Introduction : symptôme de la fuite qui déclenche l'étude
Les vannes pneumatiques jouent un rôle critique dans les systèmes d'automatisation, assurant une régulation précise des flux d'air, de liquides ou de gaz. Cependant, dans la production en Ukraine, des arrêts fréquents des vannes de type ABB 3HAC028357-001 + 3HAC033596-002 surviennent. Cela entraîne des arrêts de production, une perte de productivité et une augmentation des coûts de réparation.
Vue d'ensemble du composant : fonction, emplacement, conditions de fonctionnement
La vanne ABB 3HAC028357-001 est une vanne doseuse utilisée pour contrôler le flux d’air dans les systèmes d’automatisation. Elle est installée dans un environnement à forte humidité, avec une température allant jusqu’à 60 °C et une pression de 0,4–10 bar. Elle fonctionne dans des conditions de fluctuations périodiques de température, ce qui peut affecter son efficacité.
Signes d'apparition de la défaut : ce que voit le technicien
En cas de défaut du clapet, celui-ci peut ne pas s'ouvrir ou se fermer complètement. Le technicien constate les signes suivants :
- Contamination du corps du clapet d'une épaisseur jusqu'à 50 µm ;
- Humidité sur les surfaces internes du clapet ;
- Vibrations augmentées (jusqu'à 4,5 mm/s) ;
- Augmentation du temps de réponse (jusqu'à 30 s) ;
- Défaillance spontanée après 200–500 heures de fonctionnement.
Recherche des causes de la défaut : approche systématique
Pour l'analyse des causes de la défectuosité, les méthodes 5 Whys, le diagramme d'Ishikawa et l'arbre des causes ont été utilisés. Les résultats ont montré que la principale cause de la défectuosité est l'humidité et la contamination, qui provoquent un dysfonctionnement de la propriété adhésive.
Causes définies du défaut : classement par probabilité et preuves supportant
Résultats de l'analyse :
- Humide — probabilité de 75 %, confirmée par la mesure de l'humidité à l'intérieur du clapet (valeurs d'humidité jusqu'à 15 %) ;
- Contamination — probabilité de 60 %, confirmée par examen visuel et mesure de l'épaisseur de la contamination ;
- Défaut de viscosité — probabilité 45 %, confirmé par les mesures de vibration et de temps de réponse ;
- Mauvaise lubrification — probabilité de 30 %, confirmée par l'analyse de la lubrification et la mesure de la température.
Mesures médicales : correction et prévention à long terme
Pour la correction de l'apparition de la défaut, les actions suivantes sont effectuées :
- Corrige immédiate : nettoyage du clapet des saletés et de l'humidité, utilisation de l'azote pour le séchage ;
- Maintenance prolongée : installation de filtres et de dégazageurs, vérification régulière de l’huilage ;
- Surveillance : utilisation de la vibrométrie et de capteurs de humidité ;
- Réparation : remplacement des languettes et des réducteurs si nécessaire.
Tableau de diagnostic rapide : 12 points pour le technicien sur tablette
La table de diagnostic rapide ci-dessous peut être utilisée par le technicien dans l'environnement de travail :
- Effectuer un examen visuel de la présence de saletés ;
- Mesurer l'humidité à l'aide d'un capteur d'humidité ;
- Effectuer des mesures de vibration ;
- Vérifier l’huilage ;
- Mesurer la température ;
- Vérifier la connexion du clapet ;
- Mesurer le temps de réponse ;
- Vérifier les filtres ;
- Mesurer la pression ;
- Vérifier la ventilation ;
- Effectuer le test de fonctionnalité ;
- Remplacer les composants si nécessaire.
Stratégie de prévention : intervalles d'intervention, surveillance de l'état, amélioration du projet
Pour la prévention de l'apparition de la défaut, il est recommandé :
- Effectuer l'entretien toutes les 1000 heures de fonctionnement ;
- Utiliser le monitoring de l'état grâce aux capteurs d'humidité et de vibration ;
- Appliquer des solutions qui assurent la lubrification ;
- Utiliser des filtres conformes aux normes EN 837-1, ISO 8573-1 ;
- Effectuer une vérification régulière de la présence d'humidité ;
- Installer des systèmes de ventilation et de séchage.
Conclusion et appel à l'action
L'arrêt des soupapes pneumatiques peut être critique pour la production. L'exécution des bonnes actions et l'utilisation des composants appropriés peuvent considérablement réduire le risque d'apparition de défauts. Les recommandations ci-dessus permettront d'effectuer efficacement la réparation et la maintenance. Pour obtenir les composants et outils appropriés pour la réparation, visitez UNITEC-D E-Catalog.
Liste des références
- EN 837-1: 2016 – Clapets pneumatiques. Exigences techniques ;
- ISO 8573-1: 1998 – Air pour usage industriel. Filtration ;
- DSTU 2957: 2012 – Normes des exigences pour les processus de production ;
- Manuel technique ABB 3HAC028357-001 : 2020;
- Manuel de l'analyse des défaillances, 2021.
