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Découper la ferraille : un traitement efficace grâce à des cisailles puissantes
Tôles encombrantes, profilés en acier, pièces de carrosserie et autres déchets métalliques posent de grands défis aux entreprises de recyclage. Sous leur forme d’origine, ils nécessitent beaucoup d’espace de stockage, sont difficiles à transporter et peuvent entraver les processus de recyclage en aval.
La découpe de la ferraille est donc une étape décisive dans le traitement professionnel de la ferraille. Les cisailles à ferraille hydrauliques réduisent les grandes pièces métalliques encombrantes à une longueur définie. Le matériau peut ainsi être stocké plus facilement, déplacé plus sûrement et traité de façon plus ciblée.
Avec les cisailles à ferraille de la série Arno®Cut, ATM Recyclingsystems propose des machines robustes pour les parcs à ferraille, les aciéries, les fonderies et les installations de recyclage industrielles. Ces installations associent le précompactage et la découpe de ferraille légère à mi-lourde au sein d’un processus contrôlé.
Pourquoi découpe-t-on la ferraille ?
La ferraille se présente souvent sous des formes grandes, irrégulières et encombrantes. De longs profilés en acier, de grandes tôles ou des éléments de carrosserie ne peuvent pas toujours être transportés, fondus ou acheminés directement vers une autre installation de traitement.
Une cisaille à ferraille ramène le matériau à un format maîtrisable. Il ne s’agit pas seulement d’une simple réduction de taille : la découpe améliore l’ensemble du flux de matière, de la livraison au stockage jusqu’au traitement ultérieur.
Parmi les principaux avantages figurent :
- une manutention plus facile du matériau
- un stockage plus compact
- une meilleure utilisation des moyens de transport
- des dimensions de matériau maîtrisables
- une manipulation plus sûre des grandes pièces métalliques
- une alimentation plus régulière des installations en aval
- une préparation plus efficace pour le processus de fusion
ATM cite notamment une manutention améliorée, un stockage plus économe en espace, une sécurité accrue ainsi qu’un meilleur dosage pour les fours de fusion comme avantages essentiels de la découpe de ferraille.
Comment fonctionne une cisaille à ferraille hydraulique ?
Les cisailles à ferraille hydrauliques fonctionnent avec des forces de compression et de cisaillement élevées. Le matériau est d’abord introduit dans une chambre de remplissage. Là, un couvercle et des presses latérales compactent la ferraille et lui donnent une forme contrôlée.
Le matériau précompacté est ensuite acheminé progressivement vers la zone de découpe. Un dispositif de maintien fixe la ferraille avant que la lame de coupe ne sépare le matériau par un mouvement de cisaillement.
Le déroulement du travail comprend généralement plusieurs étapes :
- Le matériau de départ est introduit dans la chambre de remplissage.
- Des presses latérales et supérieures compactent la ferraille.
- Le matériau est avancé en direction de la tête de coupe.
- Un dispositif de maintien fixe le matériau.
- La lame sépare la ferraille à la longueur souhaitée.
- Le matériau découpé est évacué ou collecté.
Grâce à la combinaison du précompactage et de la découpe, même des pièces métalliques de forme irrégulière peuvent être traitées de manière contrôlée. Les cisailles à ferraille Arno®Cut utilisent pour cela plusieurs vérins hydrauliques et lames qui séparent le matériau par un mouvement de cisaillement.
Quels matériaux peuvent être traités avec une cisaille à ferraille ?
La série Arno®Cut a été conçue pour le précompactage et la découpe de ferraille légère à mi-lourde.
Les matériaux typiques sont :
- tôles et chutes de tôle
- chutes d’estampage et de production
- pièces de carrosserie
- constructions en acier
- tubes et profilés
- habillages métalliques
- demi-produits
- ferraille mélangée légère
- ferraille d’acier mi-lourde
- ferraille d’aluminium et de métaux non ferreux
Avec des lames à encoche spécialement conçues, des rails d’acier peuvent également être découpés, selon ATM. Les matériaux et sections réellement traitables dépendent de la force de cisaillement, de la géométrie des lames, de l’état du matériau et de la configuration de la machine.
Les cisailles à ferraille sur le parc à ferraille
Sur les parcs à ferraille se côtoient des matériaux, des formes et des dimensions extrêmement variés. Les longs profilés, les tôles et les pièces métalliques encombrantes doivent souvent être traités avant de pouvoir être triés, chargés ou vendus.
Une cisaille à ferraille permet de réduire de grandes quantités de ferraille à un format plus facile à manier. Des longueurs de coupe régulières facilitent le stockage et permettent une meilleure utilisation des conteneurs et des véhicules de transport.
Parallèlement, les matériaux découpés peuvent être triés plus précisément par type de métal, taille ou qualité. Cela peut améliorer la préparation en vue de la vente à des aciéries, des fonderies ou d’autres entreprises de recyclage.
ATM cite les parcs à ferraille comme l’un des principaux domaines d’application des cisailles à ferraille hydrauliques. Les machines y servent aussi bien à traiter de grandes quantités de ferraille qu’à préparer la vente ou le traitement ultérieur.
Préparer la ferraille pour les aciéries et les fonderies
Les aciéries et les fonderies ont besoin de ferraille aux dimensions adaptées afin de pouvoir l’introduire de façon contrôlée dans le processus de fusion. Des pièces métalliques trop longues ou trop grandes peuvent compliquer le chargement et nécessitent plus de place dans la benne à ferraille ou le système d’alimentation.
La découpe permet d’obtenir un matériau plus homogène, plus facile à doser et à combiner avec d’autres fractions de ferraille.
Les avantages possibles incluent :
- un remplissage plus régulier des bennes à ferraille
- un meilleur dosage des différentes sortes de ferraille
- moins de pièces individuelles encombrantes
- une alimentation en matière plus maîtrisable
- une manutention interne simplifiée
ATM cite expressément les aciéries comme domaine d’application des cisailles à ferraille Arno®Cut. La ferraille y est découpée à la taille requise avant d’être introduite dans le processus de fusion.
Découpe ou déchiquetage : quelle est la différence ?
Lors de la découpe, la ferraille est amenée à une longueur déterminée à l’aide d’une cisaille hydraulique. Les pièces individuelles restent relativement grandes et peuvent encore être bien distinguées par type de matériau ou par qualité.
Un déchiqueteur, en revanche, réduit le matériau beaucoup plus fortement. Il en résulte des morceaux plus petits et plus irréguliers, qui sont ensuite souvent criblés et triés.
La découpe convient particulièrement pour :
- les longs profilés en acier
- les grandes tôles
- les pièces de carrosserie
- les fractions de ferraille légères à mi-lourdes
- le matériau nécessitant des longueurs définies
- la préparation au transport ou à la fusion
Le déchiquetage est en revanche indiqué lorsqu’il s’agit de libérer des matériaux composites, de produire des granulométries particulièrement fines ou de préparer des processus de tri en aval.
Dans de nombreuses installations de recyclage, les deux technologies sont combinées. La solution adaptée dépend du type de matériau, de la taille finale souhaitée et du processus de valorisation ultérieur.
Précompactage et découpe en un seul processus
Une caractéristique essentielle des cisailles à ferraille modernes est la combinaison du précompactage et de l’opération de découpe.
Les tôles et pièces de carrosserie non compactées présentent souvent de grands volumes creux. Découpées sans précompactage, elles pourraient se déplacer de façon incontrôlée ou être difficiles à acheminer vers la zone de découpe.
Sur l’Arno®Cut, la ferraille est compactée dans la chambre de remplissage par un couvercle et des presses latérales hydrauliques. Le matériau précompacté peut ensuite être avancé et découpé de manière contrôlée.
Ce processus permet :
- une alimentation en matière plus régulière
- une meilleure utilisation de l’espace de découpe
- des longueurs de coupe maîtrisables
- une manutention plus efficace des matériaux encombrants
- des cycles de travail automatisés et reproductibles
La série Arno®Cut en un coup d’œil
ATM Recyclingsystems propose les cisailles à ferraille Arno®Cut en six tailles :
- Arno®Cut 400
- Arno®Cut 600
- Arno®Cut 700
- Arno®Cut 850
- Arno®Cut 1000
- Arno®Cut 1300
Les forces de cisaillement vont, selon le modèle, de 4 000 à 13 000 kilonewtons. Les machines couvrent ainsi des besoins variés — des petites et moyennes entreprises de recyclage aux installations traitant de grandes quantités de matériau.
Des débits élevés pour les applications industrielles
La taille de machine adaptée dépend essentiellement du débit requis et du matériau à traiter.
ATM indique, pour la série Arno®Cut, des débits allant, selon le modèle, jusqu’à environ 50 tonnes par heure. Le rendement réel est toutefois influencé, entre autres, par le type de matériau, la densité apparente, la forme des pièces de ferraille, le chargement et la longueur de coupe souhaitée.
Les largeurs de coupe indiquées vont, au sein de la série, de 420 à 1 200 millimètres. La hauteur et la longueur de remplissage augmentent également avec la classe de machine. Les installations peuvent ainsi être adaptées à différentes quantités de ferraille et dimensions de matériau.
Des plaques d’usure robustes pour un fonctionnement continu
Le compactage et la découpe de la ferraille génèrent des sollicitations élevées. Les tôles à arêtes vives, les profilés et les pièces métalliques lourdes agissent directement sur la chambre de remplissage, les surfaces de pressage et la zone de découpe.
Les zones soumises à l’usure des cisailles à ferraille Arno®Cut sont donc équipées de plaques d’usure à haute résistance. ATM utilise, selon la version, du Hardox 400 à Hardox 500.
Selon le domaine d’application, des plaques d’usure droites ainsi que des profilés spéciaux carrés ou trapézoïdaux sont disponibles dans différentes qualités de matériau. Ces versions visent à accroître la résistance et à permettre l’adaptation à différents types de ferraille.
Une technologie hydraulique efficace
L’hydraulique est le système d’entraînement central d’une cisaille à ferraille. Elle génère les forces nécessaires au précompactage, à l’avancement, au maintien et à la découpe.
La série Arno®Cut dispose d’un système à deux chambres qui alimente les pompes hydrauliques à régulation de puissance en huile filtrée et refroidie.
De plus, la technologie d’enclenchement de pompes PZT régule la quantité d’huile nécessaire pour chaque vérin. Cela permet d’adapter la puissance d’entraînement requise au processus de travail réel et de réduire la consommation d’énergie inutile.
Des cycles de découpe optimisés
Pour une exploitation économique de l’installation, ce n’est pas seulement la force de cisaillement maximale qui est déterminante. La durée des différents cycles de travail influence également le débit.
Sur l’Arno®Cut, les cycles de découpe sont optimisés grâce à des systèmes de mesure de déplacement linéaire intégrés aux vérins. Les positions des composants hydrauliques peuvent ainsi être contrôlées et les mouvements coordonnés entre eux.
Selon le modèle, ATM indique jusqu’à environ six coupes par minute. Le nombre de coupes réellement atteignable dépend du matériau, du chargement et de la longueur de coupe réglée.
La construction monobloc simplifie l’installation
Les grandes machines de recyclage nécessitent souvent des fondations complexes et d’importants travaux de préparation.
Selon ATM, les cisailles à ferraille Arno®Cut sont réalisées en construction monobloc. Il est ainsi possible de se passer d’une fondation de machine particulièrement complexe. L’installation concrète doit néanmoins être adaptée aux conditions de sol locales, aux dimensions de la machine et aux exigences d’exploitation.
La surface d’implantation nécessaire varie, selon le modèle, d’environ 6 × 15 mètres pour l’Arno®Cut 400 à 9 × 24 mètres pour l’Arno®Cut 1300.
Un poste de travail sûr et ergonomique
Les cisailles à ferraille travaillent avec de grandes quantités de matériau et des forces très élevées. Un poste de travail clair et protégé revêt donc une importance centrale.
La cabine de commande de l’Arno®Cut est insonorisée et climatisée. La commande s’effectue via deux joysticks et un écran multifonction. La visualisation sur moniteur et la vidéosurveillance facilitent le contrôle de la zone de travail.
La cabine protégée offre au personnel une bonne vue d’ensemble sur le chargement, le précompactage et la découpe, sans qu’il ait à se tenir directement dans la zone de danger de la machine.
Maintenance et disponibilité de la machine
Les cisailles à ferraille sont souvent utilisées de nombreuses heures par jour. La facilité de maintenance et la détection rapide des défauts sont donc des conditions importantes pour une disponibilité élevée de la machine.
Selon ATM, la série Arno®Cut dispose de :
- un système de graissage centralisé
- divers indicateurs d’encrassement
- une analyse de défauts intégrée
- une visualisation des états de la machine
- des composants hydrauliques facilement contrôlables
Ces fonctions facilitent une maintenance régulière et aident à détecter les écarts à un stade précoce.
Intégrer les cisailles à ferraille dans des installations de recyclage complètes
La découpe n’est souvent qu’une partie du processus global de recyclage. En amont et en aval de la cisaille à ferraille, d’autres composants d’installation peuvent être nécessaires.
Cela comprend par exemple :
- grues de chargement et grappins
- trémies de stockage
- installations de convoyage
- cribles
- machines de tri
- séparateurs magnétiques
- systèmes de conteneurs et de chargement
- commandes centrales d’installation
Après la découpe, le matériau peut être criblé et trié selon différentes tailles ou types de métal. ATM présente donc la cisaille à ferraille, avec les cribles Arno®Screen et les machines de tri Arno®Sort, comme des composants possibles d’une installation de recyclage coordonnée.
Quelle cisaille à ferraille est la bonne ?
Le choix ne doit pas se faire uniquement sur la base de la force de cisaillement maximale. L’essentiel est que la machine, le matériau et le processus en aval soient cohérents entre eux.
Avant le dimensionnement, il convient notamment de répondre aux questions suivantes :
Quels matériaux sont découpés ?
Tôles fines, pièces de carrosserie, profilés lourds et rails d’acier posent des exigences différentes en matière de force de cisaillement, de lames et de protection contre l’usure.
Quelles quantités de matériau sont produites ?
Le débit moyen est tout aussi important que les pics de production ponctuels. Une augmentation future de la quantité de matériau doit également être prise en compte.
Quelle longueur de coupe est nécessaire ?
La taille finale souhaitée dépend du transport, du stockage, du tri et du processus de fusion.
Comment la machine est-elle alimentée ?
Le chargement peut s’effectuer par exemple à l’aide d’une grue fixe, d’une pelle de manutention mobile ou d’une solution de convoyage existante.
Quelles étapes de traitement suivent ?
Le matériau doit-il être directement chargé, fondu, criblé ou trié ? Cette question influence le dimensionnement de l’ensemble de l’installation.
Quelles pièces d’usure sont nécessaires ?
La dureté du matériau, la forme de la ferraille et les impuretés influencent le choix des lames, des plaques d’usure et des intervalles de maintenance.
Conclusion : découper la ferraille de manière contrôlée et économique
La découpe de la ferraille améliore les conditions de stockage, de transport et de traitement ultérieur. Les pièces métalliques encombrantes sont réduites à des dimensions contrôlées et peuvent ainsi être déplacées, triées, chargées ou fondues plus facilement.
Avec la série Arno®Cut, ATM Recyclingsystems propose des cisailles à ferraille hydrauliques pour différentes classes de puissance. Six tailles de machines, des forces de cisaillement de 4 000 à 13 000 kilonewtons ainsi qu’une technologie d’usure et hydraulique robuste permettent une utilisation sur les parcs à ferraille, dans les aciéries, les fonderies et les installations de recyclage industrielles.
Outre les machines individuelles, des solutions de traitement complètes intégrant manutention, criblage et tri peuvent également être mises en œuvre.
Vous souhaitez précompacter et découper efficacement de la ferraille encombrante ?
ATM Recyclingsystems vous accompagne dans le choix et le dimensionnement d’une cisaille à ferraille Arno®Cut adaptée à votre matériau, au débit souhaité et à vos processus de traitement ultérieurs.
