Dans la plupart des secteurs de la fabrication, il est très courant d’utiliser l’air comprimé comme source d’énergie pour les processus de production.

La production repose fortement sur cette « quatrième source d’énergie » pour faire fonctionner ses processus. Et cependant, on constate que l’air comprimé reste la source d’énergie la moins comprise et la plus mal utilisée aujourd’hui en fabrication.

Les fuites des systèmes d’air comprimé constituent le plus grand défi à relever lorsque l’on cherche à optimiser la production. Elles exercent une contrainte supplémentaire et inutile sur ces systèmes déjà extrêmement sollicités. Les opérations de fabrication exigent une capacité et une alimentation en pression continues dans les réseaux d’air comprimé. Ces réseaux doivent assurer aux outils la fourniture d’une pression d’air continue, à défaut ces outils souffrent et offrent un rendement bien moins efficace.

Alors, lors de l’entretien de votre système d’air comprimé, rechercher les fuites et commencez votre travail par l’inspection des dix sources à problèmes les plus courantes :

1. Ligne d’alimentation principale et raccords de lignes secondaires

En général, les lignes d’alimentation principales sont faites de deux matériaux composites : le plastique et le métal.

Les tuyaux en plastique constituent une solution économique pour plusieurs raisons. Le plastique est un matériau avec lequel il est facile de travailler. Il est léger et facile à couper et à connecter. Le plastique n’est pas sujet à la corrosion, il n’y a donc pas à s’inquiéter des particules de rouille qui pourraient s’introduire dans le système d’air comprimé et entraîner un encrassement. Leur surface interne lisse permet un écoulement sans turbulences, ce qui améliore l’efficacité et l’équilibre du système entier.

En cas d’utilisation de tuyaux en PVC, il faut s’attendre à ce que de fuites se produisent. Le PVC n’est pas un matériau idéal, car il ne peut pas résister aux fortes demandes en pression d’une ligne d’alimentation en air comprimé. En outre, avec le temps, il devient cassant et sujet aux fissurations.

Les inspections vidant à détecter les fuites d’air doivent porter sur les points de raccord et les coudes des tuyaux. Il faut également vérifier les éléments en suspension, car ce sont des zones sous contrainte qui, avec les vibrations, seront les premières à voir apparaître des fissures.

Les tuyaux en métal sont présents dans les systèmes d’air comprimé conçus avec un budget plus élevé, pour lesquels la robustesse l’acier est préféré au plastique et à son prix modique. Mais, même s’ils sont plus résistants, les tuyaux en acier n’offrent pas que des avantages.

L’acier est plus lourd que le plastique, un ancrage et une suspension plus robustes sont donc nécessaires. La plupart des tuyaux en acier n’ont pas de revêtement, ce qui les rend sensibles à la corrosion en présence d’humidité non contrôlée. Les tuyaux rouillés peuvent endommager les équipements pneumatiques et contribuer ainsi aux fuites du système d’air comprimé.

L’installation de lignes d’alimentation en acier prend plus de temps. Il faut couper et souder les tuyaux et leur installation nécessite davantage de main-d’œuvre. Les connecteurs filetés, même s’ils sont installés avec soin, finiront par fuir.

Toutes les inspections de recherche de fuites d’air doivent scanner les connexions et autres raccords, les coudes à 90° et tous les joints soudés.

2. Raccord rapide

Le raccord de connexion/déconnexion rapide est un composant couramment utilisé sur les réseaux de distribution d’air comprimé. Ces raccords sont un moyen rapide et simple de connecter des lignes pneumatiques et des outils. Ils disposent d’une valve d’arrêt interne qui permet de raccorder des outils sans nécessiter l’installation de vannes à bille séparées.

Les raccords rapides sont les principales sources de fuites dans un système d’air comprimé. La cause de ces défaillances peut être un joint torique endommagé, des erreurs d’installation ou une mauvaise utilisation de la part des opérateurs. Portez votre attention sur ces raccords lors de l’inspection de votre système d’air comprimé. Ils sont faciles à remplacer.

3. Filtres

Les fabricants de compresseurs recommandent de réaliser un filtrage à différents points du système d’air comprimé pour éliminer les contaminants comme le calaminage des tuyaux, la corrosion, l’huile et l’humidité.

Le corps des filtres consiste en un orifice d’entrée et un orifice de sortie de l’air. Ces derniers sont sujets à la corrosion ainsi qu’à l’endommagement de leur filetage lorsque les tuyaux ou les canalisations sont raccordés sans précautions. C’est la première zone à inspecter en cas de fuites.

Un déflecteur rotatif ou un élément coalescent éliminent l’humidité de l’air, laquelle se dépose au fond et peut être purgée en ouvrant et fermant simplement l’orifice de vidange. Il est courant de détecter le sifflement ultrasonore provoqué par une fuite d’air dans les vannes de vidange.

4. Vérins pneumatiques

Les vérins pneumatiques sont utilisés dans de nombreux procédés automatiques, ainsi que sur les lignes d’emballage et les bandes transporteuses. Ils constituent une solution économique et sont souvent remplacés quand ils atteignent leur fin de vie. Cependant, ils sont soumis à un mouvement constant, ainsi qu’à des vibrations, et en fin de compte, ils s’usent.

Le premier endroit à inspecter lors de la recherche de fuites est celui où l’arbre du plongeur sort du corps du vérin. Le joint de la tige s’use constamment contre l’arbre et, finit par être défectueux. Un détecteur ultrasonore peut facilement détecter ces fuites externes à une distance de sécurité. Ces vérins étant utilisés pour actionner les machines, il faut toujours être prudent et suivre les procédures de sécurité lors des inspections. Si besoin, demandez de les verrouiller lors d’un arrêt pour inspecter de plus près une zone de fuite suspectée.

5. Sécheur

La vapeur d’eau présente dans votre système d’air comprimé est la conséquence naturelle du processus de compression. Quand l’air est comprimé, sa température s’élève, l’humidité créée est libérée lorsque l’air refroidit lors de sa distribution sur le réseau. Les sécheurs sont utilisés pour éliminer l’humidité des réseaux d’air comprimé, laquelle pourrait encrasser les outils pneumatiques et corroder les canalisations et les réservoirs en acier.

Quel que soit le type de sécheur utilisé, il est sujet aux fuites et son inspection est prioritaire lors des inspections ultrasonores.

6. Régulateurs de pression

Les outils pneumatiques ne sont pas tous conçus pour être utilisés à des niveaux élevés de pression de distribution. C’est pour cela que l’on utilise des régulateurs pour contrôler les pressions fournies aux équipements auxiliaires. Un diaphragme interne empêche l’air comprimé de fuir par le régulateur.

Comme les niveaux de pression changent en permanence, le diaphragme est forcé de constamment se courber. Les contaminants comme l’huile, la poussière, la rouille et l’humidité peuvent rendre sa consistance caoutchouteuse, voire rigide. Ces agressions combinées finissent par fissurer le diaphragme, ce qui entraîne une fuite d’air comprimé, coûteuse au niveau du régulateur.

7. Tuyaux en caoutchouc

Les tuyaux en caoutchouc, les flexibles sont les conduits d’air les plus courante pour connecter des outils pneumatiques à des lignes de distribution d’air comprimé. Il est courant de voir ces tuyaux traînés sur le sol de l’atelier, écrasés par des chariots élévateurs, pincés, fendus, fissurés ou encore maltraités. Lorsqu’ils ne sont pas utilisés, ils doivent être protégés et rangés sur des enrouleurs appropriés.

Où qu’ils se trouvent dans votre usine, et quelle que soit leur configuration, les tuyaux en caoutchouc doivent figurer prioritairement sur votre liste de points à inspecter lors de la recherche de fuites.

8. Lubrificateurs

Les outils pneumatiques ont besoin d’une lubrification à petite dose. Les lubrificateurs envoient de l’huile dans la ligne d’air comprimé par petites décharges atomisées. Ceci est bénéfique pour les vérins pneumatiques, les vannes ainsi que pour tout outil connecté.

9. Vannes d’isolement

Les vannes d’isolement sont en général installées en aval des ensembles filtre/régulateur/lubrificateur (FLR). Ces vannes simples permettent aux opérateurs de contrôler le débit d’air comprimé vers les outils pneumatiques et les équipements auxiliaires. Ce sont des éléments de sécurité essentiels dans tout processus alimenté en air comprimé.

La recherche de fuites doit se concentrer sur le mécanisme de la manette du siège de soupape, dont la garniture de joint s’use en raison de son utilisation continue. Ces fuites peuvent souvent être réparées par un simple resserrage à l’aide d’une clé.

Les fuites de filetage dues à de mauvaises techniques d’installation sont également courantes.

10. Purgeurs de vidange automatique

L’humidité est un problème habituel dans tous les systèmes d’air comprimé. De nombreux systèmes mécaniques sont utilisés pour éliminer l’humidité et la condenser pour empêcher la corrosion et l’encrassement, de cette façon la durée de vie des équipements se voit prolongée.

Les récepteurs, les séparateurs, les filtres et les régulateurs nécessitent tous l’élimination de l’humidité. Les vannes de vidange automatique sont soit pilotées par un minuteur, soit déclenchées lorsque la colonne d’eau atteint une hauteur définie et libère une bille de son siège pour permettre à l’eau de s’écouler. Quand le niveau d’eau chute, la bille regagne son siège pour stopper le débit d’air.

Les points de fuite courants sont les lignes d’entrée/sortie et les vannes de vidange.

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