Polyplast et l’amélioration continue

Polyplast et l’amélioration continue

Tous les jours, des ingénieurs et des chercheurs font des découvertes et créent des appareils, outils et composantes qui facilitent notre travail, et même, régulièrement, notre vie. Bien souvent, nous n’avons aucune idée de la manière dont ces créations ont vu le jour et de qui est derrière toutes ces recherches, ces calculs et ces efforts qui contribuent à ces résultats.

Nous avons donc pensé qu’il serait intéressant de vous présenter le processus de création de deux nouveaux outils mis sur pied par un employé de Polyplast, François Boisclair, ingénieur junior et chargé de projet en génie mécanique. Ces outils de dimensionnement sont les suivants : un appareil pour évaluer la capacité de charge de roues et de rouleaux, et un autre pour calculer la performance d’amortisseurs en tenant compte de quatre données fournies par le client.

Roues et rouleaux

Dans un premier temps, il est important de mentionner en quoi consistent ces roues et rouleaux dont la capacité de charge doit être mesurée. Dans ce cas, lorsqu’on parle de « roues », cela signifie un noyau solide comme de l’acier, de l’aluminium ou bien du nylon, qui sera recouvert d’une substance pour créer une meilleure absorption des coups et des chocs ainsi qu’une plus grande adhérence au sol. En fait, si on veut faire une analogie, on pourrait comparer ces roues ou rouleaux à des pneus d’automobile qui ne sont pas gonflés. Ces roues ou rouleaux serviront, par exemple, pour de l’équipement de l’industrie forestière et de scierie, pour des appareils du secteur minier, pour de la machinerie d’asphaltage, ou même pour des chariots. Bref, des équipements dont les composantes doivent pouvoir résister à des chocs  pour offrir un meilleur rendement.

Image de recouvrement de rouleau de convoyeur   Image de recouvrement de roue

Des innovations… à la mesure!

On dit que la nécessité est la mère de l’invention, et voilà qu’arrive l’innovation! En partant d’un principe de physique, François a fait ses propres calculs à partir de la courbe contrainte-déformation spécifique à chacun des polyuréthanes, comme base pour le calcul prévisionnel du comportement des roues, des rouleaux et des amortisseurs en compression; et c’est là que le revêtement de polyuréthane entre en jeu. Ce nouvel outil informatique permet de modifier le type de polyuréthane utilisé, qu’il soit de grade éther ou ester, afin de déterminer la capacité de charge maximale et ainsi d’assurer que les composantes soient résistantes et performantes.

Une découverte… parfois le fruit du hasard

L’outil informatique programmé par François est quelque peu le fruit du hasard, car c’est parfois en cherchant une chose que l’on en découvre une autre. En cherchant à simplement caractériser les polyuréthanes en compression, avec l’aide du Centre de technologie minérale et de plasturgie de Thetford Mines, ils se sont rendu compte que le comportement des polyuréthanes, qui n’est pas linéaire comme celui des métaux, peut se transposer en équation! Ce calcul de déformation des matériaux indiquait une déformation en courbe, et non linéaire, et a permis de déterminer la capacité de charge maximale, et ce, dans le but de trouver des solutions à des problèmes de roues qui éclataient.

Amortisseurs

Un deuxième outil de calcul, cette fois pour mesurer les amortisseurs, a vu le jour. Ces amortisseurs sont majoritairement utilisés dans l’industrie forestière et aussi en partie dans le secteur minier. Ils sont de diverses formes et dimensions, mais la plupart du temps, ils sont en forme de disque ou de plaque. Ils peuvent servir entre autres à freiner la course d’une bille de bois ou d’un cylindre ou à soutenir des équipements qui reçoivent des coups. Cet outil plutôt complexe permet de programmer et d’automatiser certaines opérations.

Amortisseur de fin de course   Amortisseur à faible rebond pour madrier

Pour ce faire, le client doit fournir l’information suivante, qui consiste en quatre paramètres d’analyse : la surface d’impact, la masse, la vitesse ou la hauteur de chute et l’épaisseur voulue pour l’amortisseur. Cette information permet de fabriquer la composante sur mesure selon les caractéristiques de l’appareil.

Toutes ces belles découvertes et solutions permettent d’augmenter la durée de vie et le rendement des outils et des équipements de travail. Comme quoi, on n’arrête pas le progrès!

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Sources

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