Solutions complètes, des matières premières aux équipements de production pour la mousse PU et les matelas - Sabtech
Qu'est-ce que la machine à coudre les bords des bandes de matelas ?
Le design de la machine à coudre à bord de ruban pour matelas peut être décrit comme ce que nous appelons intemporel. Il est élaboré et a une tendance esthétique. Il y a une qualité intemporelle dans la performance du produit et il fonctionne avec une forte stabilité et fiabilité. Sabtech Technology Limited a prouvé à tous que le produit répondait aux normes de qualité les plus strictes et qu’il était extrêmement sûr à utiliser.
Sabtech attache une grande importance à l’expérience des produits. La conception de tous ces produits est soigneusement examinée et considérée du point de vue des utilisateurs. Ces produits sont largement appréciés et approuvés par les clients, montrant progressivement sa force sur le marché international. Ils ont reçu la réputation du marché en raison de prix acceptables, de qualité compétitive et de marges bénéficiaires. L'évaluation et les éloges du client sont l'affirmation de ces produits.
Souvent, le service après-vente est la clé de la fidélité à la marque. Sauf à proposer des produits avec un rapport qualité-prix élevé à Sabtech Technology Limited, nous concentrons notre attention sur l’amélioration du service client. Nous avons embauché du personnel expérimenté et très instruit et construit une équipe après-vente. Nous établissons des programmes pour former les travailleurs et organisons des activités de jeu de rôle pratiques entre collègues afin que l'équipe puisse acquérir des compétences à la fois en connaissances théoriques et en exercices pratiques au service des clients.
De la demande d'informations sur une ligne de moussage en continu à la mise en place d'une production de mousse intégrée
Contexte du projet
En septembre 2021, nous avons reçu une demande de renseignements de M. Abdullah, un client saoudien. Il prévoyait de construire une nouvelle usine de mousse PU destinée aux marchés saoudien et yéménite, principalement pour la production de meubles et de matelas en mousse PU souple. Il envisageait également d'y intégrer des étapes de transformation en aval.
Le client disposait de main-d'œuvre locale pour le moussage et de certaines conditions de production de base. Au fur et à mesure de l'avancement du projet, une planification coordonnée des produits cibles, de la configuration des équipements, de l'agencement de l'usine et du lien entre le moussage et les étapes de traitement en aval s'est avérée nécessaire.
Comment le périmètre du projet s'est élargi
La demande initiale du client portait sur une ligne de moussage en continu. Au fil des discussions, le périmètre du projet s'est élargi pour inclure la production de mousse recyclée et les équipements de découpe nécessaires aux étapes de traitement ultérieures.
Un point important à prendre en compte était la gestion des chutes de mousse suite à l'augmentation de la production. Le marché local de la mousse recyclée était relativement dynamique, tandis que le prix de vente local des chutes de mousse en balles était faible. Avec l'augmentation prévue de la production, l'usine devrait générer régulièrement des chutes de mousse. Transformer ce matériau en mousse recyclée offrirait une valeur ajoutée à long terme supérieure à celle de sa vente directe comme rebut de faible valeur.
Le client a donc décidé d'ajouter une ligne complète de production de mousse recyclée. Dans une perspective de production et de marché à long terme, l'association de la ligne de moussage continu à la production de mousse recyclée était mieux adaptée à l'échelle prévue de l'usine.
Le projet comprenait également les équipements de découpe nécessaires en aval. La machine de découpe de mousse CNC a été choisie pour les pièces en mousse profilées utilisées dans la fabrication de meubles et de matelas. Deux machines de découpe circulaires permettaient de découper plusieurs blocs de mousse au cours d'un même cycle, tandis que la machine de découpe verticale était principalement utilisée pour le détourage des blocs et la réalisation de coupes droites avant les étapes de traitement ultérieures.
En fonction des contraintes de l'usine, nous avons élaboré un plan d'implantation détaillant le placement des équipements, le flux de production, la liaison entre le moussage et les étapes de traitement en aval, ainsi que l'espace de travail des opérateurs. Grâce à plusieurs réunions vidéo, le client a pu observer le processus de production de mousse flexible, notamment le fonctionnement de la ligne de moussage continue et son raccordement aux étapes de découpe et de traitement en aval. Les discussions ont également porté sur l'exploitation quotidienne, les différences pratiques entre les conceptions d'équipements et les configurations les plus adaptées à ce projet.
La machine à mousse recyclée achetée par ce client
Pourquoi le client nous a finalement choisis
Le client a comparé les propositions de plusieurs fournisseurs d'équipements avant de prendre sa décision finale. Ce qui a distingué Sabtech, ce n'était pas seulement sa capacité à fournir les machines requises, mais la plus grande confiance du client dans notre communication, notre compréhension du projet et notre approche du développement de la solution.
1. Communication réactive avec un suivi clair
Au fur et à mesure de l'avancement du projet, les questions du client ont reçu des réponses rapides et directes. Les détails confirmés lors des discussions précédentes ont été intégrés à la planification ultérieure, permettant ainsi au projet de progresser de la demande initiale au plan d'équipement final sans avoir à revenir sans cesse sur les mêmes points.
2. Une planification spécifique au projet plutôt qu'un forfait standard
La solution proposée a été élaborée en tenant compte des produits cibles du client, des conditions de production, des opérateurs de moussage en place et des exigences de traitement en aval. Le plan d'équipement et l'agencement de l'usine ont été conçus en fonction du fonctionnement prévu, et non présentés comme un ensemble d'équipements standard.
3. Recommandations fondées sur la production réelle de mousse
Au cours de plusieurs réunions vidéo, le client a pu observer un processus de production de mousse flexible et discuter du fonctionnement quotidien, des différences pratiques entre les conceptions d'équipements et des choix de configuration.
Après avoir comparé les fournisseurs, le client avait davantage confiance dans la compréhension globale du projet par Sabtech et nous a choisis pour la commande complète d'équipement.
Contenu final des achats
- un complet ligne de production de mousse en continu pour la production de mousse PU vierge et flexible utilisée dans les applications de meubles et de matelas
- une ligne de production de mousse recyclée, comprenant : machine à mousse remaniée , chaudière à vapeur, machine à déchiqueter la mousse pour la production de mousse recyclée
- un machine de découpe de mousse CNC pour la découpe de pièces en mousse profilées nécessaires à la fabrication de meubles et de matelas
- deux machines de découpe de mousse circulaires pour découper plusieurs blocs de mousse en une seule opération afin de réduire le temps de traitement
- un machine de découpe de mousse verticale pour ébarber les bords des blocs de mousse et effectuer des coupes droites avant toute transformation ultérieure
Ligne de chargement de mousse recyclée
Machine de chargement de mousse continue et machine de découpe de mousse
Installation à distance et mise en production
L'équipement est arrivé à l'usine du client en juillet 2022. Les restrictions de voyage liées à la pandémie ayant empêché notre ingénieur de se rendre sur place, l'assistance à l'installation et à la mise en service a été assurée à distance. La mise en service a été finalisée en octobre et la production a démarré en novembre 2022.
Après la mise en production de l'installation initiale, le client a passé deux commandes supplémentaires afin d'accroître la capacité de traitement en aval de l'usine et les applications des produits. Le développement ultérieur de l'usine est décrit dans Comment une usine saoudienne de mousse PU s'est développée au-delà de ses lignes de production initiales.
Contexte du projet et besoins du client
Ce fabricant malaisien de matelas, qui achetait auparavant de la mousse pour la fabrication de matelas, souhaitait se diversifier en amont en se lançant dans la production de mousse. La mousse recyclée constituait un point de départ pratique : l’usine l’utilisait déjà dans ses matelas, il existait une demande sur le marché local et le processus de production offrait un accès relativement facile au client.
Le plan initial prévoyait d'approvisionner sa propre production de matelas, les ventes externes devant intervenir une fois la production établie et les capacités augmentées. Nouveau venu dans la fabrication de mousse recyclée, le client avait besoin d'aide concernant la configuration des équipements, la préparation des matières premières et le processus de production.
Communication précoce et confirmation de la solution
Nous avons commencé par discuter de la densité et de la fermeté souhaitées, des applications prévues pour les matelas du client et des exigences du marché local. En tant que nouveau producteur, le client avait de nombreuses questions fondamentales et s'inquiétait particulièrement de savoir s'il pourrait produire une mousse de la qualité attendue après l'achat de l'équipement.
Nous avons répondu rapidement et fourni des explications pratiques concernant le choix des équipements, la préparation des matières premières et les méthodes de production, ainsi que le soutien disponible lors du démarrage. Ces réponses et le soutien proposé ont contribué à renforcer la confiance du client envers Sabtech.
Le client a ensuite visité notre usine pour une évaluation sur site. Lors de cette visite, nous lui avons permis d'examiner le processus de production de mousse recyclée, les conditions de fonctionnement des équipements et différentes configurations d'aménagement en conditions réelles d'usine. Outre la vérification de la machine elle-même, le client a également abordé plusieurs points pratiques liés au démarrage du projet, notamment :
- agencement de l'espace de l'usine
- différences d'investissement initial
- connexion au flux de travail
- expansion future de la production
La comparaison des configurations a porté sur l'opportunité d'inclure le traitement à la vapeur et sur le nombre de moules à utiliser. Ces choix ont été évalués en fonction de la production journalière cible, de l'efficacité de la production et de l'espace disponible en usine.
Le traitement à la vapeur réduit le temps nécessaire au démoulage, permettant ainsi une remise en service plus rapide des moules. Cela diminue le nombre de moules supplémentaires requis pour maintenir le rythme de production.
Le client a choisi une machine à mousse recyclée avec durcissement à la vapeur et deux moules, permettant de produire deux blocs par cycle. Cette configuration correspondait à son objectif de production journalière et à l'espace disponible dans son atelier.
Installation, formation et démarrage du projet
Après l'installation, nos ingénieurs ont formé l'équipe du client au fonctionnement de la machine et au processus de production, en abordant les points suivants :
- préparation des matières premières
- Coordination entre les étapes de production
- Séquence opératoire
- précautions pratiques d'utilisation
Une fois l'installation et la formation terminées, le client a entamé avec succès la production d'essai et a produit le produit en mousse remaniée requis pour le projet.
Coopération de suivi
Une fois la production de mousse recyclée bien établie, le client a décidé d'ajouter une capacité de production de mousse vierge et a acheté une machine à mousse semi-automatique par lots auprès de Sabtech. Le client a également continué à s'approvisionner en produits chimiques pour la fabrication de mousse auprès de nous.
Si vous envisagez un projet de mousse recyclée, n'hésitez pas à discuter avec nous de la configuration des machines, de l'agencement de l'usine et de la planification du démarrage.
Pour de nombreuses petites entreprises, bien que la ligne de production continue de mousse flexible de polyuréthane offre un rendement élevé, les coûts sont également très élevés et le marché cible n'exige peut-être pas d'aussi grandes quantités. En conséquence, les lignes de production non continues de mousse flexible de polyuréthane sont devenues leur choix préféré. Ce qui suit est une introduction à la ligne de production non continue de mousse flexible de polyuréthane:
1. Équipement de processus de moussage de boîte
Le processus et l'équipement de moussage en boîte ont été développés en tant que nouvelle technologie pour répondre aux besoins des installations de production de mousse de polyuréthane à petite échelle. Il s’appuie sur des techniques de production de mousse manuelle et en laboratoire, essentiellement une version améliorée des méthodes de production de mousse en laboratoire. Ce processus est passé par trois étapes de développement. Initialement, tous les composants étaient pesés séquentiellement et ajoutés dans un récipient plus grand, suivi de l'ajout de TDI. Après un mélange rapide, le mélange a été immédiatement versé dans un grand moule en forme de boîte. Cette méthode nécessitait une forte intensité de travail, émettait de fortes concentrations de gaz toxiques et posait des risques importants pour la santé des opérateurs. De plus, les éclaboussures de matériaux lors du coulage entraîneraient une grande quantité d'air, conduisant à la formation de grosses bulles d'air dans la structure de la mousse et provoquant même des fissures dans la mousse. De plus, il y avait une quantité importante de déchets restants, ce qui entraînait un gaspillage de matériaux important et des coûts de production élevés.
Plus tard, le processus a incorporé des pompes doseuses pour transporter les matériaux vers un baril de mélange avec un fond à ouverture automatique. Après un mélange à grande vitesse, la plaque inférieure du baril de mélange s'ouvrait et l'air comprimé expulsait rapidement le matériau dans le moule pour l'expansion de la mousse. Cependant, cette approche souffrait de structures de pores inégales en raison du flux rapide du matériau, entraînant des structures de mousse tourbillonnantes et des problèmes de qualité tels que des fissures en forme de croissant. La troisième étape de l'amélioration du processus est le dispositif de moussage en boîte qui est le plus souvent adopté aujourd'hui. Son principe fondamental de moussage est illustré en photo
(un) Dosage et mélange de matières premières (b) Moussage (c) La mousse monte pour limiter la hauteur
1 - Baril de mélange de matériaux élévateur ; 2 - Moule de boîte assemblable ; 3 - Plaque supérieure de la boîte flottante ; 4 - Corps en mousse
Image 1 : Diagramme schématique du principe de moussage en boîte
L'équipement de production industrielle pour le moussage en caisses se compose principalement de réservoirs de matières premières, d'unités de pompe doseuse, de barils de mélange élévateurs et de moules de caisses en bois assemblables. Comme le montre le diagramme schématique de l'équipement de moussage en boîte fabriqué par Hennecke (image 2), les matières premières moussantes sont stockées dans des réservoirs et régulées par des dispositifs de contrôle pour atteindre la plage de température de traitement requise, généralement maintenue à 23°C ± 3°C. Séquentiellement, la pompe doseuse injecte des polyéther polyols, un catalyseur, des tensioactifs, des agents moussants, etc., dans le fût de mélange pendant une durée d'agitation de 30 à 60 minutes. Ensuite, selon la formulation, le TDI est introduit, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un récipient intermédiaire doté d'un interrupteur inférieur. Le mélange immédiat suit l'ajout de TDI. En fonction des matériaux et de la formulation, la vitesse d'agitation est généralement contrôlée entre 900 et 1 000 tours par minute (r/min), avec un temps d'agitation de 3 à 8 secondes. Après agitation, le fût de mélange est rapidement soulevé. La partie inférieure du fût n'a pas de fond et est placée sur la plaque inférieure de la boîte de moulage lors de l'abaissement, en utilisant une bague d'étanchéité au bord inférieur du fût pour empêcher les fuites de matériau.
Une fois soulevée, la bouillie bien mélangée peut être directement étalée et dispersée sur la plaque inférieure du moule, permettant une montée naturelle de la mousse. Pour éviter la formation d'une surface bombée sur la partie supérieure pendant le moussage, une plaque de moule supérieure qui correspond à la zone du moule et permet un mouvement limite vers le haut est équipée. La boîte à moule est principalement constituée de panneaux de bois rigides, la plaque inférieure étant fixée sur un chariot de transport de moule mobile. Les quatre panneaux latéraux sont assemblables et dotés de mécanismes de verrouillage à ouverture et fermeture rapides. Les côtés intérieurs des panneaux sont recouverts d'agents de démoulage à base de silicone ou doublés d'un film de polyéthylène pour empêcher l'adhérence. Après 8 à 10 minutes de maturation forcée au sein de la caisse, les panneaux latéraux de la caisse du moule sont ouverts, permettant le retrait de la mousse souple en forme de bloc. Après 24 heures supplémentaires de maturation, ces blocs de mousse peuvent subir une découpe et d'autres procédures de post-traitement.
1 - Réservoir de matières premières ; 2 - Unité de pompe doseuse ; 3 - Armoire de commande ; 4 - Baril de mélange avec dispositif élévateur ; 5 - Boîte moussante ; 6 - Produit fini en mousse ; 7 - Plaque flottante
Photo 2 : Équipement de moussage de boîtes fabriqué par Hennecke (BFM100/BFM150)
Le processus et l'équipement de moussage en boîte présentent des caractéristiques telles qu'un fonctionnement simple, une structure d'équipement compacte et simple, un faible investissement, un faible encombrement et une maintenance pratique. Ces caractéristiques le rendent particulièrement adapté aux petites entreprises engagées dans la production intermittente de blocs de mousse de faible densité. Cependant, ses inconvénients sont également évidents : efficacité de production moindre, environnement de production moins favorable, concentration élevée de gaz toxiques émis sur site, nécessitant l'utilisation de systèmes d'échappement et de purification des gaz toxiques très efficaces.
Pour améliorer l'efficacité du mélange, certaines entreprises ont ajouté plusieurs déflecteurs verticaux et équidistants aux parois intérieures du fût de mélange. Ces déflecteurs, combinés à des agitateurs en spirale à grande vitesse, facilitent un mélange à grande vitesse. Cette approche peut, dans une certaine mesure, réduire les effets d'écoulement laminaire dans le liquide de mélange et améliorer l'efficacité du mélange. Un exemple de ceci est notre produit, le SAB-BF3302. Pour l'apparence et les spécifications techniques du produit, veuillez vous référer à l'image 3.
Image 3 : Machine à mousser les boîtes entièrement automatique (Sabtech Technology Limited)
Cette ligne de production est dotée de modes de contrôle informatique entièrement automatique et de contrôle manuel. Il convient à la production de mousse de polyuréthane flexible avec des densités allant de 10 à 60 kg/cm. Débit de mousse maximum : 180L. Hauteur de la mousse : 1200 mm. Puissance de mélange : 7,5 kW. Puissance totale : 35 kW.
2. Équipement pour la préparation de mousse à cellules ouvertes
La mousse de polyuréthane à cellules ouvertes est un produit en mousse fonctionnelle développé dans les années 1980. Il possède une porosité élevée, une structure de réseau distincte, une douceur, une respirabilité et une bonne résistance mécanique. Il trouve une large application en tant qu'excellent matériau de filtration et d'absorption des chocs dans les transports, l'instrumentation, les membranes de filtration de matériaux médicaux et comme support de catalyseur dans l'industrie chimique. Le remplir dans les réservoirs de carburant des avions peut supprimer l’agitation du pétrole et réduire le risque d’explosion. Son imprégnation avec une boue céramique et son frittage à haute température aboutissent à un nouveau matériau filtrant en céramique à cellules ouvertes utilisé dans l'industrie métallurgique.
La préparation de la mousse de polyuréthane à cellules ouvertes implique des méthodes telles que l'hydrolyse à la vapeur, le trempage alcalin et l'explosion. Dans la production industrielle, la méthode d'explosion est principalement utilisée. Initialement, une mousse de polyuréthane d'une taille de pores spécifique est préparée à l'aide du procédé de moussage en boîte. Par la suite, il est placé dans un équipement de réseau d'explosion dédié, rempli de gaz explosif, et enflammé après avoir complètement rempli le corps en mousse. En utilisant l'énergie d'impact et la chaleur à haute température générées par les paramètres d'explosion, les parois cellulaires de la mousse de polyuréthane sont rompues et fusionnées sur les parois cellulaires, formant une structure de réseau distincte, comme le montre l'image 4.
Image 4 : Mousse à cellules ouvertes clairement connectée
Des méthodes telles que l’hydrolyse à la vapeur ou le trempage alcalin sont utilisées pour préparer la mousse à cellules ouvertes. Cependant, ces méthodes posent des problèmes de faible efficacité, de mauvaise qualité et de pollution environnementale. Ils sont principalement utilisés pour la production à petite échelle, comme les tests d’échantillons en laboratoire. La production à grande échelle utilise principalement la méthode de l'explosion.
ATL Schubs GmbH, une société allemande, est spécialisée dans la recherche et le développement de mousse polyuréthane réticulée et fabrique les machines d'explosion de mousse ReticulatusTM. La chambre d'explosion de l'équipement d'explosion à mousse réticulée se présente sous deux formes : cylindrique et rectangulaire. Le premier convient à la mousse cylindrique, tandis que le second est plus polyvalent. Il peut être utilisé non seulement pour la mousse carrée mais également pour le traitement de la mousse réticulée à partir de la mousse cylindrique, comme le montre l'image 5. La chambre d'explosion est construite à partir de plaques d'acier de haute qualité de 100 mm d'épaisseur. Le fonctionnement est contrôlé par un modem informatique, offrant des fonctionnalités telles que l'ouverture et la fermeture automatiques, le verrouillage automatique, le fonctionnement automatique et les alertes automatiques. De plus, la conception et la modification de programmes à distance peuvent être facilitées grâce à des capteurs de transmission de données.
Photo 5 : Équipement de traitement de réticulation de mousse de polyuréthane (ATL Schubs)
Lors de la production, des corps en mousse de 3 à 6 mètres de long destinés à la réticulation sont poussés dans la chambre d'explosion. La porte de la chambre est fermée hydrauliquement et l'air à l'intérieur de la chambre est évacué à l'aide d'une pompe à vide. Sous contrôle informatique, une proportion précise d'oxygène et d'hydrogène gazeux est introduite et le rapport du mélange gazeux est ajusté mécaniquement en fonction de facteurs tels que le type d'échantillon de mousse et les exigences de taille du réseau.
Des capteurs surveillent en permanence le processus, garantissant que tous les paramètres du processus sont dans les conditions spécifiées avant le lancement d'une détonation contrôlée. La force explosive et l'intensité de la flamme générées par l'explosion pénètrent à travers tout le corps en mousse, créant une structure de réseau distincte. Après le formage, le corps en mousse est refroidi, les matières résiduelles et les gaz résiduaires sont purgés à l'aide d'azote, et la chambre de pression peut ensuite être ouverte pour récupérer la mousse réticulée. L'ensemble du processus prend environ 8 à 10 minutes. Le diamètre des pores de la mousse réticulée se situe entre 10 et 100 pores par pouce (ppi) (Remarque : ppi fait référence au nombre de pores dans un pouce).
Ce qui précède donne un aperçu du processus de production non continu de la mousse flexible de polyuréthane. J'espère que ces informations vous seront utiles.
Personne à contacter : Cynthia Cheung
Numéro de téléphone : +86-15687268672
E-mail:sales@alforu.cn
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Adresse de l'entreprise : Ville de Foshan, province du Guangdong, Chine