Déchargement automatisé et convoyage de bulk bags de lithium

Dans un contexte industriel exigeant, le client recherchait une solution de déchargement de bulk bags entièrement automatisée à intégrer dans une ligne de production de batteries LFP. L’objectif principal était d’assurer un déchargement rapide et efficace de bulk bags contenant des matières premières chimiques — en particulier du carbonate de lithium (Li₂CO₃) et de l’oxyde de fer noir (Fe₃O₄) — tout en garantissant un confinement optimal afin de protéger les opérateurs et l’environnement contre les émissions de poussières toxiques.

Le projet nécessitait un équipement capable de soutenir une cadence élevée d’au moins 15 bulk bags par heure, tout en minimisant les interventions humaines. L’ergonomie et la sécurité des opérateurs étaient des critères essentiels, notamment pour limiter les risques d’exposition à des poudres fines, hautement réactives et potentiellement corrosives. La station de déchargement devait assurer un fonctionnement continu avec une fiabilité élevée, sans interruption du processus de production.

Un autre défi majeur était lié au stockage prolongé de certains bulk bags, entraînant la formation de blocs de poudre compactée. Il était donc nécessaire d’intégrer un équipement d’émottage pour fragmenter ces blocs avant leur transfert vers la chaîne de production, assurant ainsi une fluidité optimale des matières premières. En parallèle, la solution devait inclure un système de remplissage efficace pour garantir un approvisionnement continu vers les équipements en aval.

Le client cherchait donc une solution clé en main intégrant la réception des bulk bags, le convoyage automatisé, la cadence, la sécurité des opérateurs et de l’environnement, ainsi qu’une automatisation complète du procédé. L’objectif était de réduire la manutention manuelle de poudres sensibles, en particulier durant les phases de remplissage et de déchargement, tout en assurant un contrôle rigoureux du processus pour une performance maximale. L’équipement devait permettre une manipulation sécuritaire et conforme aux normes strictes du secteur.

Pour répondre aux besoins spécifiques du client, Palamatic Process a mis en place une solution complète et entièrement automatisée, intégrant :

• une ligne de convoyage automatisée,
• des unités SmashR avec convoyeur intégré,
• un poste de déchargement automatisé de bulk bags EF500,
• un broyage de bulk bags,
• et un broyage de palettes.

L’ensemble du système inclut un module de remplissage optimisé pour assurer un approvisionnement constant en matières premières. La station de déchargement garantit une extraction efficace et sécuritaire des produits, tout en réduisant la manipulation manuelle. L’enchaînement des équipements est pensé pour un flux de production fluide, sans interruption.

Ligne de convoyage (19 convoyeurs)

• Assure le transport des bulk bags jusqu’aux différentes étapes du processus.
• Lecture de code-barres intégrée sur le dernier convoyeur pour assurer la traçabilité des matières.
• Capacité de charge : 1,5 tonne.
• Structure en acier galvanisé pour une résistance accrue à la corrosion.
• Variateurs de fréquence pour un débit optimisé.

Ligne SmashR avec convoyeur intégré

• Convoyeur motorisé monté sur une table élévatrice pour effectuer des massages ciblés sur les faces du bulk bag, à différentes hauteurs.
• Paramétrage du nombre de massages selon le type de produit identifié (via étiquette).
• Pré-cassage des blocs compactés afin de faciliter le déchargement en aval.

Poste EF500 – Déchargement automatisé de bulk bags

• Pont roulant couvrant une surface de 12 m x 18 m.
• Hauteur totale de structure : 7 m – Course de levage : ± 3 m.
• Pince hydraulique à 2 bras pour une prise sécurisée et un positionnement précis des bulk bags.
• Lame en U intégrée dans la trémie pour ouvrir complètement le fond du bulk bag et favoriser une vidange rapide et maîtrisée.
• 2 griffes de serrage hydrauliques maintenant le sac pendant toute la phase de déchargement.
• Pesée intégrée pour alerter l’opérateur si un résidu est détecté après ouverture.

Broyeur de bulk bags

• Motorisation : 5,5 kW – Couteaux en acier trempé.
• Réduction de volume jusqu’à 70 % des sacs vides.
• Convoyeur à tasseaux en sortie pour l’évacuation des résidus broyés vers un bac séparé.

Broyeur de palettes

• Motorisation : 2 moteurs de 22 kW – Couteaux en acier trempé.
• Tubulure de chute pour remplir automatiquement un conteneur dédié à l’évacuation.

Grâce à cette architecture intégrée, la ligne atteint une cadence soutenue de 15 bulk bags par heure, avec un processus fluide, sécuritaire grâce à l’enceinte de confinement de la station EF500, et totalement automatisé grâce à sa pince hydraulique de manutention.

L’installation repose sur plusieurs équipements industriels développés par Palamatic Process, spécifiquement conçus pour répondre aux contraintes des poudres ultra-fines et réactives utilisées par le client. Elle comprend également un système de remplissage optimisé qui assure une manipulation sécuritaire et continue du vrac, tout en maintenant un flux constant de matières premières à travers tout le processus de production.

Ligne de convoyage

• 19 convoyeurs en acier inoxydable, résistants aux environnements industriels agressifs.
• Système de détection optique pour un positionnement précis des bulk bags sur la ligne.
• Variateurs de fréquence permettant un ajustement précis de la vitesse de transfert en fonction du flux requis.

Unités SmashR avec convoyeur intégré

• Convoyeur motorisé intégré à une table élévatrice, assurant le déplacement vertical contrôlé des bulk bags.
• Vantaux de massage pour briser les amas de poudre compactée et faciliter le déchargement en aval.

Poste EF500 – Station de déchargement automatisée et cartérisée

• Structure en acier inoxydable 304L, offrant une durabilité maximale en milieux corrosifs ou sensibles.
• Lame crève bulk bag avec ouverture contrôlée afin de limiter la dispersion de poussière au moment du déchargement.

Émotteur intégré à la trémie de réception

• Motorisation de 2,2 kW assurant une puissance suffisante pour désagréger les blocs de poudre.
• Pales en acier trempé pour une longévité accrue et une résistance à l’usure.

Broyeur de bulk bags

• Réduction du volume de 70 % des sacs après utilisation.
• Motorisation robuste de 5,5 kW pour un broyage efficace et rapide.

Broyeur de palettes

• Deux moteurs puissants de 22 kW, conçus pour broyer des structures en bois de façon intensive.

Interface opérateur HMI avancée

• Écran tactile IP65 adapté aux environnements industriels exigeants.
• Visualisation en temps réel de toutes les étapes du traitement pour un suivi précis du processus.

Le client bénéficie aujourd’hui d’une installation conforme aux standards industriels les plus rigoureux, alliant performance, sécurité et durabilité. La solution mise en place permet une gestion optimale des poudres fines utilisées dans la fabrication de batteries LFP, tout en respectant les exigences liées à ce type de production sensible.

L’intégration d’une trémie optimisée facilite le transfert fluide des matériaux, et le système de déchargement automatisé des bulk bags garantit une manipulation sécuritaire et efficace des sacs. De plus, le confinement des sacs pendant le déchargement permet de limiter considérablement les émissions de poussières et d’assurer la sécurité des opérateurs tout au long du processus.