Réalisation client

Il faut compter trois semaines entre le croquis et la rédaction des documents de fabrication et d’assemblage

16 novembre 2022 Temps de lecture:6 min

Plus de détails sur cette réalisation

Produit Hardox® 450 Strenx® Section 700MC Strenx® 700 E/F

Pays Suède

Société SSAB

Domaine d’activités Distributeurs et stockistes

La ville suédoise de Borlänge abrite le plus grand laminoir SSAB pour fabriquer des aciers à haute limite d’élasticité laminés à chaud et à froid. La production génère un sous-produit, l’oxyde de fer, qui peut être collecté et recyclé en interne. Le conteneur précédent de l'aciérie, ou « benne », servant à transporter l’oxyde de fer était totalement usé. Les opérateurs de l’usine ont décidé d’adopter une nouvelle conception améliorée pour le tombereau à usage intensif, qui offrirait de meilleures performances de basculement et une plus longue durée de vie, tout en restant économique.

L’ancien camion-benne usé.

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Produit Hardox® 450 Strenx® Section 700MC Strenx® 700 E/F

Pays Suède

Société SSAB

Domaine d’activités Distributeurs et stockistes

Le chariot élévateur existant sans le camion-benne.

Objectifs et défis de la conception des bennes basculantes

En plus d’être solide, le nouveau conteneur nécessitait des tolérances étroites pour s’adapter aux fixations existantes du chariot élévateur : ses supports latéraux, son crochet de levage, etc. La conception devait permettre un angle de basculement maximal et autrement réduire le « retour » des boues d’oxyde de fer lourdes et humides.

La conception pour la fabrication était essentielle pour maintenir le coût du camion-benne bas et accélérer sa livraison. Le nombre de pièces et de soudures devait être réduit au minimum, tout en optimisant l’utilisation des plaques d’acier.

Les livrables du projet étaient des dessins de fabrication et d’assemblage détaillés qui pouvaient être envoyés sous la forme d’une demande de devis complète, ainsi que d’une assistance technique pendant le processus d’appel d’offres et de fabrication.

Mise au point de produits et ingénierie d’un conteneur de recyclage

SSAB Product Development and Engineering (PDE) a utilisé son propre atelier d’innovation, basé sur la méthodologie Lean SSAB ONE, pour recueillir et structurer de manière exhaustive les contributions et fixer des objectifs significatifs. Cet atelier simple permet de réduire considérablement les temps de mise au point, en limitant les reprises au minimum (en moyenne, moins de 10 % du temps total du projet).

Le premier concept du nouveau camion-benne a été soumis à plusieurs itérations pour s’adapter aux tolérances fonctionnelles étroites du chariot élévateur existant. Les itérations se sont également concentrées sur une conception allégée pour la fabricabilité.

Conteneur de tri pour charges lourdes, conçu pour être durable et facile à fabriquer.

L’optimisation de l’exploitation des plaques, ainsi que la réduction du nombre de pièces et de soudures, accélèrent l’assemblage de la benne basculante de recyclage de l’oxyde de fer.

Les ingénieurs de projet PDE ont sélectionné les nuances d’acier en fonction des besoins de performance, des coûts, de la disponibilité et des exigences d’imbrication. Le taux d’usure pour cette application est faible. Le principal défi est de protéger la benne basculante du pH de base de l’oxyde de fer, ainsi que la zone d’interface du chariot élévateur.

Afin d’améliorer considérablement la rigidité de la conception de la benne basculante, en particulier dans les rails supérieurs, des rayons de pliage serrés ont été utilisés. La plupart des aciers utilisés étaient des plaques Strenx^® 700 et des profilés creux. La plaque d’usure Hardox^® 450 a été utilisée dans la paroi avant et comme renfort dans la zone de fond critique où les chariots élévateurs transportent la benne.

La capture de tous les détails de conception accélère l’ingénierie

L’ingénierie fonctionnelle complète de la benne basculante de PE – du croquis aux documents de fabrication et de montage finaux entièrement documentés – a été réalisée en seulement trois semaines. En se réunissant fréquemment avec toutes les parties prenantes, PE a saisi efficacement tous les détails de la conception. Par conséquent, il y a eu très peu de reprises, ce qui a permis de gagner un temps considérable pour la mise au point et la construction mécanique du produit en acier.

SSAB PE a également contribué à garantir la disponibilité des stocks d’acier pour le prototypage et a apporté une assistance technique à l’équipe d’achat pendant le processus d’appel d’offres et la fabrication du conteneur.

La conception axée sur la fabricabilité et l’optimisation de la plaque de base ont permis d’obtenir un camion-benne rentable. En outre, la méthodologie One lean de SSAB a accéléré l’ensemble du projet, du lancement au prototype fabriqué, en le limitant à seulement six semaines.

Montage de la benne en cours

La conception propre et robuste du camion-benne final.

Avec un angle de déversement plus élevé, la conception de SSAB PE réduit le retour.

Une conception plus fonctionnelle

La toute nouvelle conception du conteneur s’avère être un remplacement durable et plus fonctionnel.

« La plus grande différence entre l’ancien et le nouveau camion-benne, c’est qu’aujourd’hui, l'opérateur n’a plus besoin de quitter son poste de conduite », explique Hans Karlin, SSAB Transport Section Chief. « Avec l’ancien conteneur, l’opérateur devait sortir et passer derrière la benne basculante pour retirer les goupilles de verrouillage à l’aide d’un maillet. »

« Désormais, il peut rester dans la cabine du chariot élévateur pendant toute la durée du déversement », note Karlin. « C’est évidemment beaucoup plus sûr et plus rapide. De plus, l’opérateur n'emporte plus d’oxyde de fer dans sa cabine, car il adhère facilement aux bottes et aux vêtements. Il n'y a donc pas de temps supplémentaire à consacrer au nettoyage de la cabine du chariot élévateur. »

Karlin conclut : « Compte tenu de sa conception à la fois robuste et légère, je m’attends personnellement à ce que ce nouveau camion-benne dure plus longtemps que nous ».

Optimisation des débits et réduction de l’usure dans les conteneurs

SSAB PE a mis au point plusieurs conteneurs de recyclage, pour les déchets lourds et légers, pour SSAB ainsi que pour des clients externes. Notre analyse MED (méthode des éléments discrets) promet une optimisation des débits et une réduction de l’usure dans les zones critiques.

Donnez un coup de fouet à l'innovation et accélérez la mise au point de vos produits

SSAB Product Engineering est un service international pour l’innovation, le développement de produits et l’ingénierie. Les services PDE accéléreront la mise en œuvre de votre produit, de ses premières ébauches au produit fini. Apportez-nous vos idées de produits.