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(11) | EP 1 358 984 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Procédé de fabrication de plaques de platre, dispositif pour sa mise en oeuvre |
(57) L'invention a pour objet un procédé de fabrication de plaques de plâtre comprenant
les étapes suivantes:
L'invention a encore pour objet un dispositif pour sa mise oeuvre. |
[0001] L'invention a pour objet un nouveau procédé de fabrication de plaques de plâtre, ainsi qu'un dispositif pour sa mise en oeuvre.
[0002] On connaît les plaques de plâtre, qui sont constituées d'un coeur de plâtre dense (densité par exemple 0.6 à 1.0, en général environ 0.7) sur au moins un support de type papier, et de préférence entre deux supports de type papier (et typiquement l'un étant dénommé papier crème et l'autre papier gris). Le procédé de fabrication classique de telles plaques de plâtre comprend les étapes suivantes. Typiquement, le procédé comprend le formage de la plaque, cette étape comprenant les sous-étapes de déroulement du papier crème, le mélange pour obtenir une pâte composée principalement de plâtre (semi-hydrate) et d'eau, auxquels sont ajoutés des additifs pour conférer à la plaque des propriétés d'usage spécifiques (notamment de l'amidon et éventuellement un agent moussant est(sont) ajouté(s) pour former une mousse) ; le dépôt de la dite pâte sur le papier crème; le déroulement puis l'application du papier gris pour former en continu le sandwich précurseur de la plaque; l'hydratation, durcissement et cohésion de la pâte en cours d'hydratation avec les deux papiers sur des supports constituant la ligne de formage. En fin de la ligne de formage on est en présence d'un produit semi-fini susceptible d'être découpé par une cisaille, puis manipulé éventuellement notamment avec une opération de retournement pour placer la face crème sur le dessus. Enfin ce produit est introduit dans un séchoir pour éliminer l'eau en excès de la plaque (opération dite de séchage de la plaque). A la sortie du séchoir, la plaque est soumise à l'état sec à différents traitements de conditionnement pour lui donner sa présentation finale.
[0003] Si chaque étape présente ses propres problèmes techniques, certaines étapes sont critiques, soit en terme de cinétique de réaction chimique, de cinématique ou de procédé qui vont influencer les caractéristiques et la qualité du produit final, soit en terme de complexité et de taille des appareillages et de difficulté de maintenance, ainsi que d'occupation de l'espace, soit plusieurs en combinaison. Les étapes qui sont les plus critiques, outre l'étape initiale de formage, sont les étapes d'hydratation-durcissement; transfert à l'état humide et séchage dans le séchoir pour éliminer l'excès d'eau libre. En fait, chaque étape majeure du procédé de fabrication de plaques de plâtre est critique pour le procédé et/ou le produit final. Un tel degré de criticité est particulier au procédé de fabrication de plaques de plâtre.
[0004] L'étape de début d'hydratation jusqu'à la cisaille dure classiquement quelques minutes, typiquement environ 3 à 4 minutes ou plus, l'étape suivante de transfert humide et de fin d'hydratation jusqu'à l'entrée séchoir dure de 5 à 10 minutes. Lorsqu'on souhaite augmenter la vitesse de ligne, pour atteindre des valeurs supérieures à 150 m/mn, avec des temps d'hydratation conventionnels, il est alors nécessaire d'augmenter la longueur de la ligne de formage jusqu'à des valeurs de plus de 500m, ce qui est très onéreux et pose de nombreux problèmes de cinématique de transfert et de positionnement des plaques sur les machines.
[0005] L'étape de transfert à l'état humide met en oeuvre des dispositifs complexes devant fonctionner en atmosphère chaude et humide. La productivité de la chaîne de production est donc tributaire de la fiabilité de ces dispositifs dont la maintenance est délicate et onéreuse.
[0006] Par ailleurs, ces dispositifs traditionnels engendrent par construction, des temps d'hydratation différents dans le sens longitudinal de la plaque d'une part et des décalages entre trains de plaques d'autre part avant l'entrée dans le séchoir dont il faut s'affranchir par des systèmes compliqués. Il est ensuite nécessaire de rattraper ces décalages pour obtenir un séchage homogène sur toute la surface des plaques et en particulier en bout de plaques. Le mécanisme doit assurer que les plaques ne se cassent pas à leurs extrémités et ne se chevauchent pas. Pour ce faire dans l'art antérieur, une mécanique très complexe et une régulation de vitesse de nombreux moteurs s'avèrent indispensables.
[0007] L'étape de séchage nécessite des dispositifs mécaniques devant fonctionner en milieu humide pouvant atteindre la saturation de la vapeur d'eau et pouvant atteindre plusieurs centaines de degré °C, ce qui pose derechef des problèmes de maintenance.
[0008] Enfin, l'étape de séchage est très consommatrice d'énergie et il serait avantageux de disposer d'un procédé et dispositif de séchage qui permette de ne fournir que la quantité nécessaire de calories vers les plaques.
[0009] Les autres étapes du procédé posent aussi d'autres problèmes, qu'il s'agit aussi de résoudre au mieux. Par exemple l'étape de cisaillement met en oeuvre une cisaille sous la forme de deux rouleaux équipés de lames qu'il faut nettoyer régulièrement. Ce dispositif est assez destructeur et mécaniquement rude vis-à-vis de la plaque (c'est aussi une des raisons qui rendent nécessaire un temps de durcissement relativement long car la plaque humide durcie -hydratée- doit pouvoir supporter les contraintes engendrées par la cisaille et les manutentions dans la zone de transfert humide).
[0010] L'étape de retournement ou du flipper est jusqu'à présent souvent nécessaire. Les bords amincis de la plaque sont formés grâce à un rouleau inférieur à bords épaissis ou une bande présentant la contre-forme; ceci implique que le papier crème soit dans la position inférieure. Or, lors du séchage ultérieur, il est préférable que cette face crème soit sur le dessus, afin d'éviter toute salissure provenant des rouleaux du séchoir. Il serait souhaitable de pouvoir éviter cette étape contraignante du flipper (tout en pouvant éventuellement garder si on le souhaite la configuration actuelle avec la pâte de plâtre qui est déposée sur le papier crème).
[0011] L'étape de transfert à l'état sec pose certes moins de problèmes qu'à l'état humide, mais il demeure compliqué et d'une maintenance toujours lourde.
[0012] L'invention a pour objet de fournir un procédé et un dispositif pour sa mise en oeuvre, qui permettent d'éviter les problèmes ci-dessus et offrir d'autres avantages encore en terme de procédé/qualité du produit final, de maintenance, de coût d'exploitation, d'investissement, et de condition de travail. L'invention repose en partie sur le principe que contrairement à l'art antérieur dans lequel les plaques se déplacent sur des grandes distances dans les divers équipements et selon un axe longitudinal, dans l'invention les plaques se déplacent selon un axe perpendiculaire à leur plan.
[0013] L'invention fournit donc un procédé de fabrication de plaques de plâtre comprenant les étapes suivantes:
(i) formage de la plaque;
(ii) durcissement par hydratation jusqu'à obtention d'un produit hydraté à une teneur inférieure à 80%;
(iii) cisaillement en plaques;
(iv) poursuite de l'hydratation au cours de la translation de la plaque selon un axe perpendiculaire ou oblique par rapport au plan de la plaque; et/ou
(v) séchage au cours de la translation de la plaque selon un axe perpendiculaire ou oblique par rapport au plan de la plaque.
[0014] Selon un mode de réalisation, les étapes (iv) et/ou (v) sont mises en oeuvre dans au moins une noria.
[0015] Selon un mode de réalisation, l'hydratation est poursuivie dans ladite au moins une noria jusqu'à la totalité.
[0016] Selon un mode de réalisation, l'hydratation à l'issue de l'étape (ii) est inférieure à 66%, de préférence comprise entre 33 et 66%, plus préférentiellement entre 33 et 50%.
[0017] Selon un mode de réalisation, le séchage est mis en oeuvre dans au moins une noria, ladite au moins une noria comprenant au moins deux zones de séchage distinctes.
[0018] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape (vi) de refroidissement.
[0019] Selon un mode de réalisation, un refroidissement est mis en oeuvre dans une partie de la noria.
[0021] L'invention a encore pour objet une noria comprenant un mécanisme d'entraînement sans fin sur lequel sont fixés une pluralité de plateaux, chaque plateau étant divisé en une pluralité de bras, et comprenant en outre une enceinte.
[0022] Selon un mode de réalisation, l'enceinte est divisée en au moins deux zones de séchage distinctes.
[0023] Selon un mode de réalisation, la noria comporte une zone d'hydratation dans la partie ascendante.
[0025] L'invention a enfin pour objet un dispositif de fabrication de plaque de plâtre comprenant une zone linéaire de durcissement-hydratation et au moins une noria selon l'invention.
[0026] Selon un mode de réalisation, la zone durcissement et la noria sont accouplés par l'intermédiaire de rouleaux, ces rouleaux interpénétrant les plateaux.
[0027] L'invention est maintenant décrite plus en détails dans la description qui suit et en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
- la figure 1 représente une vue schématique d'une installation selon l'art antérieur;
- la figure 2 représente un schéma général d'un dispositif selon l'invention;
- la figure 3 représente une noria d'hydratation selon l'invention;
- la figure 4 représente la noria précédente, mais vue de dessus;
- la figure 5 représente une variante de la noria d'hydratation selon l'invention;
- la figure 6 représente une noria de séchage selon l'invention.
[0028] En référence à la figure 1, on décrit une installation classique de fabrication de plaques de plâtre. La zone 1 représente l'étape de formage de la plaque, cette étape comprenant les sous-étapes de déroulement du papier crème, mélange pour obtenir la pâte de plâtre, de dépôt de la pâte sur le papier crème et déroulement du papier gris pour former le sandwich précurseur de la plaque. La zone 2 représente l'étape de durcissement jusqu'à obtention d'un produit sensiblement hydraté. La zone 3 représente l'étape de cisaillement en plaques individuelles ou par train de plaques. La zone 4 représente l'étape de transfert humide (avec une opération de retournement pour placer la face crème sur le dessus à l'aide d'un dispositif dénommé "flipper" ainsi que l'opération de résorption du décalage entre train de plaques avant l'entrée dans le séchoir). la zone 5 représente l'étape de séchage dans un séchoir pour éliminer l'eau en excès. La zone 6 représente l'étape de transfert à l'état sec (y compris appairage des plaques face crème contre crème, resciage, banderollage et conditionnement).
[0029] En référence à la figure 2, on décrit le schéma général d'un dispositif selon l'invention. Celui-ci comprend comme précédemment une zone de durcissement, au cours de laquelle a lieu le début de l'hydratation du plâtre. Cette hydratation n'est pas poursuivie aussi complètement comme dans l'art antérieur, mais seulement jusqu'à une valeur comprise par exemple entre 33% et 66%, de préférence inférieur à 50%. Cette zone de durcissement est représentée ici de façon schématique par la bande de formage 7a, les rouleaux avant cisaille 7b et la cisaille 7c elle-même. A la suite de celle ci est disposée une zone d'accélération 7d (afin de créer un espace entre les trains de plaques de façon classique). Cette zone est accouplée à une zone d'arrêt 8, qui va servir de dispositif d'introduction dans une noria. Cette zone d'arrêt comprend des rouleaux 8a, 8b, 8c, etc. Ces rouleaux sont typiquement régulièrement espacés, destinés (comme dans l'art antérieur) à recevoir les plaques humides, à la différence qu'ici les plaques sont moins hydratées donc moins dures. L'espacement des rouleaux sera déterminé pour éviter un fluage des plaques entre ces appuis, ce que l'homme de l'art peut aisément déterminer. Une fois sur ces rouleaux 8a, 8b, 8c, etc., la plaque est alors reprise par la noria ou le perambulateur, conformément à l'invention.
[0030] En référence à la figure 3, on décrit une noria selon l'invention, intercalée avec les rouleaux 8a, 8b, 8c décrits ci-dessus. Cette noria comprend, autour d'un mécanisme d'entraînement sans fin, type chaîne sans fin 9, une multiplicité de plateaux 10a, 10b, 10c, 10d, etc. La chaîne sans fin est représentée reliée au plateau 10a (bras 11d), mais il est clair que chaque plateau est directement ou indirectement relié au mécanisme 9. Chaque plateau comprend plusieurs bras 11a, 11b, 11c et 11d, (par exemple de forme optimisée) et relativement larges pour obtenir un durcissement de la plaque sans l'apparition de fluage. Le nombre de bras est déterminé par la vitesse de la ligne, la longueur de la noria et le nombre de plateaux. Si on considère la surface d'un plateau complet, les bras peuvent représenter, en général, de 50 à 99% de la surface du plateau correspondant. Les bras peuvent être pleins ou présenter des trous de façon à assurer à la fois le soutien de la plaque sans fluage et ne pas ralentir le phénomène d'évaporation de l'eau qui se produit à ce stade du procédé. Si on considère une plaque de plâtre P, celle-ci arrive sur les rouleaux 8a, 8b, 8c (sa course est maîtrisée par des dispositifs mécaniques et/ou électriques et électroniques). Dans ce cas, la noria est dans une position telle que la plaque P peut passer entre les plateaux 10a et 10b. La noria tourne, les bras entrent en contact avec la plaque humide P (qui n'a pas eu le temps de sensiblement fléchir) et désolidarise la plaque P des rouleaux, la plaque P reposant alors sur les bras 11a, 11b, 11c et 11d du plateau 10b. Alors, les rouleaux redeviennent libres, de sorte à accepter une nouvelle plaque P'. Celle-ci se trouve cette fois au début entre les plateaux 10b et 10c, puis après une avancée de la noria en contact avec les bras de la branche 10c. Ainsi de suite, on peut "remplir" les plateaux du barillet. La noria comprend un nombre variable de plateau, par exemple de 10 à 200 plateaux, de préférence de 30 à 100. La vitesse de défilement de la noria sera choisie notamment en fonction de la vitesse de la ligne, les dimensions et le nombre de plateaux de la noria et des paramètres procédé qui doivent conduire à une hydratation complète et une bonne planéité de la plaque en sortie. En général, la vitesse de défilement de la noria est telle que le temps de séjour des plaques dans la zone d'hydratation complète est de 5 à 30 min, de préférence entre 5 et 15 min. Les dimensions de la noria sont en général les suivantes: la profondeur correspond à une plaque (mais il serait possible d'en mettre deux pu plusieurs) et la largeur correspond à la plaque ou au train de plaques.
[0031] En référence à la figure 4, on décrit le mode de réalisation précédent vu de dessus (on ne représente qu'un plateau, celui qui va venir soulever la plaque P).
[0032] En référence à la figure 5, on décrit une variante de la situation précédente. Cette fois, la noria est décalée par rapport aux rouleaux 8a, 8b et 8c. Un transbordeur 12 assure la translation des plaques des rouleaux 8a, 8b et 8c vers la noria. Ce transbordeur assure l'alimentation des plaques du train de plaques sur un plateau de la noria. Ce transbordeur est classiquement un ensemble de supports solidarisés qui se déplacent selon un mouvement de translation, puis de retour en position par-dessous, à la manière d'un patin d'une chenille par exemple.
[0033] On pourrait aussi prévoir la noria directement en fin de zone accélératrice/arrêt, mais cette fois avec un axe non plus parallèle mais perpendiculaire au sens de déplacement des plaques. Dans ce cas, l'axe des plaques est perpendiculaire à l'axe de la noria; celle-ci présente alors une largeur de l'ordre de la largeur de la plaque. La plaque vient alors, en fin de course, abuter sur l'intérieur de la noria avant d'être manipulée par les plateaux de la noria.
[0034] En fonction du mode de réalisation retenu, l'évacuation des déchets de la ligne de durcissement peut se faire par le côté (premier cas, par exemple avec un transbordeur du type décrit sous la référence 12 et troisième cas) ou par le dessus ou dans l'axe (second cas).
[0035] L'hydratation dans la noria permet un gain de place considérable. En effet, la section traditionnelle de durcissement peut être réduite, en longueur, jusqu'à 50%. De plus la zone transfert humide jusqu'à l'entrée du séchoir est elle aussi considérablement réduite. En outre, le temps de séjour de chaque plaque dans la noria est identique, ce qui permet d'avoir un taux d'hydratation des plaques très homogène. Ceci est encore plus apparent lorsqu'une autre noria de séchage est utilisée conjointement avec une noria d'hydratation; en fait il s'agit en général de la même noria qui possède plusieurs zones distinctes (ce qui discuté plus bas).
[0036] Les norias selon l'invention peuvent accommoder des plaques de diverses longueurs, comme par exemple 1,50 m jusqu'à la largeur totale de la noria. En effet, les bras sont d'une largeur suffisante pour accommoder toutes les longueurs de plaques et tous les types de train de plaques de toutes longueurs: les plaques, quelque soit leur longueur, reposeront toujours suffisamment (en général majoritairement) sur les bras du plateau de la noria.
[0037] Pour décharger la noria, on peut utiliser des systèmes similaires à ceux utilisés pour la charger, à savoir un transbordeur. Le transbordeur peut comprendre des rouleaux; il peut aussi comprendre une bande sans fin, placée entre les bras, l'axe de la bande étant perpendiculaire à l'axe du barillet. Dans un tel cas, la plaque arrivant sur la bande se pose dessus, les branches se dégagent naturellement. La vitesse de rotation de la bande est alors adaptée à celle de la noria pour pouvoir vider celle-ci. Tout autre système connu trouvera à s'appliquer à la manutention de plaque pour transférer celle-ci d'une noria vers l'extérieur ou vers une autre noria.
[0038] On pourrait aussi avoir deux ou plusieurs norias d'hydratation, si nécessaire. Le transport des plaques d'une noria à l'autre se fait comme ci-dessus par exemple.
[0039] En référence à la figure 6, on décrit un autre mode de réalisation de l'invention, à savoir un séchoir basé sur ce principe de la noria. La noria est sensiblement identique à celle décrite précédemment, à la différence qu'elle est placée au moins partiellement dans une enceinte 13 disposée autour de cette noria. Ce séchoir d'un nouveau type est alimenté à partir du transfert humide selon l'art antérieur ou à partir d'une noria d'hydratation selon l'invention décrite ci-dessus.
[0040] L'opération du séchoir est très simple. Les plaques rentrent dans le séchoir, sont placées sur les plateaux, et peuvent alors sous l'effet de la chaleur évacuer l'eau. L'enceinte 13 permet de confiner la zone de séchage. Cette enceinte est en relation avec un circuit aéraulique, non représenté sur le schéma, qui comprend outre les conduits, un ou plusieurs générateurs de chaleur et des ventilateurs pour faire circuler les gaz autour des plaques de plâtre à sécher. Par exemple, l'enceinte 13 peut être divisée en deux ou plusieurs zones (en général multiple de deux), avec circulation d'air ou d'un autre gaz entre ces zones; ceci est décrit plus en détails ci-dessous.
[0041] Par rapport à l'art antérieur, ce type de séchoir permet d'avoir une meilleure homogénéité dans le séchage. En effet, dans l'art antérieur il fallait un certain temps pour charger tous les étages du séchoir traditionnel, ce qui occasionnait un décalage, car d'une part on ne pouvait être sûr que chaque plaque qui entrait avait été hydratée à 100% et d'autre part les plaques introduites en premier (ainsi que celle extraites en dernier) avait un temps de séjour différent de la plaque introduite/extraite en milieu de l'appareil. Par une homogénéité parfaite, on améliore le rendement et la qualité des plaques.
[0042] Chaque plateau peut comprendre (mais pas nécessairement) des doigts de peigne plutôt que des bras (par opposition à la noria d'hydratation), puisqu'il n'y plus de risque sérieux de fluage et pour permettre en outre un meilleur échange thermique. Ceci n'est cependant pas nécessaire; lorsque le séchage et l'hydratation sont mis en oeuvre dans la même noria les bras ont la même forme. Les dimensions de la noria utilisée pour le séchage sont du même ordre de grandeur que celles pour la noria d'hydratation (compte tenu des temps de séjour relatifs pour les deux opérations) . La vitesse de défilement est aussi adaptée; en général, cette vitesse est du même ordre de grandeur que pour la noria d'hydratation.
[0043] La noria peut être partiellement ou dans son ensemble disposé dans l'enceinte 13 chauffée, avec une atmosphère sensiblement homogène dans la noria. On préférera cependant que les plaques forment les conduits d'acheminement des gaz, pour obtenir une circulation "intelligente" de ces gaz dans l'enceinte. Ceci permet d'avoir plusieurs zones de séchages avec des profils différents, et donc d'optimiser le séchage. Pour obtenir une bonne homogénéité du séchage dans le sens de la longueur des plaques, dans chaque zone de séchage ainsi définie le flux de gaz chauds sera alternativement inversé. Cette opération se réalise simplement par exemple en inversant le sens de marche des ventilateurs ou en installant des déflecteurs appropriés aux extrémités de l'enceinte. Avec cette solution, chaque zone comporte un nombre pair de conduits. On peut aussi installer des brûleurs par exemple aux deux extrémités de l'enceinte. Le circuit de circulation peut notamment être obtenu par un capotage approprié, l'enceinte 13 étant divisée au niveau des côtés de la noria en autant de zones que souhaité.
[0044] Selon un mode de réalisation, l'enceinte 13 est telle que les plaques jouent le rôle de déflecteurs et de guide pour les gaz chauds. On peut ainsi obtenir, en modifiant les conditions opératoires, deux ou plusieurs zones de séchage avec des conditions distinctes. En fait, on peut avoir autant de zones de séchage qu'il y a d'alvéoles formées par deux plaques consécutives. Plus spécifiquement, dans l'exemple de la figure 6, il y a deux zones de séchage (zone 1 et zone 2), et donc deux compartiments au niveau du capotage. Les zones sont séparées par les chicanes 14a et 14b.
[0045] Par exemple, on peut avoir deux zones de séchage, l'une avec une température d'entrée d'environ 250°C et une température de sortie d'environ 220°C, et une autre avec une température d'entrée d'environ 220°C et une température de sortie d'environ 180°C. On peut alors appliquer une quantité de chaleur plus importante en étant sûr de ne pas "brûler" ou calciner les plaques.
[0046] Dans le cas précédent, les chicanes peuvent être utilisées pour renvoyer les gaz chauds de sortie de la première zone vers la seconde zone.
[0047] L'invention permet donc d'optimiser les zones de séchage, ce qui est très difficile, voire impossible, avec l'art antérieur. A ce stade, il est utile de rappeler que l'art du séchage reconnaît en général trois zones, zone 1, zone 2 et zone 3. Les zones 1 et 2 comprennent un séchage à température élevée des gaz (séchage fort) pour assurer la migration efficace de l'amidon vers le papier et évacuer env. 80% de l'eau.. La zone 3 est une zone dans laquelle le séchage est plus doux, afin d'éviter de dépasser la température de calcination des plaques. Dans cette zone, la vitesse de séchage est limitée par la diffusion de la vapeur dans le coeur de la plaque. De façon générale, les zones 1 et 2 ont une durée cumulée de 15 à 30 min (en général donc inférieure à 45 min) tandis que la zone 3 a une durée équivalente à celle des zones 1 et 2 cumulées. Les températures dans ces zones sont typiquement celles indiquées ci-dessus. Il est à noter aussi que l'invention permet d'obtenir, comme il est recherché dans l'art antérieur, un séchage à contre-courant ou à co-courant. L'invention permet donc l'obtention d'un profil de séchage particulièrement adapté et homogène.
[0048] La conception de ce séchoir autorise une grande flexibilité quant au type de procédé de séchage. Le séchoir décrit ci-dessus est de type séchoir direct. (gaz chauds en contact direct avec les plaques). Il est aussi possible de prévoir un séchage indirect. De même, les norias peuvent recevoir tous les systèmes classiques de récupération d'énergie.
[0049] Il est possible de placer plusieurs norias (de séchage par exemple) en série. Les dispositifs de transport d'une noria à l'autre ont été décrit plus haut.
[0050] Il est cependant préféré, dans un mode de réalisation particulier, d'utiliser une seule noria pour toutes les opérations d'hydratation et de séchage. Dans ce mode de réalisation, on peut avoir l'hydratation lors du chemin vertical et le séchage à partir du sommet et dans la zone descendante. L'enceinte peut être présente sur la totalité ou non de la noria.
[0051] Selon un mode de réalisation, la noria séchoir comporte en outre une fonction de refroidissement des plaques. Ce dispositif présente alors une zone libre qui n'est pas incluse dans l'enceinte. Dans cette zone supplémentaire, la plaque peut se refroidir naturellement ou pas, afin d'éviter les chocs thermiques éventuels. On obtient ainsi une plaque de meilleure qualité qu'avec un séchoir traditionnel.
[0052] Le mécanisme pour extraire la plaque est similaire à celui pour l'introduire, sauf qu'il est opéré dans l'autre sens.
[0053] On pourrait aussi prévoir une noria complète aux fins de refroidissement si cela était nécessaire.
[0054] On obtient ainsi en sortie de la dernière noria une plaque refroidie qu'il est possible d'envoyer directement à la zone finale de conditionnement, sans passer par la série d'équipements lourds et bruyants qui se trouvent habituellement à la sortie séchoir, à savoir cascade de regroupement des plaques venant des différents étages, zones d'accélération et d'arrêt, tables de transfert etc.
[0055] Les norias de séchage peuvent, comme pour la noria d'hydratation, accepter différentes longueurs de plaques. Pour la noria de séchage pour obtenir un meilleur cheminement encore des gaz dans les alvéoles on peut par exemple disposer les plaques en alternance, c'est-à-dire une plaque bord-à-bord d'un côté de la noria et l'autre bord-à-bord de l'autre côté. On peut également et de préférence utiliser des plateaux présentant à leurs extrémités (au niveau des côtés de la noria) des segments ayant une surface suffisante pour que chaque plaque repose sur ce segment, quelque soit sa longueur.
[0056] Au niveau du passage des plateaux aux "angles" de la noria, il est possible de prévoir plusieurs solutions. On peut avoir un angle avec un rayon de courbure suffisamment important pour que les plateaux ne se touchent pas. Il est aussi possible de prévoir un mécanisme de débrayage et d'accélération (de façon similaire, par exemple, à celui que l'on peut rencontrer avec les téléphériques à cabines multiples ou les télésièges dits à débrayage).
[0057] De façon générale les norias ou perambulateurs utilisés dans l'invention peuvent être du type de ceux décrits dans les documents DE-A-2950661 et EP-A-0999152.
[0058] Les avantages procurés par l'invention sont donc notamment:
En termes de procédé et qualité conférée à la plaque :
- un temps d'hydratation pratiquement identique pour toutes les plaques à l'entrée du séchoir;
- plus d'écart entre trains de plaques à l'entrée du séchoir;
- plus d'écart entre plaques dans le séchoir.
- possibilité de multiplier le nombre de zones de séchage pour se rapprocher du profil de séchage idéal;
- possibilité d'intégrer une zone de refroidissement dans le dispositif;
- possibilité de manutentionner les plaques humides à des échéances plus courtes que dans les lignes classiques;
En termes d'investissement:
- réduction du coût de transfert humide et partiellement du transfert sec qui sont intégrés dans l'équipement;
- réduction du coût de ligne de formage, car plus courte et/ou avec une cisaille de conception de plus simple;
- moins de terrain et de bâtiments.
En termes de maintenance:
- réduction des coûts de maintenance sur les transferts humide et sec;
En termes de coût d'exploitation :
- réduction de la consommation d'énergie électrique (la puissance installée pour la motorisation des entraînements est divisée par 3 à 4).
- réduction de la consommation d'air comprimé (sur les tables de transfert) et la maintenance associée.
- amélioration des taux d'utilisation des équipements.
En termes de sécurité et condition de travail :
- réduction du bruit en particulier sur les 2 transferts et par la suppression de la cascade à la sortie séchoir. Plus de bruit lié à l'utilisation de l'air comprimé sur les tables de transfert.
- Sécurité : moins de pièces en mouvement rapide.
[0059] Il convient de noter que l'invention s'applique de façon générique aux plaques individuelles ainsi qu'aux trains de plaques. Les termes formage, cisaillement, hydratation, séchage, etc. "de la plaque" visent aussi bien entendu "des plaques du train de plaques".
[0060] Il convient aussi de noter que le terme de "plaque de plâtre" utilisé dans l'invention couvre les plaques à base de plâtre, et notamment mais non limitativement les plaques avec un ou plusieurs parements en papier ou carton (dénommées en anglais "wall-board", "plaster-board"), mais aussi en d'autres matières telles que un mat de fibres de verre (les plaques dites "feu"), les plaques fibrées (dénommées en anglais "fiber-board), etc.. L'invention s'applique de préférence aux plaques avec parement en carton ("plaster-board").
1. Procédé de fabrication de plaques de plâtre comprenant les étapes suivantes:
(i) formage de la plaque;
(ii) durcissement par hydratation jusqu'à obtention d'un produit hydraté à une teneur inférieure à 80%;
(iii) cisaillement en plaques;
(iv) poursuite de l'hydratation au cours de la translation de la plaque selon un axe perpendiculaire ou oblique par rapport au plan de la plaque; et/ou
(v) séchage au cours de la translation de la plaque selon un axe perpendiculaire ou oblique par rapport au plan de la plaque.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les étapes (iv) et/ou (v) sont mises
en oeuvre dans au moins une noria.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'hydratation est poursuivie dans ladite
au moins une noria jusqu'à la totalité.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel l'hydratation à l'issue
de l'étape (ii) est inférieure à 66%, de préférence comprise entre 33 et 66%, plus
préférentiellement entre 33 et 50%.
5. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel le séchage est mis en oeuvre
dans au moins une noria, ladite au moins une noria comprenant au moins deux zones
de séchage distinctes.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, comprenant en outre une étape (vi) de
refroidissement.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel un refroidissement est mis en oeuvre
dans une partie de la noria.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, mis en oeuvre dans une seule noria.
9. Noria comprenant un mécanisme d'entraînement sans fin 9 sur lequel sont fixés une
pluralité de plateaux 10a, 10b, 10c, 10d, chaque plateau étant divisé en une pluralité
de bras 11a, 11b, 11c, 11d, et comprenant en outre une enceinte 13.
10. Noria selon la revendication 9, dans laquelle l'enceinte est divisée en au moins deux
zones de séchage distinctes.
11. Noria selon la revendication 9 ou 10, comportant une zone d'hydratation dans la partie
ascendante.
12. Noria selon l'une des revendications 9 à 11, comprenant de plus une zone de refroidissement.
13. Dispositif de fabrication de plaque de plâtre comprenant une zone linéaire de durcissement-hydratation
et au moins une noria selon l'une des revendications 9 à 12.
14. Dispositif selon la revendication 13, dans lequel la zone durcissement et la noria
sont accouplés par l'intermédiaire de rouleaux 8a, 8b et 8c, ces rouleaux interpénétrant
les plateaux 10a, 10b, 10c, 10d.
15. Dispositif selon la revendication 13 ou 14, pour la mise en oeuvre du procédé selon
l'une des revendications 1 à 8.