La technologie synchrone fait des petits… Développée en 2008 sur les moteurs Leroy Somer, elle est aujourd’hui adoptée par Interroll qui en dote ses nouveaux tambours moteurs sans capteurs All-In-One . A haut rendement et économes en énergie, ceux-ci permettent une précision de positionnement qui égale celle des servomoteurs… et s’ouvrent à de nouvelles applications.Destinés originellement à la motorisation de convoyeurs, ces tambours moteurs offrent une solution pour des besoins allant de la plus haute à la plus basse vitesse, exigeant une haute cadence de marche/arrêt, de fortes accélérations, etc. Tout en alliant un rendement énergétique de 82%…

Vitesses de 0,01 à 5,9 m/s à couple constant

Les nouveaux tambours moteurs synchrones sans capteurs All-in-One Interroll peuvent être utilisés de 0,01 à 5,9 m/s grâce à un couple constant élevé. Les vitesses de 0,01 à 0,1 m/s conviennent aux process dynamiques lents comme les produits traités manuellement, par exemple peints, aspergés, revêtus, coupés, glacés, blanchis, réchauffés, cuits ou réfrigérés. Les vitesses de 0,6 à 5,9 m/s conviennent au convoyage de matières comme les textiles, les papiers, les films d’emballage ou les feuilles métalliques qui sont rapidement déplacées de façon continue. Des applications complémentaires concernent les trieurs à haute vitesse des centres de distribution et les peseuses dynamiques, les systèmes automatisés de logistique, de préparation de commande ou des machines de process agroalimentaire. Les vitesses de 0,1 à 0,6 m/s restent les champs d’application habituels des tambours moteurs asynchrones.

Applications thermosensibles

Les pertes de puissance des nouveaux tambours moteurs All-in-One sont drastiquement réduites. Conséquence : les moteurs restent froids et offrent des atouts supplémentaires dans certains cas d‘utilisation. Le design hygiénique All-in-One convient pour des process sensibles aux températures comme le traitement des chocolats, de produits à base d’œufs et périssables, par exemple, les poissons peuvent être transportés à de plus basses températures.

En remplacement des servomoteurs

Le nouveau tambour moteur synchrone sans capteur Interroll peut accélérer de 0 à 100% de sa vitesse nominale en quelques millisecondes. Lors d‘une utilisation en servomoteur en boucle fermée, l‘accélération peut atteindre 151m/s2, ceci dépendant du type de moteur et de la charge entraînée.

Les mouvements intermittents des systèmes de convoyage pour Pick & Place, process de remplissage et de coupe/tranchage ainsi que les opérations de déchargement et Check-In terminal sont accélérés de façon significative. La combinaison de codeurs intégrés ou autres capteurs permet aux tambours moteurs synchrones d’être asservis suivant une vitesse déterminée et précise ainsi qu’un contrôle optimal du positionnement.

Efficacité énergétique et compacité

La symbiose de l’efficacité énergétique du moteur synchrone et de la technologie mécanique du tambour moteur aboutit à un rendement de 82% : la puissance du moteur électrique est directement transmise avec un rendement de 94% par le réducteur planétaire de façon linéaire au convoyeur.

Les pertes de puissance mécanique sont largement réduites en comparaison des motoréducteurs traditionnels à transmission secondaire, ceci se traduisant par une diminution significative des coûts énergétiques et des émissions de CO2. Ces tambours moteurs sont plus compacts (dimaètre de 82 mm avec un couple jusque 51 Nm). Leur sollicitation réduite dans les plages de performance hautes et basses améliore leur durée de vie. Ils ne nécessitent aucun composant additionnel pour leur intégration grâce au concept tambour moteur « tout-en-un »,

Sous peu, Interroll présentera sa propre électronique de pilotage optimisée pour ses nouveaux tambours moteurs synchrones. Actuellement, Interroll utilise le variateur de fréquence Combivert F5 de la société KEB.

Avantage pour le synchrone

Si le moteur asynchrone reste le plus couramment utilisé en agroalimentaire (85 %), le moteur synchrone a ouvert un vrai potentiel d’innovation : les applications deviennent plus efficaces du point de vue énergétique, le couple reste constant à chaque niveau de vitesse, l’accélération peut être augmentée et les moteurs travaillent sans échauffement par rapport à leurs pendants asynchrones.

Industriel pionnier du synchrone, la coopérative Le Gouessant a investi dans deux moteurs synchrones Leroy Somer (Cf Process N° 1258 d’Avril 2009, p.62). La différence d’encombrement est impressionnante et le poids du moteur divisé par trois. On peut noter aussi que l’entraînement direct (sans courroie) entre moteur et ventilateur augmente le gain énergétique de 20 %.