Un serrage par le vide fiable et économique pour le mobilier d’assise

Kvist Industries A/S est un fabricant danois de meubles d’assise de haute qualité en bois massif ou en bois moulé, avec des finitions de surface parfaites exigeant un savoir-faire artisanal de très haut niveau. Les pièces individuelles sont serrées à l’aide de la technologie à becs. Elle procure les avantages suivants : des procédés de production plus stables, moins de temps d’arrêt, une maintenance réduite et des coûts d’exploitation réduits.

À propos de Kvist Industries A/S

Fondée il y a 50 ans, Kvist est une entreprise familiale actuellement dirigée par la troisième génération. La société produisait à l’origine des pièces en bois moulé, principalement à destination de fabricants de mobilier d’assise. Aujourd’hui, l’entreprise se concentre sur la fabrication complète de ses propres chaises, fauteuils et tables, qu’elle commercialise dans le monde entier auprès des utilisateurs finaux via d’autres fabricants de meubles. Son siège social est situé à Arre, au Danemark, où elle possède deux usines de production. Kvist exploite également un site de production supplémentaire en Lettonie. Ce site emploie 650 personnes pour fabriquer des pièces individuelles. L’assemblage final de ces meubles d’assise ainsi que le contrôle qualité sont ensuite principalement réalisés au siège à Arre.

Les principaux marchés de Kvist sont l’Allemagne et la Scandinavie, mais l’importance du marché chinois est en croissance, les clients chinois manifestant un intérêt de plus en plus marqué pour les produits Kvist. Après un demi-siècle, les chaises et fauteuils des premières années sont devenus de grands classiques, qui connaissent aujourd’hui une véritable renaissance. Mais la gamme de produits Kvist compte également des nouveautés, au design plus contemporain (fig. 1). Le siège de Kvist Industries A/S est situé dans la ville danoise d’Arre, où l’entreprise dispose de deux usines de production : la première est consacrée au mobilier d’assise et la seconde à la fabrication de tables.

Utilisation du vide dans la production de meubles

Les deux usines implantées au Danemark sont chacune équipées d’un système de vide centralisé comprenant trois pompe à vide à bec rotatif MINK afin de générer le vide nécessaire au serrage.

Mises en service en juillet 2015, les deux systèmes de vide centralisés sont venus remplacer des systèmes composés de pompes à vide à anneau liquide et de pompes à palettes rotatives sèches. Les pompes à palettes rotatives nécessitaient en effet une maintenance importante en raison de l’usure des palettes. De plus, la chaleur résiduelle du générateur était évacuée directement dans la zone de production. Le bruit de fonctionnement important du système incommodait par ailleurs les employés. Le niveau d’eau des pompes à anneau liquide devait être contrôlé en permanence et il fallait faire l’appoint ou remplacer l’eau dès qu’elle était polluée par de la poussière de bois.

Rune Kvist, directeur technique, n’était pas satisfait par ces générateurs de vide en raison de leurs performances fluctuantes. Cela pouvait parfois entraîner des problèmes de serrage lorsque le niveau de vide requis n’était pas atteint ou l’était trop lentement. Le système de vide centralisé de Busch lui a alors semblé constituer la solution d’alimentation en vide idéale :

Solution de vide de Busch pour la production de meubles

Ce changement a également permis d’améliorer nettement la fiabilité de fonctionnement. Le vide requis est instantanément disponible à tout moment, car la tuyauterie reliant les pompes à vide aux machines CNC (fig. 2) sert de réservoir tampon dans lequel un vide constant de 200 millibars est maintenu. Le haut niveau de fiabilité de fonctionnement est également garanti par le système de commande basé sur la demande. Les seules pompes à vide en service sont celles qui sont effectivement requises pour maintenir le niveau de vide au sein de la tuyauterie. En pratique, deux des trois pompes à vide MINK installées suffisent. Par conséquent, si l'une d'elles venait à tomber en panne, la production n'en serait pas impactée.

Un autre avantage essentiel du système de vide centralisé résulte du système de commande basé sur la demande et de l’entraînement à variation de fréquence des pompes à vide à bec rotatif MINK. Il permet de réaliser d’importantes économies d’énergie. Tout d’abord, une pompe à vide à bec rotatif MINK requiert moins d’énergie que d’autres pompes à vide similaires de taille équivalente. Ceci est rendu possible par la technologie de vide à becs sans contact et sans usure. En outre, la capacité d’aspiration et les performances de vide restent constantes tout au long du cycle de vie, tandis que celles des pompes à palettes rotatives sèches diminuent en raison de l’usure des palettes. C’est la raison pour laquelle une pompe à vide à bec rotatif MINK de petite taille permet souvent de remplacer une pompe à palettes rotatives sèches plus imposante. En pratique, cela implique une puissance moteur inférieure pour une capacité d’aspiration équivalente.

En règle générale, un système de vide centralisé nécessite un nombre de pompes moindre qu’une solution décentralisée installée directement au niveau des centres d’usinage CNC. Et c’est justement pour cette raison qu’il a été possible de remplacer les six pompes à palettes rotatives par seulement trois pompes à vide MINK. Les six pompes à palettes rotatives fonctionnaient pendant toute la durée de service. Avec le système de vide centralisé, une seule pompe à vide MINK fonctionnant à 50 Hz suffit, parfois complétée par une seconde pompe, mais sur une courte durée et généralement à une fréquence inférieure. La société Kvist a ainsi constaté des économies d’énergie de 61 %, soit 22 600 kWh par an (Fig. 3) pour la seule activité de production de mobilier d’assise. Et le deuxième système de vide centralisé dédié à la fabrication de tables présente des résultats similaires.

Rune Kvist se déclare désormais pleinement satisfait de cette solution d’alimentation en vide centralisée. Il a d’ailleurs décidé d’adopter également cette technologie pour la nouvelle usine lettone, via l’installation de deux systèmes de vide centralisés identiques, avec pompes à vide à bec rotatif MINK.

La société a en effet conclu un contrat de maintenance avec Busch, qui inclut l’inspection annuelle de toutes les pompes à vide à bec rotatif MINK ainsi que la vidange de l’huile à engrenages. Grâce au fonctionnement sans usure de la technologie à becs, il n’est plus nécessaire de remplacer des pièces d’usure comme les palettes des pompes à palettes rotatives ni d’effectuer des opérations liées aux fluides de fonctionnement des pompes à anneau liquide.