Applications de dosage et de mélange

Les tâches de dosage et de mélange vont de l'application manuelle simple de matière jusqu'au processus automatisé. Le facteur déterminant n'est pas uniquement le produit à doser, mais l'interaction entre l'appareil de dosage, la vanne, l'aiguille, la cartouche et, si nécessaire, l'automatisation. Une colle peut être décrite comme facile à doser dans sa fiche technique et néanmoins former des fils si, par exemple, l'aiguille ne convient pas à l'application. De même, une quantité correcte en fonctionnement manuel peut varier en production de série si le niveau de remplissage, la pression ou d'autres conditions de procédé changent.

Nous considérons donc l'ensemble de la chaîne de dosage et sélectionnons les composants en fonction de l'application. Cela vaut pour les applications à 1 composant et à 2 composants, pour les points, cordons, contours et quantités définies ainsi que pour les processus manuels et automatisés. Les paramètres déterminants comprennent notamment la viscosité, la quantité dosée, la tolérance requise, le temps de cycle et le degré d'automatisation.

Des systèmes de dosage pour chaque besoin

Le choix du principe de dosage dépend des propriétés du produit et des exigences du procédé. Dans les systèmes commandés par temps et pression, la quantité dosée est déterminée par la pression, le temps d'ouverture et la géométrie du trajet matière. Les variations de viscosité, de température ou de niveau de remplissage peuvent donc avoir une influence directe sur la quantité délivrée.

Lorsque les exigences en matière de répétabilité sont plus élevées, un dosage volumétrique peut être utilisé. La quantité dosée est alors déterminée par un volume déplacé défini. Pour des points, cordons ou contours répétitifs, la technique de dosage peut également être automatisée avec des robots de dosage XYZ.

Pour le dimensionnement, les paramètres importants sont notamment le produit et sa viscosité, la quantité dosée, la tolérance, le temps de cycle ainsi que le degré d'automatisation souhaité. Ces données permettent de déterminer si une solution manuelle, commandée par temps et pression, volumétrique ou automatisée est techniquement adaptée.

Appareils de dosage : systèmes commandés par temps et pression pour liquides et pâtes
Vannes de dosage : commande du débit de matière pour différentes viscosités
Doseurs preeflow® : dosage volumétrique pour des tolérances serrées
Robotique : robots de table et accessoires pour processus automatisés
Consommables : aiguilles de dosage, cartouches et accessoires pour l'utilisation quotidienne
Grandes cartouches : différents formats de cartouches et adaptateurs correspondants pour des quantités de matière plus importantes
Accessoires : adaptateurs Luer-Lock, mélangeurs statiques, réservoirs de matière et tuyaux

La différence technique réside dans la grandeur physique qui détermine le processus de dosage.

Lors d'un dosage commandé par temps et pression, le produit est acheminé par une pression d'alimentation définie. La vanne de dosage s'ouvre pendant une durée déterminée. La quantité délivrée résulte donc du débit volumique pendant ce temps d'ouverture.

Le débit volumique est notamment influencé par :

la pression d'alimentation
la viscosité et la température du produit
la section et la longueur des tuyaux et des aiguilles de dosage
la résistance à l'écoulement de la vanne
les pertes de charge sur l'ensemble du trajet matière
le niveau de remplissage et les conditions de pression dans l'alimentation matière

De manière simplifiée, si le débit volumique change alors que le temps d'ouverture reste identique, la quantité dosée change également. Le dosage commandé par temps et pression nécessite donc des conditions de procédé suffisamment stables.

Lors d'un dosage volumétrique, la quantité dosée est déterminée par le volume de refoulement déplacé par le doseur. La quantité délivrée résulte de la géométrie de l'élément de pompage et de son mouvement, de sa vitesse ou de sa course.

La pression d'alimentation sert principalement à acheminer le produit de manière fiable vers le doseur. La viscosité continue d'influencer la pression nécessaire, le couple, la charge et les pertes de charge possibles, mais elle ne détermine pas directement la quantité dosée via le débit volumique comme dans un dosage commandé par temps et pression.

Il est ainsi possible de mieux découpler les variations de l'alimentation matière et des conditions de procédé de la quantité effectivement dosée.

Les facteurs suivants sont particulièrement importants pour le choix du principe de dosage :

quantité cible par dosage
écart admissible de la quantité dosée
viscosité et comportement rhéologique du produit
plage de température
conditions de pression dans le système matière
géométrie et longueur du trajet matière
temps de cycle et débit volumique souhaité
stabilité du procédé d'alimentation matière

Le dosage commandé par temps et pression est techniquement adapté lorsque les conditions de procédé sont suffisamment constantes et que la tolérance de dosage requise le permet. Le dosage volumétrique est utilisé lorsque le volume de refoulement doit être défini directement et que l'influence des variations de pression et de viscosité sur la quantité dosée doit être réduite.

Toutes les tâches de dosage ou de mélange ne peuvent pas être entièrement réalisées avec des composants standard. Dès que l'alimentation matière, l'organe de dosage, la technique de mélange, les capteurs, la manipulation des pièces et la commande doivent fonctionner ensemble, une conception de système spécifique à l'application est nécessaire. L'ensemble de la chaîne de procédé est alors considéré, depuis l'entrée de matière jusqu'à l'application sur la pièce.

Construction d'installations spécifique au projet

Développement et réalisation de systèmes de dosage et de mélange sur la base des exigences concrètes du procédé. Le dimensionnement peut notamment inclure l'alimentation matière, le niveau de pression, le principe de transport, l'organe de dosage, la zone de mélange, les sections des tuyaux et conduites, l'aiguille de dosage, les capteurs, le support de pièce et la séquence de mouvement. L'objectif est d'obtenir un système global techniquement coordonné pour le produit, la quantité dosée, la tolérance, le temps de cycle et le degré d'automatisation.

Fabrication à façon

Prise en charge de processus définis de dosage, de mélange ou de montage en tant que prestation de fabrication. Des processus existants peuvent être exécutés selon des paramètres définis ou de nouveaux processus peuvent d'abord être testés dans des conditions proches de la production. Cette approche est particulièrement pertinente lorsqu'aucune technique de dosage adaptée n'est disponible en interne ou lorsqu'un procédé doit être validé avant un investissement.

Développement produit et procédé

Conception technique et optimisation de procédés de dosage pour des produits nouveaux ou existants. Cela comprend par exemple le choix du principe de dosage, la définition des trajets de transport et de matière, la coordination de la quantité dosée et du temps de cycle ainsi que l'évaluation de l'influence de la viscosité, de la température, des pertes de charge ou de la géométrie du point de dosage. Si nécessaire, la faisabilité d'une automatisation est également évaluée.

Mise en service et formation

Intégration du système dans le processus de production prévu, paramétrage des séquences de dosage et de mouvement ainsi que contrôle des fonctions prévues. Selon l'installation, cela comprend le réglage de la pression, du temps de dosage, du débit, des vitesses, des positions et des limites de procédé. Les opérateurs sont ensuite formés à l'utilisation, au paramétrage et à l'analyse de base des défauts.

Service après-vente et assistance technique

Assistance technique après la mise en service, par exemple en cas de changement de produit, de viscosité, de quantité dosée, de temps de cycle ou de géométrie de la pièce. Ces modifications peuvent influencer les conditions de pression, le comportement d'acheminement, les paramètres de dosage ou la conception mécanique. Les systèmes existants peuvent donc être réévalués, adaptés ou complétés si nécessaire.

Une technique de dosage adaptée à l'application

Nous développons et fabriquons nous-mêmes une part importante de notre gamme. Les produits complémentaires sont sélectionnés en fonction de leur comportement en pratique et de leur aptitude à s'intégrer dans des processus de dosage et de mélange existants.

Nous ne recommandons aucune solution dont nous ne connaissons pas les limites techniques.

Si un dosage commandé par temps et pression atteint de manière fiable la tolérance requise, il n'y a aucune raison de rendre le processus inutilement plus complexe avec une solution volumétrique. À l'inverse, nous ne recommandons pas non plus un produit standard si la quantité dosée, le temps de cycle ou la stabilité du procédé exigés ne peuvent pas être atteints de manière appropriée.

Les exigences varient fortement selon l'application. Une petite série sur un poste de travail manuel impose d'autres exigences à l'alimentation matière, à l'utilisation et au principe de dosage qu'un processus de série automatisé avec robot, capteurs et temps de cycle définis.

Nous commençons donc par l'application concrète et ses conditions techniques. Cela permet de déterminer quelle technique de dosage est appropriée, quels composants sont nécessaires et quel degré d'automatisation convient à la tâche.

Exemples d'applications

Les colles anaérobies peuvent être appliquées de manière précise et répétable. La technique de dosage permet une quantité contrôlée et contribue à des processus constants lors du montage de composants.

Dosage de colle anaérobie avec un distributeur

Les peintures peuvent être dosées manuellement et de manière contrôlée à l'aide d'une vanne manuelle. Cette solution convient aux applications flexibles, aux petites séries et aux travaux de revêtement ciblés.

Dosage de vernis avec une vanne manuelle a pincement sur un circuit imprimé

Un robot de dosage XYZ permet l'application automatisée et répétable de colles. Il convient aux processus de série nécessitant des quantités dosées constantes et des contours définis.

Robot de dosage XYZ avec deux vannes de dosage dans une application de dosage automatisée

Les colles et autres produits peuvent être dosés automatiquement directement depuis une cartouche. Un support à vide positionne la pièce de manière sûre et favorise un processus de dosage répétable.

Dosage de colle avec un robot de dosage XYZ

La pâte à braser peut être appliquée de manière ciblée sur des circuits imprimés ou des composants électroniques. Le dosage contrôlé contribue à des résultats constants et à des processus de fabrication répétables.

Dosage de pâte à braser avec un distributeur 1K sur un circuit imprimé

Les produits liquides ou pâteux peuvent être remplis en fonction d'une quantité ou d'un capteur. Le déclenchement automatique par capteur contribue à un déroulement contrôlé et à un remplissage répétable.

Distributeur à déclenchement par capteur, tandis qu’une main approche un petit gobelet de l’appareil

Les résines de coulée peuvent être introduites de manière ciblée dans des boîtiers, des ensembles ou des zones définies. Un dosage contrôlé contribue à des quantités constantes et à des processus de coulée répétables.

Les mastics peuvent être appliqués sur les composants sous forme de cordon, de point ou de contour défini. Cela permet de réaliser des processus d'étanchéification répétables pour différentes applications industrielles.

Les colles, mastics et résines de coulée bicomposants peuvent être mélangés et dosés dans le rapport prévu. Une technique de dosage adaptée contribue à des rapports de mélange répétables dans les applications manuelles ou automatisées.

Discuter de votre application

Pour une première évaluation, cinq informations suffisent :

le produit et sa viscosité
la quantité dosée par point ou cordon
la tolérance requise
le temps de cycle souhaité
le type d'application

Ces informations permettent d'évaluer quel appareil de dosage convient et si des composants de la boutique suffisent ou si une installation spécifique au projet est nécessaire.

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