Moteur pour ligne de fabrication de câbles

La fabrication des câbles commence par la réduction du fil machine en cuivre ou en aluminium, se poursuit par l'assemblage et l'isolation du conducteur et se termine lorsque le câble fini est enroulé sur une bobine. L'extrusion de l'isolant et de la gaine relève de la transformation des plastiques ; pour les autres machines de ce secteur, consultez moteurs pour la transformation des plastiques et du caoutchouc. Cette page explique où, et sous quelle charge, un moteur asynchrone triphasé standard travaille dans les postes d'une ligne de câbles.

Les postes de la ligne et leurs moteurs

Une usine typique de câbles d'énergie comprend plusieurs machines distinctes. La tréfileuse fait passer le fil machine épais dans des filières successives pour obtenir un fil fin. Le recuiseur assouplit ensuite le fil. La toronneuse ou câbleuse réunit de nombreux fils fins en un conducteur souple. Sur la ligne d'isolation, une extrudeuse dépose du PVC, du PE ou du PRC sur le conducteur ; suivent un bac de refroidissement, un tireur à chenilles et un enrouleur.

À chaque poste, le moteur rencontre une situation différente. Certains exigent une forte puissance et une charge continue, d'autres une synchronisation précise de la vitesse. Il n'existe donc pas de « moteur pour câble » unique ; il faut raisonner poste par poste.

Tréfilage : forte puissance et résistance des filières

En tréfilage, le moteur fait tourner les cabestans qui forcent le fil à travers les filières. La charge dépend du taux de réduction de section, du nombre de filières et de la qualité de la lubrification. Sur les tréfileuses de dégrossissage, c'est le moteur le plus puissant de la ligne ; un moteur 4 pôles est généralement accouplé aux cabestans par un réducteur ou une boîte d'engrenages.

Au démarrage avec les filières garnies, le fil est tendu et le moteur demande un couple élevé dès le premier instant. La ligne s'arrête et redémarre souvent lors du raccordement d'une nouvelle couronne de fil machine ou d'une rupture de fil. Cette fréquence de démarrage influe sur l'échauffement du moteur et elle est toujours demandée lors du choix. Pour le côté réducteur, la page moteurs électriques pour réducteurs vous aidera.

Extrudeuse : couple constant, vitesse réglable

La vis d'une extrudeuse d'isolation demande un couple presque constant pendant qu'elle fond les granulés et les pousse vers la tête. Le débit étant réglé par la vitesse de la vis, le moteur principal est généralement alimenté par un variateur de fréquence et relié à la vis par un réducteur. L'épaisseur de l'isolant dépend de l'équilibre entre la vitesse de ligne et la vitesse de vis ; c'est le système de commande qui le règle.

Zones de chauffe chaudes, le moteur ne démarre pas contre une matière très visqueuse ; mais si l'on tente un démarrage vis froide, le moteur est fortement sollicité. C'est une règle de procédé, pas de moteur, et elle figure dans les consignes de l'opérateur. Les détails de l'extrudeuse sont traités dans une autre sous-page de ce secteur.

Tireur, enrouleur et auxiliaires

Le tireur à chenilles avance le câble entre deux chenilles à vitesse constante. L'enrouleur porte une charge dont le diamètre grandit à mesure que la bobine se remplit ; pour garder la vitesse linéaire constante, sa vitesse de rotation doit baisser en continu. La synchronisation est délicate à ces deux postes. Sur de nombreuses lignes modernes, cette tâche est confiée à des servo-entraînements ; les servomoteurs ne figurent pas dans le catalogue 2026 de HEM Motor. Sur des lignes plus simples, un moteur standard peut être utilisé avec un variateur à contrôle vectoriel ; la décision appartient au constructeur de la ligne.

La ligne compte aussi des moteurs discrets qui ne s'arrêtent jamais : la pompe qui alimente le bac de refroidissement, le circuit de refroidissement du recuiseur, le ventilateur du sécheur de granulés et les ventilateurs des zones de l'extrudeuse. Ce sont des entraînements de puissance modeste qui tournent de longues heures à vitesse fixe.

Moteurs d'exemple par poste

Les modèles du tableau ne servent qu'à s'orienter. La puissance et la vitesse réelles se confirment avec les données du constructeur de la ligne, la transmission du poste et le régime de fonctionnement de l'usine.

Variateur, montage et environnement de l'usine

Sur les lignes de câbles, la plupart des moteurs fonctionnent derrière un variateur. Les séries triphasées HEM conviennent à la régulation de vitesse par variateur. Aux postes qui exigent tout le couple aussi à basse vitesse, comme l'extrudeuse, le ventilateur propre du moteur peut être insuffisant ; il faut alors envisager un ventilateur de refroidissement indépendant. Si le câble entre l'armoire du variateur et le moteur est long, un filtre limitant la vitesse de montée de la tension (dv/dt ou sinus) peut être nécessaire en sortie. Indiquez ces éléments à la commande ; une explication générale figure sur la page moteurs électriques compatibles variateur.

Les moteurs étant fixés à un réducteur ou au bâti, on utilise des exécutions à pattes, à bride et mixtes. B5 ou B35 sont courants sur les réducteurs de tréfilage et d'extrusion ; à côté, les séries HEM proposent B3, B14, B34 et les positions verticales V1, V3, V5, V6 et V15 selon la taille de carcasse, et l'ajustement bride/arbre est vérifié à la commande. L'atelier de tréfilage contient des vapeurs d'huile, celui d'extrusion de l'air chaud et de la poussière de granulés. Nettoyez régulièrement le capot de ventilateur pour éviter qu'il ne s'encrasse de poussière grasse ; pour surveiller la température du bobinage, une sonde PTC ou PT100 peut être demandée en option.

Quelles informations pour un devis ?

Pour un moteur de ligne de câbles, envoyez-nous : la machine et le poste où le moteur sera monté (tréfilage, extrudeuse, tireur, enrouleur ou pompe), la puissance (kW) et la vitesse (tr/min) de la plaque, la tension de votre usine, le type de montage (pattes ou bride), s'il fonctionnera sur variateur et le nombre d'unités nécessaires. Si le moteur se monte sur un réducteur, ajouter la bride et le diamètre d'arbre facilite la correspondance.

Si la plaque de l'ancien moteur est lisible, une photo nette répond à la plupart des questions ; la méthode est décrite dans notre article sur trouver un moteur équivalent d'après la plaque. Pour les modèles affichés avec prix, rendez-vous dans la boutique ; pour notre ligne WhatsApp et nos numéros de téléphone, voir la page contact.

Questions fréquentes

Pourquoi le moteur de la tréfileuse chauffe-t-il si souvent ?

Les causes les plus fréquentes sont des filières usées, un manque d'huile de tréfilage et des démarrages plus nombreux dus aux ruptures de fil. Comparez le courant de service à celui de la plaque et nettoyez la poussière grasse du capot de ventilateur.

Le moteur de l'extrudeuse peut-il fonctionner sans variateur ?

Techniquement oui, mais la vitesse de vis doit varier pour régler l'épaisseur de l'isolant. C'est pourquoi, sur les extrudeuses d'isolation, le moteur est presque toujours piloté par un variateur de fréquence.

Puis-je monter un moteur standard à la place du servomoteur de l'enrouleur ?

Cela dépend de l'architecture de commande de la ligne. Un programme écrit pour un servo peut ne pas offrir la même précision avec un moteur standard. La décision doit être prise avec le constructeur de la ligne.

Quelle vitesse convient à la pompe d'eau de refroidissement ?

La plupart des pompes centrifuges à eau fonctionnent avec un moteur 2 pôles d'environ 3000 tr/min. L'information exacte figure sur la plaque de la pompe ou dans les données du fabricant.