Retour aux histoires de l'industrie
Auteur : Christian Geubert, Product Leader, Innovation des matériaux d’étanchéité,
Groupe Angst+Pfister
Des aliments ou des produits pharmaceutiques sûrs nécessitent des partenaires de confiance. Pour les joints, des conseils avisés et une étroite collaboration entre le fournisseur de joints, le client et l'utilisateur final sont essentiels. Trois thèmes sont décisifs : le matériau, la conformité et la conception hygiénique. Ils sont imbriqués les uns dans les autres et maintiennent un équilibre - comme le tabouret à trois pieds : Si chaque colonne est adaptée, il est stable. Si l'une d'entre elles est négligée, il y a danger. Un bon fournisseur de joints comprend les applications et les exigences spécifiques de ses clients - qu'il s'agisse de petites quantités ou d'une disponibilité rapide. La compréhension des clients et du secteur, la connaissance des matériaux et des réglementations ainsi que les connaissances en matière d'application sont essentielles pour concevoir des joints qui permettent aux clients d’être encore plus efficaces et les produits plus sûrs et de meilleure qualité.
Les trois piliers de la conception hygiénique des joints dans l'industrie de process doivent être adaptés individuellement les uns aux autres.
Deux tendances se dégagent sur le marché : des réglementations toujours plus nombreuses et plus strictes limitent le choix des matériaux. En même temps, des conditions de fonctionnement intensives exigent toujours plus des joints : ils sont soumis à de longs intervalles de maintenance avec des cycles de nettoyage très efficaces et à des produits chimiques agressifs à des températures élevées. Dans le numéro d'août de Pharma+Food, Reto Müller a expliqué l'importance du matériau et de la résistance : de plus en plus souvent, les élastomères à haute performance apparemment coûteux sont la solution la plus économique. Par exemple, les joints PERTEC® d'Angst+Pfister ont permis de prolonger de manière décisive les intervalles de maintenance d'installations de production. En fin de compte, les joints installés doivent pouvoir être nettoyés complètement. En matière de conception hygiénique, une bonne interaction avec le client est donc nécessaire.
Conformité - éviter les restrictions grâce au savoir-faire
Les réglementations doivent être respectées sur le site de l'installation et dans les pays de vente des produits fabriqués. Il en résulte une mondialisation des lois et des normes relatives aux matériaux, y compris pour les joints. Tout a commencé avec les « paragraphes sur le caoutchouc » du Code of Federal Regulation américain (voir illustration 2) - la Food and Drug Administration (FDA) est compétente en la matière. Des joints conformes à la FDA sont aujourd'hui considérés comme l'état minimal de la technique : une liste positive détermine quels ingrédients peuvent être utilisés pour le développement des matériaux. Des valeurs d'extraction maximales définissent la quantité qui est autorisée à s'échapper du produit vulcanisé dans certaines conditions. En Europe, des précurseurs réglementaires ont été intégrés dans un règlement général en 2004 : le « Règlement (CE) n° 1935/2004 » est depuis lors la réglementation de base pour tous les matériaux entrant en contact avec des denrées alimentaires. Des directives spécifiques ont ensuite été adoptées pour différents matériaux, mais pas pour les élastomères. C'est pourquoi le droit national s'applique, avec des dispositions différentes. Dans l'attente d'une réglementation européenne, certaines d'entre elles n'ont pas été maintenues.
La perception et la mise en œuvre des réglementations ont fortement évolué au cours des dernières années. Ne pas les respecter, c'est s'exposer à des risques accrus : perte de réputation, actions en dommages et intérêts, diminution des bénéfices, amendes, voire peines de prison. Les audits effectués par les clients sont de plus en plus fréquents. Cependant, la connaissance détaillée de la réglementation sur les élastomères dans le secteur est inégalement répandue. Certains clients disposent d'un savoir-faire spécifique en matière de toxicologie et de chimie. D'autres sont désagréablement surpris par de telles exigences. Des joints non conformes continuent malheureusement à apparaître sur le marché - par exemple lorsque l'on n'est pas conscient des conséquences réglementaires d'une nouvelle application. Un partenaire en matière d'étanchéité attentif et compétent est alors d'une grande aide
Un monde dynamique : les réglementations actuellement pertinentes pour les joints en élastomère
Dans un contexte de conditions de production de plus en plus intenses et de densité réglementaire internationale, on attend quasiment des ingénieurs en étanchéité qu'ils construisent des « voitures de Formule 1 » compétitives avec une homologation routière sûre. C'est pourquoi les partenaires leaders dans le domaine de l'étanchéité doivent disposer de compétences élevées en matière de matériaux. Des mélanges de caoutchouc qui - tout en respectant des réglementations combinées - résistent aux produits chimiques, aux températures élevées et à l'abrasion mécanique sont un art pour les développeurs de matériaux.
Choix des matériaux - l'expérience des experts en matière d'étanchéité
Plus le fournisseur de joints obtient des informations complètes et de qualité, plus le choix du produit et les conseils sont efficaces. Dans un premier temps, les réglementations limitent le choix des matériaux afin de répondre aux certifications nécessaires. Les clients expérimentés savent quels marchés exigent quelles certifications. Mais c'est justement lorsque plusieurs marchés sont envisagés que les conseils des développeurs d'élastomères sont utiles : Quelles sont les homologations qui peuvent être combinées et de quelle manière ? Où faire d'une pierre plusieurs coups ? Dans quels cas peut-on éventuellement avoir besoin de deux versions de matériaux ?
Alors que les exigences réglementaires sont généralement connues, les informations détaillées sur les conditions individuelles des processus ne sont pas toujours accessibles : les secrets commerciaux ne sont dévoilés dans la chaîne d'approvisionnement que dans la mesure où cela est nécessaire. Pourtant, l'environnement de production a une influence décisive sur le choix des matériaux et la résistance des joints - et donc sur la rentabilité et la sécurité alimentaire des installations. Comment les installations sont-elles nettoyées et stérilisées ? Les produits fabriqués affectent-ils les joints ?
Les experts en matière d'étanchéité peuvent offrir aux exploitants d'installations leur savoir-faire et leur expérience afin de limiter au maximum les intervalles de maintenance. Quel matériau dure le plus longtemps et dans quelles conditions ? Qu'est-ce qui empêche le transfert d'arômes ? Quels élastomères ont des valeurs d'extraction inoffensives et pour quels usages ? Quels joints résistent à quels changements de produits ? Dans l'industrie pharmaceutique en particulier, les informations sont souvent très limitées. Ainsi, la gestion des déficits d'information fait également partie du métier des experts en matériaux : des indices tels que « cosmétiques », « arômes forts » ou « graisses » doivent parfois suffire pour concevoir des joints qui durent le plus longtemps possible. Ce n'est pas optimal du point de vue de la durée de vie des joints, mais c'est une caractéristique de ce type de marchés. Seule une grande expérience et des matériaux de qualité supérieure permettent de remédier à ces déficits d'information.
Le développement de portefeuilles de matériaux existants afin de pouvoir répondre aux exigences accrues est une tâche constante des principaux fabricants de joints.
Conception hygiénique - coopération pour la forme et le montage
La conception hygiénique va au-delà de la construction de machines : elle commence par la conception d'usines de production entières et de leurs processus, mais finit par influencer aussi les joints. L'objectif est de produire des aliments ou des produits pharmaceutiques en toute sécurité. Elle relève de la responsabilité des fabricants pour la protection de leurs consommateurs. Les lignes directrices correspondantes ne sont pas légalement contraignantes, mais doivent être considérées comme l'état actuel de la technique que les fabricants doivent respecter. Elles proviennent de deux institutions faisant autorité : la 3A-Sanitary Standards aux États-Unis et l'European Hygienic Design Equipment Group - en abrégé EHEDG. Toutes deux coopèrent étroitement. Elles visent à une conception aussi hygiénique que possible de l'environnement de production et à un nettoyage facile. Alors que 3A décrit surtout comment les composants doivent être conçus géométriquement, l'EHEDG développe également des tests pratiques. 3A est principalement exigée aux États-Unis ou pour les États-Unis. L'EHEDG a d'abord été active dans l'espace européen, mais elle est désormais également importante au niveau mondial. Les lignes directrices correspondantes sont discutées par des groupes d'experts de l'industrie et développées de manière similaire aux normes.
a conception hygiénique des joints est avant tout une question de forme. Bien entendu, aucun composant du matériau ne doit se diffuser dans les produits traités - c'est aussi pour cette raison que les développements tels que les mélanges de caoutchouc antibactériens n'ont pas été très convaincants jusqu'à présent. La question la plus importante reste : Quelle forme et quelle installation permettent le meilleur nettoyage ? Des joints sont utilisés partout où le boîtier d'une installation de production doit être divisé. Pour que ceux-ci restent hygiéniques, ils doivent être le plus arasants possible - c'est-à-dire qu'ils ne doivent pas présenter de fentes, de saillies ou d'autres éléments similaires où la saleté pourrait s'accumuler.
Joint d'arbre à faible zone morte au sens de la conception hygiénique, réalisé pour un projet personnalisé pour Van der Graaf par Angst+Pfister Pays-Bas. Van der Graaf fabrique des tambours moteurs pour des installations de convoyage à bande, notamment dans l'industrie alimentaire.
Les joints toriques constituent la forme d'étanchéité la plus classique. Ils présentent toutefois des restrictions en matière de conception hygiénique - en particulier pour les applications dynamiques. C'est l'une des raisons pour lesquelles on observe depuis des années une tendance à la fabrication de pièces moulées sur mesure. Elles présentent des avantages supplémentaires et peuvent être nettement mieux adaptées à leur application. Dans certains cas, elles sont même indispensables, par exemple pour des lèvres spéciales, des racleurs ou des joints d'arbre.
Les fournisseurs de joints compétents travaillent en confiance et en étroite collaboration avec le client, de préférence dès le début du développement. Ainsi, il n'est pas nécessaire d'insérer « rapidement » un joint dans une rainure existante. Le fournisseur peut apporter très tôt ses connaissances en matière de conformité, d'expertise en matériaux et de conception hygiénique. Pour reprendre l'image du tabouret à trois pieds : il reste ainsi stable pendant
Plus d'information:
Industrie de l'alimentation et des boissons
Technologie de l'étanchéité APSOseal®
published: 23 janv. 2023 à 20:29:00