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Carton ondulé : niveau de bruit inférieur à 80 dB(A) ?

Rouleau de carton ondulé © onepony - Fotolia.com

 

Utopie ou nouvelle voie ? Les niveaux de bruit dans la fabrication de carton ondulé sont restés étonnamment stables pendant les 2 décennies passées. Pourquoi, en s’appuyant sur les progrès technologiques,  ne parvient-on pas à réduire le bruit d’une ligne onduleuse à moins de 80dB(A) ?

 


Pourquoi ne vise-t-on pas d’emblée des niveaux en dessous de 80 dB(A) ?  La plupart des bonds technologiques ont été réalisés en faisant table rase des savoirs antérieurs, des technologies existantes, des schémas conventionnels. Or, la réduction du bruit est une problématique de fin de projet, lorsque toutes les contraintes opérationnelles d’économie du process, d’implantation, de productivité, de maintenance, … sont respectées.

Les degrés de liberté dont jouissent les spécialistes de l’acoustique du poste de travail sont peu nombreux. Quel pourrait être le résultat si on les laissait travailler en amont, avec les bureaux d’études des fabricants de machines ?

Organisation du travail et des opérateurs

La conception d’une insonorisation pour obtenir 80 dB(A) serait tout à fait différente de tout ce qui a été fait jusqu’ici sur un tel équipement. Les pratiques des opérateurs travaillant aux machines devraient changer catégoriquement, et il ne serait plus possible d’avoir les mêmes méthodes de travail.

Ce genre de réduction de bruit produirait des changements radicaux quant aux lieux de travail des opérateurs (emprise au sol), ainsi que pour le procédé de production de ces machines (accès, ouvertures, visibilité).

Capotage global

Pour cibler 80 dB(A) sur une ligne onduleuse, toutes les sources sonores devraient être traitées. Les principales sources de bruit de la ligne, bien évidemment, comme les Simple Face, Double Face-colleuse, coupeuse, table chaude. 

Cependant, d’autres sources de bruit apparaissent encore lors de la fabrication du carton. Le claquement ou le frottement des festons sur le pont, la tension du papier aux sorties des raccordeurs sont des points qui sont aussi à prendre en considération pour réduire davantage les niveaux sonores. D’autres éléments périphériques peuvent encore perturber les niveaux sonores du hall onduleuse: des ventilateurs installés en toiture de bâtiment, un broyeur installé à proximité, les stations de colle, des pompes, les transports de déchets dans les tuyauteries… Tous ces éléments extérieurs doivent être pris en considération pour obtenir un niveau final à 80 dB(A).

Il est possible d’installer des cabines sur les sources principales, de créer des écrans entre les machines ou sur la totalité d’une ligne du sol au plafond . Mais beaucoup de paramètres sont à étudier pour rendre silencieuse  une ligne onduleuse complète : les commandes des machines, les accès opérateurs pour les opérations de production et de maintenance, la visibilité sur la production, les automatisations, les acheminements des bobines de papier. A cela s’ajoute la révision des dispositifs de sécurité, d’éclairage, de ventilation, de nettoyage, d’extinction incendie…

Pour les machines de transformation, la problématique reste entière, à moins de concevoir les machines différemment. Certaines améliorations techniques comme le remplacement des entraînements par engrenages par des moteurs indépendants ont pu améliorer les niveaux de bruit. Par ailleurs, des systèmes de transfert par vide ont remplacé des transmissions mécaniques. Il en résulte des nuisances sonores générés par les ventilations aux débits importants.  

Avec la perspective d’un résultat à 80 dB(A) sur des équipements tels que des découpeurs rotatifs ou des plieuses colleuses, l’application de l’insonorisation directement sur la machine comme pratiqué actuellement n’est plus concevable. L’insonorisation devrait être complètement déconnectée des structures pour éviter la génération de transmissions dans mes bâtis des machines et les parois acoustiques. Ce qui obligerait d’avoir un capotage complètement extérieur à la machine, de revoir entièrement le pilotage de la machine.

La seule alternative d’obtenir de telles mesures serait d’enfermer l’ensemble de la machine dans un traitement acoustique complet, entièrement fermé, avec des portes d’accès nécessaires pour la production et d’autres pour des procédures d’entretien. Dans ce cas, il serait alors possible d’obtenir une réduction de bruit de l’ordre de 25 dB(A).   

Réinventer le process

Construire un capotage fermé sur un vibreur ou une plieuse ne crée pas de problèmes particuliers, et c’est ce qui est précisément réalisé. Les difficultés que peuvent amener un capotage complet apparaissent plus particulièrement  au niveau des « sections mobiles » des machines de transformation. Habituellement, l’insonorisation est appliquée directement et indépendamment à chacune de ces sections et la méthode d’ouverture ou de fermeture des groupes de la machine reste identique avec ou sans les capots d’insonorisation. En enfermant l’ensemble dans une seule cabine, il est difficilement concevable de conserver les mêmes méthodes de production.

A l’entrée du margeur, avec les méthodes de chargement actuelles, l’ouverture indispensable pour la pile de carton ou pour les bras d’un chargeur automatique est une fuite de bruit caractéristique qui ne permet pas d’obtenir un résultat de 80 dB(A).

Il faudrait un changement radical de la méthode d’introduction du carton au margeur. Avoir systématiquement un chargeur automatique et l’inclure au complet dans le traitement acoustique. Dans ce cas, l’entrée du produit serait reportée en amont, à l’introduction sur le chargeur automatique, dès l’arrivée du convoyeur, à une position plus éloignée de la source de bruit principale.

Pour les lignes onduleuses, la prise en compte de l’insonorisation serait à étudier au début du projet, avant même son installation en usine, voire dès la conception de l’usine, selon les configurations prévisionnelles du site. Le traitement acoustique des sources périphériques restera un point à ne pas omettre pour espérer atteindre un résultat inférieur à 80 dB(A).

Vue d'une portion vide d'un hall de production
Faire table rase pour réinventer l’onduleuse …

Michel Lagache

DELAUNAY SAS

 Pdf imagerie acoustique

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