Machine d'emballage de briques entièrement automatique et machine de fabrication de briques : une combinaison idéale de haute efficacité

Machine d'emballage de briques entièrement automatique et machine de fabrication de briques : une combinaison idéale de haute efficacité

Dans les processus de production modernes des briqueteries, la compatibilité entre les machines d'emballage et les machines de fabrication de briques entièrement automatisées est devenue un facteur déterminant de l'efficacité de la production, de la maîtrise des coûts et de la qualité des produits. Grâce à l'intégration technologique et à l'optimisation des processus, ces deux types d'équipements forment un circuit fermé complet, de la transformation des matières premières au conditionnement des briques finies, offrant ainsi aux briqueteries un soutien essentiel pour une production intelligente et à grande échelle.

I. Valeur fondamentale de la compatibilité : De la « production au point de rupture » à « l'efficacité en boucle fermée »

Dans le modèle traditionnel de production de briques, les briques formées par les machines doivent être transférées, empilées et emballées manuellement. Ce processus, non seulement long et fastidieux, présente également des problèmes tels qu'un empilage irrégulier, une qualité d'emballage incertaine et des coûts de main-d'œuvre élevés, constituant ainsi un frein à l'amélioration de l'efficacité de la ligne de production. L'intérêt majeur de la compatibilité entre les machines d'emballage et les machines de fabrication de briques entièrement automatisées réside dans l'automatisation complète du processus « formage-emballage », permettant un fonctionnement en boucle fermée, de la fabrication des ébauches de briques à l'emballage du produit fini.

D'une part, un équipement d'emballage adapté permet d'ajuster précisément la cadence de production de la machine à briques aux spécifications des briques, évitant ainsi les ralentissements de la ligne de production dus à une mauvaise intégration des équipements et optimisant la capacité de production. Par exemple, une machine à briques entièrement automatique d'une capacité annuelle de 10 millions de briques standard, associée à une machine d'enfilage et d'emballage appropriée, permet d'accroître l'efficacité du processus d'emballage pour l'aligner sur celle de la machine à briques, augmentant ainsi la capacité globale de la ligne de production de plus de 30 % par rapport à un emballage manuel. D'autre part, l'automatisation réduit considérablement l'intervention humaine, diminuant le taux de casse des briques dû aux erreurs humaines, tout en garantissant la propreté et la robustesse de l'emballage, en améliorant la sécurité du transport des produits finis et en réduisant les pertes. De plus, un équipement automatisé adapté permet de réduire l'espace de production occupé, d'optimiser l'agencement de l'atelier et de jeter les bases d'une production au plus juste.

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 :

(I) Capacité et rapidité d’adaptation : construire une base solide 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.

(II) Spécifications des briques et adaptation de leur forme : 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 de la machine d'emballage, ce qui représente le principal défi d'adaptation. Actuellement, le marché propose différents types de briques, 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 parties les plus fragiles ; les briques perméables ont souvent une surface rugueuse, et une stabilité antidérapante doit être assurée lors de l'empilage. La machine d'enfilage et d'emballage entièrement automatique doit offrir une grande flexibilité de réglage : les pinces doivent notamment être réglables afin de permettre un changement rapide en fonction de la taille des briques et ainsi s'adapter aux différentes spécifications. Deuxièmement, le système de palettisation doit comporter plusieurs modes prédéfinis, sélectionnant les couches et les agencements d'empilage appropriés en fonction de la forme des briques (par exemple, les briques standard sont souvent empilées selon une grille, tandis que les briques creuses sont souvent disposées selon une disposition triangulaire). Parallèlement, le mécanisme d'enfilage des briques doit s'aligner précisément avec les espaces entre les briques empilées afin de permettre le passage aisé des feuillards, des tiges d'enfilage et autres consommables, garantissant ainsi un emballage sécurisé. Pour les produits aux spécifications particulières, tels que les briques de forme irrégulière, des systèmes de serrage et des procédés d'emballage personnalisés sont nécessaires afin d'éviter tout emballage lâche et toute casse de briques.

(III) Agencement et raccordement de la ligne de production : Optimisation de l’espace. L’agencement et le raccordement entre la machine d’enfilage et d’emballage de briques entièrement automatisée et la machine à fabriquer des briques influent directement sur la fluidité du processus de production et le taux d’utilisation de l’espace. Un agencement adapté doit être planifié avec soin en fonction de facteurs tels que la superficie de l’atelier, le sens de déchargement de la machine à fabriquer des briques et les voies de transport ultérieures. Les méthodes de raccordement courantes comprennent le raccordement en ligne droite et le raccordement en angle. Les raccordements en ligne droite conviennent aux ateliers disposant d’un espace important. Après la production des briques par la machine à fabriquer des briques, celles-ci sont directement acheminées vers la presse à balles par un convoyeur, ce qui simplifie le processus et garantit une efficacité de transmission élevée. Les raccordements en angle conviennent aux ateliers disposant d’un espace limité. Un convoyeur d’angle permet d’ajuster le sens de transport des briques, créant ainsi un agencement décalé entre la machine à fabriquer des briques et la presse à balles et optimisant l’espace.

De plus, lors du raccordement, il est impératif d'harmoniser la hauteur et la vitesse du convoyeur avec celles de l'entrée d'alimentation de la presse à balles afin d'éviter la chute ou la collision des briques pendant le transport. Parallèlement, une zone tampon doit être prévue au point de raccordement pour compenser les fluctuations de production de la machine à briques et garantir une alimentation stable de la presse à balles.

(IV) Système de contrôle et adaptation des signaux : Vers une collaboration intelligente. Le bon fonctionnement d'une ligne de production automatisée repose sur la collaboration du système de contrôle. L'intégration transparente des signaux de contrôle et de la transmission des données entre la machine à fabriquer et à presser les briques entièrement automatique et la machine à briques est essentielle pour obtenir l'effet de collaboration intelligente du « démarrage/arrêt synchronisé et du retour d'information sur les défauts ». Les équipements compatibles doivent utiliser un protocole de communication unifié (tel que le protocole Modbus, couramment utilisé dans les systèmes de contrôle PLC) afin de garantir la transmission en temps réel des signaux de production de la machine à briques (démarrage, arrêt et ajustement de la capacité de déchargement des matériaux) à la presse à presser. Cette dernière peut alors adapter automatiquement son état de fonctionnement en fonction de ces signaux. Simultanément, l'état de fonctionnement de la presse à presser (alarmes de défaut, niveau de consommables insuffisant, fin du pressage) est également renvoyé au système de contrôle de la machine à briques. En cas de dysfonctionnement de la presse à presser, la machine à briques peut automatiquement réduire sa capacité ou s'arrêter afin d'éviter l'accumulation de briques. Par exemple, lorsque la presse à balles est à court de feuillard, le signal de retour peut ralentir temporairement la production de la machine à briques, rétablissant la capacité normale une fois les consommables remplacés, assurant ainsi une liaison intelligente tout au long du processus.

III. Amélioration de l'efficacité : la liaison de deux machines crée une valeur multipliée

1. Correspondance précise avec le temps de cycle de production
Dans les lignes de production à grande échelle de fours tunnels, la machine à briques et la presse à balles acheminent les matériaux par convoyeurs. Pour une capacité de production journalière de 500 000 briques : la machine à briques produit 400 briques par minute, par piles de 408 briques, soit une pile complète toutes les 1,02 minutes ; la presse à balles effectue le compactage en 45 secondes, laissant un temps de transit de 17 secondes pour le transfert des piles, ce qui garantit une production continue.

Cette adéquation du temps de cycle augmente la capacité d'une seule ligne de 30 % et réduit les coûts de main-d'œuvre de 65 %.

2. La conception à redondance en cas de panne assure une production continue. Pour répondre aux exigences de fonctionnement à charge élevée des briqueteries, le fournisseur d'équipements adopte une configuration à double machine « principale et de secours » : la presse à balles principale est équipée d'un système automatique d'alimentation et de déchargement par courroie, permettant un fonctionnement continu 24 heures sur 24 ; la machine de secours est une presse à balles pneumatique portative, permettant un liage manuel pendant la maintenance de l'équipement principal, évitant ainsi l'arrêt complet de la ligne.

IV. Optimisation des coûts : Gestion de la valeur du cycle de vie

1. Maîtrise accrue des coûts des consommables
La machine d'emballage entièrement automatique à élingues et briques réduit les coûts d'emballage grâce à trois technologies clés :

Utilisation améliorée du ruban : L'utilisation de la technologie de verrouillage par friction réduit la consommation de ruban de 15 % par rapport aux méthodes de verrouillage par fer traditionnelles ;

Gestion optimisée de l'énergie : la consommation en veille n'est que de 50 W, ce qui permet d'économiser 40 % d'énergie par rapport à des équipements similaires ;

Cycle de maintenance prolongé : les rouleaux de guidage sans huile et les lames résistantes à l’usure réduisent de 70 % la fréquence de remplacement des pièces vulnérables.

Sur la base d'une production annuelle de 150 millions de briques, cela se traduit par des économies annuelles d'environ 800 000 RMB sur les coûts d'emballage.

2. Réduction structurelle des coûts de main-d'œuvre
La modernisation des équipements par l'automatisation entraîne une transformation de la structure de la main-d'œuvre de la briqueterie :

Processus d'emballage : Réduction de 6 opérateurs par ligne à 1 inspecteur, ce qui entraîne une réduction de 83 % des coûts de main-d'œuvre ;

Processus de gestion : La surveillance en temps réel de l’état des équipements via un système PLC réduit le besoin de personnel de maintenance dédié ;

Amélioration des compétences : les opérateurs sont transformés en ingénieurs de maintenance des équipements, ce qui triple la production par personne.

V Conclusion

Avec l'automatisation croissante de la production dans l'industrie de la brique, la compatibilité entre les machines de fabrication et d'emballage de briques entièrement automatisées et les machines de production de briques n'est plus une simple exigence, mais un indicateur clé de la compétitivité de la ligne de production. Les entreprises doivent abandonner l'approche traditionnelle consistant à privilégier les machines de production de briques au détriment des équipements auxiliaires, et maîtriser précisément la compatibilité sous de multiples angles tels que la capacité, les spécifications, l'agencement et le contrôle. Grâce à une sélection rigoureuse, une mise au point minutieuse, une optimisation dynamique et une maintenance standardisée, une synergie efficace entre les deux peut être atteinte.

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