Tunnel de lavage automatique à plusieurs étages pour les grandes structures métalliques : méga usine Eurotherm en France

L’approche de conception adoptée pour cette installation permet d’examiner de près la configuration du tunnel de lavage automatique à plusieurs étages, la logique du processus, les stratégies anticorrosion intégrées et les références aux normes UNI EN ISO qui guident la définition des cycles de prétraitement. Le projet fait partie de la gamme de solutions Eurotherm dédiées aux tunnels de lavage automatique utilisés dans les lignes industrielles de peinture en poudre.

Dans ces domaines, la valeur esthétique du produit est étroitement liée aux exigences de durabilité, de résistance, d’élasticité et de performance de certaines catégories de produits, qui sont exposés à la corrosion, aux contraintes mécaniques et à l’usure. En outre, l’utilisation inévitable de matériaux spéciaux tels que les alliages ferreux exige un soin particulier dans la définition des étapes et du calendrier des opérations préalables au revêtement , une planification indispensable pour respecter les normes et garantir une fiabilité maximale du produit.

Une attention particulière est accordée ici aux prétraitements pour la préparation des surfaces, qui doivent être paramétrés en fonction de la composition du substrat. Dégraissage, décapage, phosphatation : le choix des traitements les plus appropriés dépend de divers facteurs liés au degré d’automatisation du processus, aux objectifs de performance et aux caractéristiques intrinsèques des objets métalliques à traiter – variables qui affectent le temps d’exposition et la température des bains, ainsi que le choix des produits de prétraitement.

Grâce à son expérience dans la conception d’installations complexes pour des applications lourdes, Eurotherm a développé une solution sur mesure capable d’assurer la continuité de la production et le respect des normes techniques requises.

Concrètement, le tunnel de lavage automatique à plusieurs étages installé sur ce nouveau site de production est capable de traiter des pièces d’une hauteur maximale de 2,5 mètres, d’une longueur de 10 mètres et d’un poids maximal de 3 000 kg. Ces caractéristiques en font l’ une des plus grandes installations de France capable de traiter des pièces métalliques de grande taille: éléments de construction, structures architecturales, encadrements de portes et de fenêtres, poteaux d’éclairage, supports de panneaux solaires et éléments de mobilier urbain.

Le convoyeur aérien power&free, conçu pour automatiser les opérations de manutention, permet d’alimenter les pièces en continu, étape par étape, tout au long de la ligne de traitement.

Le cycle de lavage des surfaces se déroule en plusieurs étapes, à l’intérieur du tunnel de lavage automatique à plusieurs étapes, composé de deux chambres séparées par des portes automatiques ; dans la première chambre, un dégraissage à chaud est effectué, tandis que dans la deuxième chambre de lavage automatique, deux rinçages à l’eau de ville suivis d’un rinçage à l’eau osmosée sont réalisés.

Les opérations de lavage visent à éliminer progressivement les huiles lubrifiantes, les graisses et les résidus chimiques susceptibles de compromettrel’adhérence du revêtement de surface. À la fin du cycle, la passivation maximise l’efficacité de la décontamination, qui génère un film de renforcement nanométrique sur la surface. Chaque étape du processus dispose d’un réservoir dédié à la récupération des liquides, ce qui permet d’éviter les contaminations croisées et de les réutiliser dans un souci d’efficacité et de durabilité.

Chaque usine intègre des technologies développées selon le modèle des 3R de l’écologie industrielle – réduire, réutiliser, recycler – qui guident l’ensemble du cycle de traitement des surfaces, de la distribution des liquides à la gestion de la récupération.

Une attention particulière est portée à la limitation de la dispersion des produits chimiques, au contrôle des débits et à la recirculation des liquides de lavage, éléments qui contribuent directement à la réduction de la consommation et des coûts d’exploitation.

C’est à ce stade qu’interviennent les normes EN ISO, qui guident le choix des solutions les plus adaptées et leur intégration dans le tunnel de lavage.

Comme on peut s’en douter, il n’existe donc pas de procédure unique dans le domaine du prétraitement qui soit absolument préférable. Afin d’identifier le type de prétraitement mécanique et chimique le mieux adapté à vos objectifs, uneanalyse préventive adaptée aux exigences de la production est donc essentielle, afin de comprendre comment préparer adéquatement les surfaces pour la peinture ultérieure.

Afin d’identifier le type de prétraitement mécanique et chimique le mieux adapté, il est essentiel d’effectuer une analyse préventive adaptée aux besoins de la production, afin de comprendre comment préparer adéquatement les surfaces pour la peinture ultérieure.

Dans le domaine des métaux ferreux (acier, acier traité) et non ferreux (alliages, aluminium, cuivre, zinc, acier inoxydable) par exemple, les traitements anticorrosion sont cruciaux pour la qualité et la conformité réglementaire des produits.

Les normes UNI EN ISO 12944 sont les normes internationales de référence pour la protection contre la corrosion des structures en acier, principalement par le biais du prétraitement et de la peinture. L’ensemble fournit des lignes directrices pour :

• la classification des environnements corrosifs (UNI EN ISO 12944-2) ;
• la conception des structures (UNI EN ISO 12944-3) ;
• préparation de la surface (EN ISO 12944-4) ;
• systèmes de revêtement protecteur (UNI EN ISO 12944-5) ;
• des tests en laboratoire pour évaluer l’efficacité de la protection (UNI EN ISO 12944-6) ;
• l’exécution et la supervision des travaux de peinture (UNI EN ISO 12944-7) ;
• spécifications pour les travaux neufs et d’entretien (UNI EN ISO 12944-8) ;
• environnements offshore (EN ISO 12944-9).

La norme UNI EN ISO 14713, quant à elle, est utilisée pour vérifier la protection contre la corrosion des structures et objets en acier au moyen de revêtements en zinc, en particulier la galvanisation à chaud.

La procédure que les concepteurs de systèmes de peinture industrielle sont donc invités à suivre afin d’opérer en conformité avec les réglementations de l’industrie comprend les étapes suivantes :

• Établir la « durée de vie nominale » requise pour la structure, c’est-à-dire identifier la durabilité des systèmes de protection contre la corrosion (UNI EN ISO 12944- 1:2001 peinture) (UNI EN ISO 14713:2010 galvanisation).
• Identifiez et classez la corrosivité de l’environnement dans la zone où la structure sera située (UNI EN ISO 12944-2:2001 peinture) (UNI EN ISO 14713:2010 galvanisation). Identifiez toute condition de corrosion particulière.
• Concevez la structure de manière à garantir une accessibilité adéquate pour les travaux de protection contre la corrosion (UNI EN ISO 12944-3:2001 dans le cas d’une protection par peinture) (UNI EN ISO 14713:2010 dans le cas d’une galvanisation).
• Identifiez le traitement qui offre la durabilité requise pour l’environnement en question (UNI EN ISO 14713:2010 galvanisation) (UNI EN ISO 12944-5:2008, UNI EN 13438:2006 pour les peintures), sur la base des essais en laboratoire requis par la norme ISO 12944-6:2001.
• Établir un programme d’entretien couvrant toute la durée de vie de la structure (UNI EN ISO 12944-8:2002 pour la peinture) (UNI EN ISO 14713:2010 pour la galvanisation).
• Veiller à ce que les dommages causés à l’environnement et tous les risques pour la santé et la sécurité des opérateurs et des utilisateurs soient réduits au minimum (UNI EN ISO 12944-1:2001 et UNI EN ISO 12944-8:2002).

Pour définir correctement les cycles de prétraitement et dimensionner le tunnel en fonction des conditions de fonctionnement réelles, il est essentiel d’analyser la classe de corrosivité de l’environnement dans lequel le produit final sera utilisé.

Toute analyse préventive des risques part du principe que l’effet combiné de l’humidité et de l’oxygène dans l’atmosphère est la cause première et inévitable de la corrosion.

Les phénomènes de corrosion augmentent considérablement en présence de polluants atmosphériques tels que le dioxyde de soufre SO2 ou le sulfure d’hydrogène H2S, ou en présence de contaminants à la surface des métaux tels que les chlorures. La corrosion atmosphérique est donc particulièrement intense dans les zones industrielles et urbaines, ainsi qu’à proximité de la mer, et peut être intensifiée par la présence de contaminants à la surface du métal.

Il est donc essentiel d’établir la classe de corrosivité du contexte dans lequel le produit sera utilisé. Le tableau tiré de la norme ISO 9223 – Corrosion des métaux et de leurs alliages, et de la norme UNI EN ISO 14713 – Zinc Coatings, Guidelines and Recommendations, donne 6 classes de corrosivité et des exemples qualitatifs d’environnements typiques :

• C1 – très faible / intérieur habitable ;
• C2 – zones basses / naturelles, intérieurs non chauffés ;
• C3 – environnements urbains et zones industrielles moyennement ou faiblement pollués ;
• C4 – élevé / zones industrielles, zones côtières, usines chimiques ;
• C5-I – très élevé / présence de polluants industriels agressifs ;
• C5-M – très élevé / zones marines, offshore.