Moteur pour broyeur à plastique

Le broyeur à plastique (granulateur) réduit les carottes d'injection, les pièces rebutées, les chutes de tubes et de profilés ainsi que les déchets volumineux comme les bouteilles et les caisses en petits morceaux qui peuvent être retransformés. La vue d'ensemble, avec les autres machines du secteur, se trouve sur la page moteurs pour la transformation des plastiques et du caoutchouc. Nous expliquons ici quelle charge subit le moteur qui entraîne le rotor du broyeur, comment il démarre et avec quelles informations il est choisi.

Rotor, contre-couteau et grille : ce contre quoi le moteur travaille

Au cœur du granulateur se trouve un rotor portant plusieurs rangées de couteaux rotatifs. En passant devant les contre-couteaux fixés au carter, ils coupent le plastique comme des ciseaux ; les morceaux restent dans la chambre de coupe jusqu'à ce qu'ils soient assez petits pour traverser les trous de la grille inférieure.

Trois éléments fixent la charge sur l'arbre du moteur : l'épaisseur et la dureté de la matière, le jeu entre couteau rotatif et contre-couteau, et le diamètre des trous de la grille. Un couteau émoussé ou un jeu trop ouvert fait broyer la même quantité de matière avec plus de courant. C'est pourquoi un courant qui augmente peu à peu signale le plus souvent un entretien des couteaux avant un problème de moteur.

La conception du rotor modifie aussi la charge. Le rotor ouvert facilite la ventilation de la chambre avec des pièces volumineuses à paroi mince. Le rotor fermé (plein) apporte plus de masse et d'effort de coupe pour les carottes épaisses et les pièces massives. Sur les rotors à couteaux inclinés ou décalés, la coupe s'étale dans le temps et les pointes de courant sont plus douces.

Rotor rapide, forte inertie et démarrage long

Le rotor du granulateur tourne bien plus vite que les arbres d'un broyeur lent de type shredder et il est généralement relié au moteur par courroies et poulies. Sur beaucoup de machines, la grande poulie sert aussi de volant : quand la masse en rotation rencontre une pièce épaisse, elle termine la coupe sans perdre toute sa vitesse. Le prix se paie au démarrage. Pour amener l'inertie totale du rotor et du volant à la vitesse de travail, le moteur absorbe un courant élevé plus longtemps que sur un ventilateur ou une pompe.

La durée de démarrage et le réglage de la protection thermique s'étudient donc ensemble. En démarrage étoile-triangle, le couple du moteur baisse nettement ; chambre vide, cela ne pose pas de problème, mais chambre pleine le rotor peut ne pas atteindre la vitesse voulue en étoile. Sur les grandes machines à volant lourd, on préfère un démarreur progressif ou un variateur de fréquence. Côté commande, la mesure la plus simple consiste à ne pas faire tourner le convoyeur d'alimentation avant la fin du démarrage.

Les ateliers qui veulent adapter la vitesse du rotor à la matière peuvent alimenter le moteur par variateur ; nos séries triphasées s'y prêtent. Si une forte charge doit être tenue longtemps à basse vitesse, un ventilateur de refroidissement indépendant peut être utile ; si le câble entre armoire et moteur est long, un filtre dv/dt ou sinus. Il suffit de le signaler lors de la demande de devis. Le sujet est expliqué sur la page moteurs électriques compatibles variateur.

Changer le diamètre de la poulie modifie aussi la vitesse en bout de couteau. Lors du remplacement du moteur, gardez la même classe de vitesse (souvent 4 pôles, 1 500 tr/min) et contrôlez la tension de la courroie et l'alignement des poulies ; une courroie trop tendue use le roulement avant du moteur.

Mode d'alimentation et moments de blocage

La charge du broyeur dépend de l'alimentation. Les petits granulateurs lents placés au pied d'une presse reçoivent les carottes une à une par un robot ou un convoyeur et travaillent à charge presque constante. Les broyeurs centraux, eux, sont remplis en vidant des caisses pleines ; si beaucoup de matière entre d'un coup dans la trémie, le rotor ralentit et le courant monte. Les galettes de purge et les morceaux de tube épais sont les matières les plus exigeantes.

Si le courant reste élevé pendant un blocage prolongé, la protection du moteur déclenche. Sur les broyeurs récents, la commande surveille le courant et ralentit ou arrête l'alimentation ; cette logique relève du système de commande de la machine. Côté moteur, on peut commander une sonde PTC ou PT100 qui mesure directement la température du bobinage, afin que la protection tienne compte non seulement du courant mais aussi de la température réelle.

Changement de couteaux, temps d'arrêt et entretien

Avant d'ouvrir le capot pour l'entretien des couteaux, le rotor doit être totalement arrêté. Un rotor lourd continue à tourner librement longtemps après la coupure de l'alimentation. Le verrouillage du capot et la détection d'arrêt constituent le circuit de sécurité de la machine. Si le rotor doit s'arrêter plus vite, des solutions comme le freinage par variateur se discutent avec le constructeur de la machine ; si un moteur frein est nécessaire, précisez-le à la commande.

Poussières et fines de plastique s'accumulent autour du broyeur. Quand les ailettes et le capot de ventilateur du moteur sont recouverts de poussière, le refroidissement faiblit ; un nettoyage régulier est une mesure simple et efficace. Les vibrations du broyeur peuvent desserrer avec le temps les boulons des pattes du moteur : ajoutez leur contrôle au plan d'entretien.

Le ventilateur de transport du broyat et les autres auxiliaires

Les morceaux broyés sont généralement aspirés sous la grille et envoyés vers un cyclone par un ventilateur. Ce ventilateur voit sa charge varier un peu avec le débit de matière, mais il tourne en continu et il est souvent entraîné par un petit moteur 2 pôles. Les grands broyeurs ont aussi un convoyeur d'alimentation, un alimentateur à bras rotatifs ou des rouleaux d'avance pour le film ; ce sont des entraînements de faible puissance, souvent avec réducteur.

Le moteur principal posé sur le bâti du broyeur est le plus souvent à pattes (B3). Les carcasses HEM existent aussi en versions à bride B5, B14, B34 et B35 et en dispositions verticales V1, V3, V5, V6 et V15 ; les cotes de bride et d'arbre sont validées avec vous à la commande. Pour les auxiliaires à bride, consultez la page moteurs électriques à bride.

Moteurs d'exemple selon la taille du broyeur

Les modèles du tableau sont donnés à titre indicatif. La puissance et la vitesse réelles se fixent une fois connus le diamètre du rotor, le nombre de couteaux, la matière, le rapport de poulies et la durée de fonctionnement. La plaque signalétique du moteur en place reste le point de départ le plus sûr.

Informations à envoyer pour un devis

Indiquez dans votre message : le type de machine (broyeur au pied de la presse, granulateur, broyeur de tubes), la puissance du moteur (kW) et sa vitesse (tr/min), la tension du site, la forme de montage, l'entraînement par courroies ou par accouplement, le mode de démarrage et la quantité. Si la plaque de l'ancien moteur est lisible, vous pouvez en envoyer une photo selon la méthode de la page envoyer la plaque du moteur.

Les modèles à prix affiché se trouvent dans la boutique acheter des moteurs électriques, et les coordonnées WhatsApp et téléphone sur la page contact.

Questions fréquentes

Si le moteur du broyeur fait déclencher le thermique à chaque démarrage, est-il trop petit ?

Pas forcément. Un rotor à volant démarre lentement ; si le réglage thermique ne correspond pas à cette durée, la protection déclenche trop tôt. Vérifiez d'abord la durée de démarrage, si la chambre est vide et le mode de démarrage, puis la puissance.

Un moteur plus rapide augmente-t-il la capacité du broyeur ?

La vitesse en bout de couteau est fixée par le constructeur de la machine. L'augmenter peut accroître l'échauffement, le bruit et la charge des roulements ; pour la capacité, regardez d'abord l'état de la grille et des couteaux. Si le rapport de poulies ne change pas, choisissez la même vitesse que l'ancien moteur.

Peut-on utiliser un moteur monophasé sur un petit broyeur au pied de la presse ?

C'est possible si l'atelier ne dispose que du 220 V et que la puissance de la machine convient. La série de moteur électrique monophasé HEM couvre 0,18 à 5,5 kW ; le besoin au démarrage du broyeur doit être évalué avec le constructeur de la machine.

Courroie ou accouplement pour un moteur de broyeur ?

La courroie est courante sur les granulateurs car elle permet de régler la vitesse par le rapport de poulies et amortit une partie des chocs. L'accouplement direct se rencontre davantage sur les broyeurs lents et à réducteur ; le choix dépend de la conception de la machine.