.

I. Éléments fondamentaux de compatibilité : collaboration technologique et adéquation de la logique de production

La compatibilité des lignes de réception de briques entièrement automatisées avec les machines à briques doit être envisagée sous trois angles : la collaboration des paramètres des équipements, la connexion des flux de processus et la compatibilité des caractéristiques des produits. Prenons l’exemple de la ligne de réception de briques mère-fille RGV de Quanzhou Liushi Machinery. Sa conception initiale visait à résoudre les problèmes de manutention rencontrés lors de la production de briques palettisées : elle assure le transfert automatisé des briques humides/sèches grâce à un système de rails intelligent. De plus, grâce à une technologie de positionnement par codage, l’erreur de manutention est maîtrisée à ±1 mm, ce qui correspond parfaitement au cycle de moulage de 15 à 20 secondes des machines à briques hydrauliques. Cette adaptabilité a permis à une briqueterie du Jiangsu d’augmenter sa capacité de production journalière sur une seule ligne de 120 000 à 180 000 briques, tout en réduisant ses coûts de main-d’œuvre de 62 %.

À l'inverse, les machines à briques sans palettes permettent un démoulage direct des briques grâce à une plaque de support vibrante et une tête de pression auxiliaire, éliminant ainsi le besoin d'un système de circulation de palettes. Bien que ce type d'équipement ait permis une production mécanisée, l'intégration forcée d'une ligne de réception de briques RGV peut en réalité prolonger la période d'amortissement de l'investissement en raison de la redondance de l'équipement. Une briqueterie du Fujian a tenté d'utiliser un système RGV pour une ligne de production de briques sans palettes, mais a finalement abandonné le projet en raison d'un taux d'utilisation de l'équipement inférieur à 40 %, démontrant ainsi que l'adoption technologique doit respecter le principe du « nécessaire et suffisant ».

II. Dimensions clés de l'adaptation : une adéquation précise pour une collaboration efficace
Adapter une machine entièrement automatisée de fabrication et d'emballage de briques à une machine à fabriquer des briques ne se résume pas à un simple assemblage d'équipements. Cela exige une correspondance précise sur de multiples dimensions, notamment les caractéristiques de la machine à fabriquer des briques, les paramètres des briques et les besoins de production. Les principales dimensions d'adaptation sont les suivantes :

1. Capacité et rapidité d'adaptation : Établir des bases solides pour la collaboration
L'adaptation des capacités est indispensable au fonctionnement collaboratif. Les cadences de production des machines à fabriquer des briques varient considérablement d'un modèle à l'autre, allant de quelques centaines à plusieurs milliers de briques par heure. La vitesse de traitement de la machine de fabrication et d'emballage de briques entièrement automatique doit être parfaitement adaptée à la capacité de la machine à fabriquer les briques : une vitesse d'emballage insuffisante entraînerait une accumulation de briques, tandis qu'une vitesse excessive provoquerait des temps d'arrêt et du gaspillage. Lors du choix d'une machine, les entreprises doivent d'abord déterminer la capacité nominale et le rendement réel de la machine à fabriquer les briques (en tenant compte de facteurs tels que l'usure du matériel et le remplacement des matières premières), puis sélectionner une machine d'emballage dont la capacité de traitement est correspondante. Par exemple, une machine à fabriquer des briques hydraulique d'une capacité de 1 500 briques par heure doit être associée à une machine d'enfilage et d'emballage de briques entièrement automatique d'une cadence de traitement d'au moins 1 500 briques par heure, tout en prévoyant une marge de 10 à 20 % pour faire face aux pics de production ou aux fluctuations de capacité à court terme.

2. Spécifications et adaptation de la forme des briques : garantir la précision de l’emballage
Les spécifications et les formes des briques déterminent directement la conception des pinces, la méthode d'empilage et la stratégie d'enfilage des briques de la machine d'emballage, ce qui constitue le principal défi d'adaptation. Actuellement, différents types de briques sont disponibles sur le marché, notamment les briques standard (240 mm × 115 mm × 53 mm), les briques creuses, les briques perméables et les briques de formes irrégulières. Ces briques présentent des différences significatives en termes de dimensions, de poids, de résistance et de porosité. Par exemple, les briques creuses étant poreuses, les pinces doivent éviter de les comprimer et de les endommager au niveau des zones les plus fragiles ; les briques perméables ont souvent une surface rugueuse, et une stabilité antidérapante doit être assurée lors de l'empilage. (III) Agencement et raccordement de la ligne de production : Optimisation de l'espace. L'agencement et le raccordement entre la machine entièrement automatisée de fabrication et d'emballage de briques et la machine de fabrication de briques influent directement sur la fluidité du processus de production et le taux d'utilisation du site. L'agencement optimal doit être planifié avec soin en fonction de facteurs tels que la superficie de l'atelier, le sens de sortie de la machine à fabriquer les briques et les voies de transport ultérieures. Les méthodes de raccordement courantes comprennent le raccordement en ligne droite et le raccordement en angle. Le raccordement en ligne droite convient aux ateliers disposant d'un espace important. Après la production des briques par la machine à fabriquer les briques, celles-ci sont directement transportées vers la machine d'emballage par un convoyeur, ce qui simplifie le processus et garantit une efficacité de transport élevée. Le raccordement en angle est quant à lui adapté aux ateliers où l'espace est limité. En ajustant le sens de transport des briques grâce à un convoyeur d'angle, on peut obtenir une disposition décalée de la machine à fabriquer les briques et de la machine d'emballage, optimisant ainsi l'espace.

III. Tendances de l'évolution technologique : de l'adaptation unique à l'intégration système. Actuellement, l'industrie présente deux grandes orientations en matière d'intégration technologique :

1. Application de la technologie du jumeau numérique : Le système de collecte de briques à jumeau numérique de dernière génération de Quanzhou Yonggong Machinery, grâce à la simulation du flux des ébauches de briques et de la collaboration des équipements dans un espace virtuel, réduit le cycle de mise au point de la ligne de 7 jours à 48 heures. Ce système collecte en temps réel plus de 200 paramètres, dont la fréquence de vibration de la machine à briques et la pression hydraulique de la ligne de collecte, établissant ainsi un profil numérique du processus de production et fournissant des données pour son optimisation.

2. Conception modulaire révolutionnaire : le module à adaptation rapide de Huding Machinery permet de convertir une même ligne de production de briques, des briques standard aux briques pour engazonnement, en seulement deux heures. Son principe repose sur l’utilisation de dents d’alimentation détachables et de dispositifs de positionnement magnétique, associés à une commutation de paramètres en un clic via l’interface homme-machine (IHM), répondant ainsi aux besoins de la production en petites séries et de la diversification des produits. Après avoir mis en œuvre cette technologie, une briqueterie du Sichuan a élargi sa gamme de produits de 3 à 12 références et a augmenté son délai de livraison de 60 %.

Conclusion : L’adaptabilité détermine le succès ou l’échec de la transformation.

L'adaptabilité des lignes de collecte de briques entièrement automatisées aux machines à briques repose essentiellement sur une restructuration de la logique de production et une optimisation de la chaîne de valeur. Du système de manutention intelligent sur rails de Quanzhou Liushi à la technologie de palettisation flexible de Huagong, de l'innovation en matière de manutention non destructive de Hengxing à l'application du jumeau numérique de Yonggong, l'industrie résout le problème d'adaptation grâce à l'intégration technologique. Les entreprises de fabrication de briques doivent s'appuyer sur leur propre gamme de produits, leur capacité de production et leur structure de coûts, et choisir des solutions d'automatisation sur mesure afin de parvenir à une situation gagnant-gagnant en termes d'efficacité et de performance dans le cadre de leur transformation intelligente.