Afin de répondre à l’augmentation de volume des batchs, régulièrement demandée par les industriels du secteur des produits d’hygiène, Ekato Systems, filiale du groupe éponyme spécialiste mondial des technologies pour le mélange, a mis au point un mélangeur « Unimix SRC 10 000 » doté d’une cuve de 10 000 litres. Avec 9 000 à 12 000 kg/h, le doublement du taux de production par batch obtenu en améliorant significativement les opérations de mélange et d’homogénéisation, notamment par l’efficacité éprouvée des méthodes de changement d’échelle, établit une nouvelle référence. Précisions avec Alexander Lukas de la division R&D d’Ekato Systems.
La tendance générale des producteurs à concentrer les capacités de production sur quelques sites dans le monde n’a pas épargné le secteur de l’hygiène. Cette concentration a engendré une augmentation significative des tonnages manufacturés, a fortiori pour les produits à grands volumes annuels de production. De même, de plus en plus de produits dérivés et de variantes sont développés à partir d’un produit de base, augmentant ainsi la tension sur les volumes à produire. Outre les avantages logistiques relatifs à l’approvisionnement en matières premières et au stockage, l’objectif est également de réduire le coût des produits finis en profitant des effets de synergie. Aujourd’hui, les systèmes modernes doivent donc être capables de produire des volumes élevés tout en conservant une flexibilité maximale.
La question se pose alors de parvenir à maintenir l’uniformité, tout en augmentant la flexibilité de production.
Dans un secteur comme celui de la pâte dentifrice, le volume maximal d’un système de production était jusqu’à présent de 4 000 à 5 000 litres, ce qui correspond à un taux de production horaire de 2 000 à 3 000 litres. Si la production en continue de dentifrice est toujours possible avec les normes techniques actuelles, celle-ci est beaucoup moins souple lors des changements de produits et de recette. Comme chaque ingrédient requiert, dans une certaine mesure, sa propre technologie de dosage et de mélange, cela restreint
souvent la flexibilité en terme de variation et de changement de la production.
Le plus grand défi pour les procédés en fonctionnement continu est par conséquent d’obtenir une répartition homogène des ingrédients actifs (ex : fluorure de sodium) pour garantir l’uniformité de l’ensemble. Cette dernière est en effet très sensible aux moindres fluctuations du système de distribution. La production de dentifrice présente, en effet, une double contrainte : des volumes de production élevés et une reproductibilité indispensable des produits de haute
qualité, avec une flexibilité maximale lors des variations, voire des changements de produits.
Préserver la reproductibilité malgré l’augmentation des volumes.
De manière générale, une machine dédiée à la production de dentifrice est composée d’une cuve tenant le vide, d’un agitateur, d’un homogénéisateur pour homogénéiser le produit selon la finesse désirée, et de systèmes de distribution pour l’introduction des ingrédients. Les ingrédients sous forme liquide sont introduits par le vide en fond de cuve après
avoir été prépesés, mais ils peuvent aussi être dosés de manière gravitaire par le dôme. Les ingrédients pulvérulents ainsi que les épaississants doivent, quant à eux, être aspirés directement dans l’homogénéisateur, ou par une vanne en fond de cuve.
Le cahier des charges de l’équipement réunit donc les exigences suivantes : ..
Suite de l’article à lire dans le Journal des Fluides n°59
Ekato Group, des solutions sur mesure pour toutes les industries tournées vers le procédé
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