Innovation en salle blanche axée sur le client pour la fabrication de plastiques

Figure 1

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Une amélioration continue dans l’intérêt d’une production efficace en coûts et allégée nécessite pour les installations de production modernes une stratégie spécialement axée sur l’innovation et la scalabilité.

La société Tex Plastics connaît également ces exigences. Dans le cadre de l’agrandissement de ses capacités de fabrication avec une production en salle blanche, le responsable technique et qualité, Andy Clarke, ainsi que le chef de production, Dave Kearney, ont trouvé leur partenaire chez le leader des solutions pour salles blanches, Connect2Cleanrooms, basé à Lancaster.

Pour pouvoir développer des solutions encore plus performantes et économiques pour ses clients, Tex Plastics a désormais équipé son site d’un système de salle blanche de classe 7/8, doté de capots d’air propre HEPA-lite™ automatisés, contrôlés via une interface tactile intuitive.

Le problème du changement d’outil

Dans l’injection plastique, la surface de l’outil de la machine est particulièrement la zone la plus exposée de l’installation, et c’est là que la qualité de l’air régulée est la plus souvent nécessaire. La solution la plus simple serait que toute la machine soit située dans une salle blanche, mais il ne faut pas négliger le problème du changement d’outil.

Une pièce qui englobe la machine, le moule et le pont roulant serait extrêmement grande et haute. Cela entraînerait un traitement inutilement volumineux de l’air, ce qui est coûteux et détériore le bilan carbone.

De plus, les risques de contamination et de sécurité augmenteraient avec cette approche, car le pont roulant serait inévitablement contaminé par des particules et difficile à nettoyer. Sans parler du cône d’alimentation, qui constitue une source importante de contamination.

Une solution nettement plus économique et économe en énergie consiste en une salle blanche mobile et modulaire, qui peut être roulée lorsque l’accès par le dessus est utilisé. Cette solution économique est une voie praticable pour de nombreux utilisateurs. Cependant, pour Tex Plastics, cela signifierait une interruption de production inacceptable, car la machine devrait être minutieusement nettoyée après chaque contact avec l’air ambiant de l’usine. Le risque de contamination augmenterait, et la capacité de réagir aux changements de besoins des clients en pâtirait.

La solution ultime pour le changement d’outil : capots d’air propre HEPA-lite™ automatisés

Pour ce problème, qui oblige depuis des années de nombreuses équipes de production à recourir à des solutions provisoires insatisfaisantes, l’équipe de R&D de Connect 2 Cleanrooms a développé dans sa gamme HEPA-lite™ un système d’accès automatisé. Via une interface tactile intuitive, Tex Plastics peut activer un mécanisme extérieur qui ramène les capots d’air propre HEPA-lite™ étanches, permettant ainsi le changement d’outil par pont roulant par le dessus (voir figure 1).

Cette innovation orientée client garantit que, au moment critique du processus de production, de l’air pur est introduit, tout en réduisant le risque de contamination en exposant le moins possible de zones de la machine à l’air ambiant lors du changement d’outil. La fréquence de nettoyage et les temps d’arrêt associés, ainsi que le risque de contamination, sont ainsi minimisés, ce qui augmente la productivité.

Le capot d’air propre est une fabrication sur mesure équipée d’un filtre HEPA MAC10XL. Il est entièrement étanche pour garantir des conditions d’air propre optimales. Pour les utilisateurs ayant des exigences encore plus strictes en matière de salle blanche, Connect 2 Cleanrooms propose également une version avec filtration ULPA.

Lorsque le capot d’air propre est ouvert, un voyant LED d’alerte indique qu’il doit être refermé avant le début de la prochaine série de production.

Cette solution innovante et leader dans le secteur dispose également d’un bandeau lumineux LED en dessous du capot pour un éclairage particulièrement lumineux de la surface de l’outil.

Contrôle vérifiable

L’interface tactile permet un contrôle complet de la filtration HEPA et de l’éclairage, tout en surveillant les niveaux de pression et en alertant les opérateurs en cas de déviation par rapport aux spécifications de la salle blanche.

Toutes les données de pression sont enregistrées, exportables et auditées, permettant un suivi de la fonctionnalité de la salle blanche et la conformité des processus de fabrication.

Conception de salle blanche performante

La salle blanche chez Tex Plastics comprend quatre zones séparées : deux pour les machines d’injection Arburg, et une pour l’emballage ainsi qu’une pour l’entrée/sortie. Lorsqu’une machine doit être entretenue ou mise hors service, cela n’affecte pas les autres processus.

Grâce à sa conception modulaire, il est possible d’ajouter d’autres machines ou d’agrandir la zone d’emballage si nécessaire. Le client peut ainsi compter sur cette évolutivité et cette pérennité.

Grâce aux modèles 3D fournis par Tex Plastics, Connect 2 Cleanrooms a pu optimiser les surfaces de montage lors de la conception, assurant une installation fluide avec un minimum d’interruptions pour Tex Plastics.

La salle blanche a été mise en service et s’intègre dans une solution globale de gestion de projet pour la fabrication de thermoplastiques, du niveau conventionnel à différents niveaux de salles blanches.

Grâce à une gestion de projet rigoureuse, avec des protocoles complets de validation des outils et des études scientifiques sur les moules dans l’installation de salle blanche à haute efficacité, Tex Plastics garantit son savoir-faire technique et son avantage concurrentiel.

Autres caractéristiques :

- Contrôle de l’ouverture, de la fermeture, de l’éjection
- L’unité dense HEPA-lite™ peut être ouverte pour l’accès au préfiltre lors de la validation
- Bancs pour la zone d’emballage disponibles via Cleanroomshop.com
- La zone de transfert dispose d’un banc pour le flux de marchandises entrant et sortant par-dessus ou sous le banc, ainsi qu’une trappe à déchets pour l’élimination des rebuts sans quitter la salle blanche
- Le cône d’alimentation, qui constitue une source importante de contamination, reste en dehors de la salle blanche, la machine d’injection étant partiellement entourée