Volume d'espace de plus de 2 000 m³ : 712 m² d'espace propre plus grand est suspendu à la structure en acier d'une toiture de hall

Concept modulaire en ce qui concerne la surface, la puissance de refroidissement et le débit d'air extensible

Lors de la fabrication de moteurs électriques de haute précision pour des applications spécifiques dans l'industrie automobile, des exigences élevées en matière de propreté technique doivent être respectées dans les locaux de production et lors des processus. Afin de pouvoir également réaliser ces tâches dans notre propre usine à Herbolzheim à l'avenir, le fabricant de moteurs ebm-papst St. Georgen GmbH & Co. KG, filiale du groupe ebm-papst, a récemment aménagé une salle blanche conforme à la norme VDA 19, qui filtre en toute sécurité les particules de poussière et de saleté d'une taille supérieure à 150 µm dans l'air. Cela réduit considérablement le risque de défauts sur les moteurs fabriqués. Étant donné qu'il n'était pas possible, en raison de l'orientation prévue des lignes de production, d'installer des supports dans la pièce, la société Nerling Systemr Räume GmbH, chargée du projet, a développé une solution spéciale : toute la technique de climatisation du plafond a été suspendue au-dessus de la toiture de l'atelier via une structure en acier. Parallèlement, la salle blanche est conçue de manière à pouvoir être agrandie de façon modulaire si nécessaire, en termes de taille, de conduite de refroidissement et de climatisation.

« Nos produits doivent être fabriqués selon des normes de qualité automobile élevées. Nous suivons une stratégie stricte de zéro erreur », explique Henning Stemler, responsable du projet de mise en place de la salle blanche chez ebm-papst St. Georgen dans l'usine d'Herbolzheim. « Pour répondre à ces exigences dans les moteurs électriques pour les solutions d'entraînement automobile, il faut respecter les exigences de propreté en termes de taille et de nombre de particules lors des étapes de travail telles que le bobinage des stators, l'assemblage et le contrôle final. » En particulier, aucune particule d'une taille supérieure à 150 µm ne doit être introduite dans la pièce depuis l'extérieur. Étant donné que des exigences de propreté comparables n'étaient pas connues dans l'entreprise jusqu'à présent, une salle blanche a dû être aménagée spécialement pour satisfaire ces conditions.

Situation d'installation difficile en raison de nombreuses installations

Tous les moyens de production ont été planifiés et construits selon le principe de l'oignon en matière de propreté. « La partie la plus propre doit être le processus de fabrication lui-même. Ici, on aspire et/ou nettoie à plusieurs endroits », explique Stemler. « La 'prochaine couche d'oignon' est alors l'installation de production, qui est elle-même encore encapsulée. » La couche la plus extérieure est la salle blanche, qui protège le matériel et les installations contre la contamination extérieure, et dont la construction a été confiée aux spécialistes en salles blanches de Nerling Systemräume GmbH. Comme la surface de la salle blanche avant les travaux de construction était entièrement occupée par des installations de production et des bureaux, il a d'abord fallu déplacer tous les moyens de production et parfois construire de nouveaux bureaux à un autre endroit pour ebm-papst.

« À première vue, toute la situation d'installation semblait difficile, car il y avait également beaucoup d'installations dans la zone de l'installation prévue », explique Jan Kürbis, chef de projet chez Nerling Systemräume. « Toute l'infrastructure, comme la ventilation, le refroidissement, l'éclairage, l'électricité, l'alimentation en air comprimé, les connexions réseau et les dispositifs de détection incendie, a dû être presque entièrement enlevée. » La particularité était que, par exemple, aucune support ou support auxiliaire ne devait rester dans la pièce. Ceux-ci auraient gêné la mise en place des lignes de machines. » C'est pourquoi les constructeurs de salles blanches ont suspendu tout le plafond, y compris les installations, la technique de climatisation et la ventilation, à la structure du toit de l'atelier. « Comme le toit disposait encore de réserves en termes de charge, nous avons fixé la structure portante en acier à la structure en acier du bâtiment. »

Économies de coûts et extensibilité modulaire grâce à la structure suspendue

La possibilité de suspendre la salle blanche au plafond existant de l'atelier a été une raison décisive pour ebm-papst de confier le projet à Nerling : « Cette méthode nous a évité des travaux de fondation coûteux ainsi qu'une structure en acier complexe, et nous permet en même temps d'étendre la salle blanche de manière modulaire si nécessaire », explique Stemler. Grâce à d'autres modules, la surface, la puissance de refroidissement et le débit d'air peuvent également être augmentés à une date ultérieure. Actuellement, la salle blanche couvre une surface totale de 712,19 m² avec une hauteur libre de 3,1 m et un volume d'environ 2 208 m³/h. Outre les zones de production, la pièce comprend également des zones fonctionnelles pour un supermarché de matériaux avec sas pour les pièces détachées, un sas de sortie pour les produits finis, un accès personnel et un laboratoire d'analyse pour les contrôles de résidus de saleté.

La salle blanche a été achevée en deux mois. Deux des six installations de production prévues sont actuellement en place, et une troisième sera ajoutée au premier trimestre 2013. Le reste de la surface est réservé à des extensions de capacité de production déjà planifiées pour les années suivantes. « La phase d'essai pour les nouvelles installations est en cours », indique Stemler. « Plusieurs séries de mesures ont déjà été effectuées pour déterminer la propreté de base de la pièce. Elles ont, comme prévu, abouti à un résultat positif. »