Tribofinition par vibration sans microplastiques
Le principe de la tribofinition consiste à éliminer de petites particules de la surface des pièces lors de l'ébavurage, du meulage et du polissage. On utilise de plus en plus souvent des médias abrasifs en plastique, qui s'usent eux aussi avec le temps. Dans le contexte du débat sur les microplastiques, la question se pose de savoir comment garantir que les micro- et nanoparticules générées lors de la tribofinition ne se retrouvent pas dans l'environnement.
Bien que la tribofinition pour l'usinage de pièces fasse partie des procédés d'usinage par enlèvement de matière, les particules d'abrasion ainsi générées sont très fines et s'accumulent dans l'Eau de process. Elles proviennent d'une part des pièces elles-mêmes, qui sont généralement métalliques. D'autre part, elle peut également contenir des micro- et nanoparticules provenant des médias abrasifs – qui sont aujourd'hui souvent fabriqués en plastique – ou du revêtement en polyuréthane des machines de tribofinition, lorsque ceux-ci sont eux aussi lentement broyés pendant la tribofinition.
La question de savoir si des microplastiques peuvent être rejetés dans l’environnement est donc tout à fait légitime. La taille des particules varie généralement de quelques micromètres jusqu'à l'échelle nanométrique. Afin d'exclure toute pollution de notre environnement, il faut s'assurer que ces particules ne se retrouvent pas dans les eaux.
Walther Trowal propose, pour les deux procédés de tribofinition – la technique en circuit fermé et la technique à flux continu –, des solutions garantissant qu’aucun microplastique n’est libéré lors de la tribofinition.
Technique de circulation : une solution éprouvée dans de nombreuses applications
Le système de circulation reste le procédé le plus couramment utilisé. L'eau de process est constamment recyclée dans un circuit fermé ; elle est débarrassée des matières solides dans une centrifugeuse ou un bassin de décantation, puis réintroduite dans le circuit. Lors du renouvellement périodique de l'eau de circulation, l'élimination des boues dans les règles de l'art garantit qu'aucune microparticule ni nanoparticule ne se retrouve dans l'environnement.
Résultat : des propriétés de surface exceptionnelles des pièces usinées, associées à un fonctionnement à la fois respectueux de l'environnement et économique, sans émission de microparticules.
Technique de traitement en continu : pour des exigences particulières
Lorsque l’on doit traiter de nombreux produits différents, soumis à des exigences particulièrement élevées en matière de propreté ou nécessitant des Compounds de tribofinition variés, les systèmes en continu constituent la solution idéale. C’est notamment le cas lorsque les pièces doivent être si propres après la tribofinition qu’elles n’ont plus besoin d’être soumises au processus de nettoyage avant leur montage.
De plus, l'installation de tribofinition n'a pas besoin d'être rincée à nouveau après le nettoyage. Cela réduit de deux tiers la quantité d'eaux usées devant être traitées ou éliminées. Au total, les coûts d'élimination avec le CL 21 sont deux fois moins élevés qu'avec l'utilisation de biocides.
Certaines applications indiquent que le CL 21 leur permet de gagner entre 24 et 72 heures de temps de production supplémentaire. Elles l’ajoutent à l’Eau de process juste avant un Nettoyage prévu, et le processus de polissage se poursuit sans interruption. L’eau contenant le biofilm est ensuite évacuée.
Dans les systèmes en continu, l'eau de process est floculée et filtrée dans une station de traitement après avoir traversé la cuve de travail. Walther Trowal propose désormais les floculants optimisés ESM et ESB, qui fixent intégralement les micro- et nanoparticules présentes dans l'eau. Les flocs ainsi formés sont filtrés dans des filtres-presses à chambres. L’eau de process filtrée sort de l’installation limpide, d’une qualité proche de celle de l’eau potable, et est rejetée dans les égouts conformément à la réglementation en vigueur. Les boues contenant les micro- et nanoparticules sont éliminées dans les règles de l’art.
Des études approfondies menées par l'Institut pour l'environnement, l'énergie, la technologie et l'analyse de Duisburg ont montré que toutes les particules – y compris les microplastiques et les nanoplastiques – sont retenues dans les flocons et séparées de manière fiable dans le filtre-presse. Pour ces tests, de l’eau de process floculée a été filtrée à travers un nano-tamis. Les particules retenues dans le filtre ont ensuite été examinées à l’aide d’un microscope électronique à balayage. La comparaison « avant – après » montre que l'eau floculée et filtrée ne contient plus aucune particule de microplastique.
Afin de garantir à ses clients qu’ils ne rejettent pas de microplastiques dans l’environnement, Walther Trowal leur propose de vérifier l’efficacité de leurs installations de floculation dans son laboratoire de Haan.
