TÊTE À FROID
La frappe à froid, ou formage à froid, est un processus industriel qui constitue la principale méthode de fabrication de raccords et de fixations filetés en métal. Le processus implique un forgeage à grande vitesse où la matière première (fil enroulé) à température ambiante est cisaillée avec précision à la longueur puis déplacée à travers des cavités progressives d'outils et de matrices pour déplacer et façonner le métal de travail dans le composant souhaité. Le processus peut être utilisé pour augmenter ou diminuer la longueur et le diamètre des matières premières ainsi que pour éliminer de petites quantités de matière par coupe ou perçage. Toutes les opérations sont effectuées dans un processus continu.
Certains des principaux avantages du filtrage de la fumée et du brouillard générés par les machines de frappe à froid comprennent :
- Protéger la santé des travailleurs
- Besoins réduits d'appoint en air évacué jusqu'à 80 % grâce à la recirculation de l'air conditionné
- Durée de vie prolongée des machines
- Coûts opérationnels réduits grâce à la récupération des lubrifiants
- Amélioration de la qualité des pièces/produits
- Frais de ménage réduits
- Conformité aux normes environnementales fédérales, étatiques et locales les plus strictes
APERÇU
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Caractéristiques des contaminants
Pour éviter l'usure et la déformation de la matrice, l'huile est généralement utilisée comme lubrifiant pour dissiper la chaleur générée. La chaleur du processus vaporise ces lubrifiants, ce qui entraîne de la fumée ou du brouillard d'huile. Les particules de fumée générées ont une taille comprise entre 0,1 et 1,0 µm et peuvent sembler « collantes » selon le type de lubrifiant appliqué au processus.
La quantité de fumée et de brouillard de liquide de refroidissement générée par les machines de frappe à froid dépend de la taille du stock (diamètre), du type d'opérations effectuées (quantité de matériau enlevé), de la vitesse de fonctionnement de la machine et du type de métal utilisé. En règle générale, les machines de frappe à froid fonctionnent plus rapidement et enlèvent plus de métal lorsqu'un stock plus important est traité. Cela entraîne des émissions de fumée et de brouillard de liquide de refroidissement plus importantes.
Approches recommandées pour le contrôle du brouillard et de la fumée des machines de frappe à froid
Capture de source
Dans la mesure du possible, la capture de la fumée et du brouillard d'huile à la source est l'approche recommandée pour contrôler les émissions d'usinage par frappe à froid. La capture à la source nécessite de traiter les trois zones produisant de la fumée de ce type de machine : la zone de la matrice, le tableau des pièces et le panier ou bac de pièces.
La zone de la matrice est l'endroit où la pièce est réellement formée et où la fumée d'huile est générée. La plupart des machines de frappe à froid auront la zone de matrice complètement fermée et des conduits peuvent être directement fixés dans l'enceinte pour ventiler la zone de matrice. Sur les machines de frappe à froid plus anciennes, la zone de filière peut être ouverte et la seule approche pratique pour collecter la fumée consiste à utiliser une hotte suspendue avec des rideaux.
Lorsque les pièces finies sont déchargées de la zone de matrice, elles descendent sur un convoyeur ou une goulotte. Ces pièces sont extrêmement chaudes et dégagent de la fumée d’huile. Dans la plupart des cas, cette goulotte peut être entièrement habillée d'une enceinte en tôle et d'un conduit de ventilation fixé au caisson. Sur certaines machines de frappe à froid, cette goulotte est si bien fermée que la ventilation de la zone de la matrice est suffisamment d'air pour maintenir la goulotte de pièces sous une pression négative.
Lorsque les pièces finies sont descendues dans la goulotte, elles tombent généralement dans un bac ou un panier de pièces. Les pièces sont encore suffisamment chaudes pour produire de la fumée lorsque le bac se remplit. Une hotte avec des rideaux baissés autour du bac devrait remédier à cette dernière source de brouillard et de fumée.
Un contrôle adéquat de la fumée et du brouillard au niveau de ces trois sources génératrices de fumée protégera les travailleurs et empêchera la fumée de migrer ailleurs dans l'installation.
La capture à la source de la fumée froide peut également être réalisée en utilisant soit des collecteurs de brouillard montés sur une machine, soit en les canalisant vers des systèmes de collecte de brouillard montés au plafond ou centraux. La capture à la source est le moyen de capture le plus efficace et nécessite le moins d’énergie et d’investissement initial.
Collecte de l'air ambiant
Dans les situations où la capture à la source n’est pas pratique, la filtration de l’air ambiant peut être utilisée pour contrôler les concentrations de fumée au sein de l’installation à un niveau plus acceptable. Les systèmes ambiants aideront à éliminer la brume ambiante causée par les polluants atmosphériques, mais ces systèmes ne protégeront généralement pas directement la zone respiratoire du travailleur.