POINTS CLÉS À RETENIR
Une ligne d'extrusion de feuilles de PET haut de gamme telle que la SWT-75S-1000 transforme les granulés de PET et les déchets broyés en feuilles finies de 0,2 à 2,0 mm à un débit de 350 à 500 kg/h, grâce à une extrudeuse à double vis parallèle de 75 mm équipée d’un système de dégazage sous vide, ce qui élimine le pré-séchage. Un système de commande entièrement géré par un automate programmable (PLC) Schneider Electric, un moteur synchrone à aimants permanents de 132 kW et des rouleaux de calandrage polis miroir (Ra ≤ 0,025 μm) permettent d’obtenir des feuilles de qualité alimentaire destinées au thermoformage. Certifiée CE et ISO 9001, exportée vers plus de 80 pays, avec une garantie de 12 mois et une maintenance à vie.
Une machine d'extrusion de feuilles de PET est une ligne de production industrielle qui fait fondre la résine de polyéthylène téréphtalate (PET) et la transforme en feuilles de plastique plates et continues, utilisées pour les emballages alimentaires thermoformés, les plateaux pour dispositifs médicaux et les emballages blister industriels. Une ligne complète intègre l'alimentation en matière première, l'extrusion à double vis, le dégazage sous vide, la filtration de la matière fondue, le moulage, le calandrage de précision et l'enroulement automatisé au sein d'un processus unique et contrôlé.
Les critères à prendre en compte pour choisir une ligne de production de plaques en PET de qualité industrielle
Toutes les machines d'extrusion de plaques en PET ne se valent pas. Lorsque vous effectuez un achat pour une usine — et non pour un laboratoire —, quatre facteurs permettent de distinguer une ligne de production rentable d'une autre source de temps d'arrêt.
Extrudeuse à double vis vs extrudeuse à vis unique
Une extrudeuse à double vis parallèles co-rotatives offre trois avantages par rapport aux modèles à vis unique. Premièrement, les doubles vis permettent un meilleur mélange de la matière fondue et une répartition plus homogène de la température — ce qui est essentiel pour le PET, qui se dégrade au-delà de 290 °C. Deuxièmement, le profil des vis qui s'engrènent assure un auto-nettoyage, ce qui réduit le temps de séjour de la matière et évite l'apparition de taches carbonisées dans la feuille. Troisièmement, les extrudeuses à double vis permettent de traiter des pourcentages plus élevés de matière broyée recyclée sans fluctuation du rendement. La SWT-75S-1000 utilise une extrudeuse à double vis parallèle SW75/40 présentant un rapport L/D de 40:1, un diamètre de vis de 75 mm et des vis en 38CrMoAlA résistantes à l’usure, trempées à une dureté de HV 900–1 000.
Dégazage sous vide : suppression de l'étape de préséchage
L'extrusion traditionnelle du PET nécessite 4 à 6 heures de séchage par déshumidification à une température comprise entre 160 et 180 °C avant que la résine n'entre dans l'extrudeuse. Un système spécial de dégazage sous vide élimine l'humidité directement de la masse fondue grâce à des orifices de vide à plusieurs étages situés sur le cylindre : une pompe à palettes rotatives de 7,5 kW associée en série à une pompe Roots de 3 kW. Cela permet de se passer entièrement d’un cristalliseur et d’un séchoir séparés, ce qui réduit la longueur de la ligne de plusieurs mètres et diminue la consommation d’énergie d’environ 15 à 25% par kilogramme de feuille finie. Surtout, cela permet d’obtenir une transparence constante de la feuille à partir de flocons de bouteilles en PET recyclées à 100 % — une capacité que les lignes standard à vis unique ventilées ne peuvent égaler.
Automatisation : gamme complète de contrôleurs logiques programmables (PLC) Schneider Electric
Les réglages manuels de la température et de la vitesse entraînent des variations d'une feuille à l'autre et d'une équipe à l'autre. Le contrôle par automate programmable (PLC) de l'ensemble de la ligne, via un écran tactile de 15 pouces (avec choix de la langue : chinois ou anglais), centralise tous les paramètres : températures des zones du cylindre, régime de la vis, pression de la pompe de fusion, écartements des rouleaux, températures des rouleaux, vitesse de dévidage et tension d'enroulement. Le démarrage par simple pression sur un bouton, associé au stockage des recettes, permet aux opérateurs de passer d’une spécification de produit à l’autre sans avoir à recalibrer l’installation. La surveillance à distance via le réseau permet au support technique de diagnostiquer les problèmes sans avoir à se rendre sur place, ce qui s’avère particulièrement utile lorsque la ligne est exploitée dans un autre pays.
Le calandrage de précision : c'est là que se joue la qualité de la feuille
La ligne de calandrage détermine l'épaisseur finale de la tôle, l'état de surface et la planéité. Une configuration à 3 cylindres de type L, équipée de cylindres polis miroir (Ra ≤ 0,025 μm, chromés à une dureté ≥ HRC 55–62, épaisseur de revêtement ≥ 0,08 mm), permet de produire des feuilles de PET de qualité optique. Chaque rouleau est entraîné par trois servomoteurs Schneider Electric indépendants de 4,4 kW, avec un système hydraulique d’ouverture/fermeture et un réglage fin manuel par engrenage à vis sans fin pour le contrôle de l’écartement. Des canaux d’écoulement internes spéciaux en spirale garantissent une température uniforme à la surface des rouleaux pendant la production en continu. Les feuilles qui sortent d’une calandre de qualité inférieure, présentant des variations d’épaisseur ou des marques en surface, deviennent des rebuts de thermoformage.
Spécifications techniques réelles de production
Les spécifications suivantes s'appuient sur la configuration réelle d'une ligne d'extrusion haut de gamme de feuilles monocouches en PET. Tous les chiffres ont été vérifiés en conditions réelles de production.
Présentation de la gamme
| Spécifications | SWT-75S-1000 Valeur |
|---|---|
| Type d'extrudeuse | SW75/40 : vis jumelées parallèles co-rotatives |
| Capacité de production | 350 à 500 kg/h |
| Largeur de la feuille | ≤ 800 mm |
| Gamme d'épaisseurs de tôle | 0,2 à 2,0 mm |
| Matières premières | Granulés de PET + matériaux broyés courants |
| Puissance installée | ≈250 kW (consommation réelle ~70%) |
| Espace au sol | ≈30 m × 6 m × 5 m |
| Alimentation électrique | 380 V / triphasé / 50 Hz |
Caractéristiques techniques du noyau de l'extrudeuse
| Paramètres | Valeur |
|---|---|
| Diamètre de la vis | 75 mm |
| Rapport L/D | 40:1 |
| Moteur d'entraînement principal | Moteur PMSM de 132 kW |
| Chauffage du fût | ≈60 kW |
| Matériau de la vis | 38CrMoAlA, nitruré |
| Dureté des vis | HV 900–1 000 |
| Dureté du canon | HV 950–1050 |
| Couple nominal de l'arbre | ≤ 11 N·m/cm³ |
| Orifices de purge sous vide | 3 |
| Refroidissement des fûts | Eau déionisée, pompe centrifuge + échangeur de chaleur |
Marques de composants clés
| Composant | Marque | Origine |
|---|---|---|
| Automates programmables / Servomoteurs / Variateurs / Contacteurs / Relais | Schneider Electric | France |
| Entraînements à fréquence variable | Inovance Technology | Chine |
| Alimentation à découpage | Avec les meilleures intentions | Taïwan |
| Relais à semi-conducteurs | Yangming | Taïwan |
| Moteur d'entraînement principal | Yinmengda | design allemand |
| Tête de filière | L'ère Jingcheng | Chine |
| Interrupteurs de verrouillage de sécurité | — | Italie |
| Capteurs de pression | — | Italie |
| Longueur Compteur | — | Corée |
Caractéristiques techniques du calendrier et du remontoir
| Paramètres | Valeur |
|---|---|
| Configuration des rouleaux | Ligne de laminage à 3 cylindres de type L (#1 Ø350, #2 Ø500, #3 Ø500 × 1 000 mm) |
| Finition de la surface du rouleau | Polissage miroir Ra ≤ 0,025 μm |
| Chromage | ≥ 0,08 mm, dureté HRC 55–62 |
| Entraînement par rouleaux | 3 servomoteurs Schneider de 4,4 kW chacun |
| Enrouleur | Plateau tournant à 3 stations, diamètre maximal de rouleau : 800 mm |
| Entraînement à remontage | 3 servomoteurs Schneider de 2 kW chacun |
| Coupe-bordures | 2 jeux, coupe-disque rotatif, double face |
| Besoins en eau de refroidissement | ≤ 20 °C, ≥ 40 m³/h, ≥ 0,4 MPa |
Service après-vente
La machine est livrée avec un kit de pièces de rechange (matrices, contacteurs, relais, lames de coupe, éléments chauffants). À la réception de l'équipement, 1 à 2 ingénieurs techniques sont dépêchés sur place pour l'installation et la mise en service. La garantie complète de la machine est valable 12 mois à compter de la mise en service réussie, avec un service de maintenance à vie. Pendant la période de garantie, une intervention gratuite sur site est assurée selon les besoins. Après la garantie, la main-d'œuvre et les pièces de rechange sont facturées à des tarifs préférentiels.
Fonctionnement d'une ligne d'extrusion de feuilles en PET
Le processus se déroule en sept étapes successives, chacune comportant des contrôles de qualité mesurables.
Étape 1 — Alimentation en matière première : Les granulés de PET et les déchets broyés sont acheminés via un système de chargement sous vide à deux points équipé d'un ventilateur de 7,5 kW. Deux doseurs volumétriques (1,5 kW chacun, à double vis, en acier inoxydable SUS) dosent la matière dans l'extrudeuse. Deux doseurs de mélanges-maîtres (0,37 kW chacun, à vis hélicoïdale, commandés par micro-ordinateur) ajoutent des colorants ou des additifs, en synchronisation avec la vitesse de l'extrudeuse principale.
Étape 2 — Fusion et plastification : Les deux vis parallèles compriment, cisaillent et font fondre la matière dans les zones chauffées du cylindre. Le moteur synchrone à aimants permanents de 132 kW entraîne les vis via un réducteur à couple élevé d'une capacité nominale de 10 N·m/cm³. Des segments de cylindre en 38CrMoAlA résistants à l'usure, dotés de bandes chauffantes en cuivre/aluminium moulées et de protections en acier inoxydable, assurent un contrôle précis de la température.
Étape 3 — Dégazage sous vide : Au niveau des trois orifices de purge situés le long du cylindre, le système de vide à plusieurs étages (pompe à palettes de 7,5 kW + pompe Roots de 3 kW) extrait la vapeur d'eau et les composés volatils de la masse fondue. Des tuyaux et des vannes en acier inoxydable, équipés d'une cartouche de préfiltration, protègent le système de pompage.
Étape 4 — Filtration et dosage : Le PET fondu passe par un changeur de filtre cylindrique hydraulique 145B doté de deux positions de filtration. Une pompe de dosage de matière fondue 90E (7,5 kW) assure ensuite un débit de matière fondue à pression constante et sans pulsations vers la filière, tandis qu'un capteur de pression italien surveille la pression d'entrée.
Étape 5 — Formage de tôles : La masse fondue pénètre dans une filière de type « cintre » Jingcheng Era d’une largeur effective comprise entre 650 et 950 mm (réglage unilatéral de la barrière de 150 mm). Les surfaces d'écoulement du bord de la filière sont polies à une rugosité Ra comprise entre 0,03 et 0,04 μm et chromées sur une épaisseur de 0,025 à 0,05 mm afin d'assurer un profil de tôle homogène.
Étape 6 — Calandrage et refroidissement : La tôle en fusion passe à travers la ligne de lissage à trois cylindres de type L. Trois pompes d'alimentation en eau indépendantes, équipées de groupes de régulation de température (de la température ambiante à 100 °C), régulent chaque cylindre. L'écart entre les cylindres — réglé par un système hydraulique d'ouverture/fermeture avec réglage fin manuel par vis sans fin — détermine l'épaisseur finale de la tôle.
Étape 7 — Découpe des bords, enduction et enroulement : Un cadre de refroidissement équipé de découpeuses à disque rotatif double face redresse les deux bords, tandis qu’un enrouleur de chutes à couple contrôlé récupère les chutes. Une unité d’enduction applique de l’huile de silicone sur les deux faces de la feuille par enduction au rouleau, puis la feuille passe dans deux fours en acier inoxydable à régulation numérique de la température. L’enrouleur à plateau tournant à 3 stations (compteur de longueur coréen, 3 servomoteurs Schneider de 2 kW chacun) produit des rouleaux finis d’un diamètre maximal de 800 mm.
Applications et marchés cibles
Les feuilles de PET issues de cette configuration de ligne sont destinées à trois marchés principaux :
Emballage alimentaire : Barquettes thermoformées, emballages à couvercle rabattable, gobelets et couvercles destinés aux produits frais, aux produits de boulangerie et aux plats préparés. La feuille est fabriquée selon le système de gestion de la qualité ISO 9001 et est conforme à la norme CE pour l'accès au marché européen. Grâce au dégazage sous vide, il est possible d'obtenir une feuille de qualité alimentaire à partir de PET recyclé 100%.
Secteur médical et pharmaceutique : Plateaux stériles de protection pour instruments chirurgicaux et dispositifs médicaux. La surface calandrée polie miroir (Ra ≤ 0,025 μm) et l'automatisation complète assurée par Schneider Electric garantissent la régularité et la traçabilité exigées par les acheteurs de conditionnements médicaux.
Secteur industriel et grand public : Plateaux antistatiques pour composants électroniques, articles de papeterie (chemises, boîtes à dossiers) et emballages de présentation pour la vente au détail. Cette gamme permet d'incorporer des additifs sous forme de mélanges-maîtres pour la fabrication de feuilles antistatiques, colorées ou stabilisées aux UV, sans perturber le processus de fabrication.
Comment évaluer une machine d'extrusion de feuilles en PET : 5 critères de décision
1. Ratio production/investissement : Calculez votre objectif de production annuel en tonnes métriques, divisez-le par un débit de 350 à 500 kg/h, puis multipliez le résultat par votre prix de vente à la tonne. Une ligne fonctionnant 6 000 heures par an produit entre 2 100 et 3 000 tonnes métriques. Adaptez la taille de l’extrudeuse à votre demande réelle : un surdimensionnement entraîne un gaspillage de capital et d’énergie.
2. Capacités de transformation du rPET : Si la teneur en matériaux recyclés est importante pour vos clients ou pour vos objectifs de marge, privilégiez les extrudeuses à dégazage sous vide. Une ligne de production qui traite exclusivement du PET vierge vous empêche d'accéder au marché en pleine croissance des emballages en rPET et vous expose à la volatilité des prix de la résine vierge.
3. Des marques de composants, pas seulement de l'assemblage : La fiabilité d'une ligne de production de feuilles de PET dépend de son composant le plus faible. Un ensemble de programmateurs logiques, servomoteurs, variateurs et contacteurs de la société française Schneider Electric, des capteurs de pression et des interrupteurs de sécurité italiens, ainsi qu'un moteur principal de conception allemande constituent la norme qui permet à une ligne de fonctionner avec un taux de disponibilité de 92%+. Demandez la liste complète des marques des composants — et pas seulement celle de l'extrudeuse.
4. La qualité de la calandre détermine la qualité de la feuille : Vérifiez les spécifications relatives au polissage miroir (valeur Ra), l'épaisseur et la dureté du chromage, ainsi que le système d'entraînement par rouleaux. Une finition inférieure à Ra 0,03 μm avec un chromage d'au moins 0,08 mm sur un substrat d'une dureté HRC 55+ constitue le seuil requis pour une feuille de PET de qualité optique.
5. Couverture du service après-vente : Pour les équipements importés, vérifiez les points suivants : le fabricant dispose-t-il d'un réseau de service après-vente dans votre région ? Quelle est la politique en matière de stock de pièces de rechange ? Le diagnostic à distance est-il inclus ? Le modèle SWT-75S-1000 intègre de série une fonction de surveillance à distance via le réseau, ce qui permet au service d'assistance technique de diagnostiquer les problèmes sans avoir à se déplacer.
FAQ
Quelle est la différence entre l'extrusion de plaques en PET à double vis et à vis unique ?
Une extrudeuse à double vis assure un meilleur mélange de la matière fondue, une répartition plus homogène de la température et un dégazage optimal. Pour le PET, qui est thermosensible et hygroscopique, ces avantages améliorent directement la transparence des feuilles, réduisent la formation de gels et de taches noires, et permettent d’augmenter le pourcentage de matière recyclée. Une extrudeuse monovis est plus simple et moins coûteuse, mais elle nuit à la qualité lors de la transformation du PET — en particulier avec des matières broyées ou recyclées.
Cette machine peut-elle traiter du PET recyclé 100% ?
Oui. Le système de dégazage sous vide extrait l'humidité de la masse fondue, éliminant ainsi le principal obstacle à la production de feuilles de rPET de qualité. La conception à double vis, dotée de vis en 38CrMoAlA résistantes à l'usure (HV 900–1 000), permet de gérer la nature légèrement abrasive des matériaux recyclés. Pour les applications en contact avec les aliments, une configuration de coextrusion multicouche place du PET vierge sur les surfaces en contact avec les aliments, avec du rPET au cœur — bien que ce modèle SWT-75S-1000 particulier soit doté d’une configuration monocouche.
Quels sont les délais habituels pour l'installation et la mise en service ?
À compter de l'arrivée du matériel, l'installation nécessite entre 2 et 4 semaines, selon que le client a ou non achevé les travaux de fondation, les raccordements aux réseaux (alimentation électrique 380 V triphasée, eau de refroidissement ≤ 20 °C / ≥ 40 m³/h, air comprimé 0,5–0,8 MPa) et la préparation des matières premières. Le fabricant envoie 1 à 2 ingénieurs techniques pour la mise en service, qui dure généralement entre 7 et 14 jours. Prévoyez 1 à 2 semaines supplémentaires de production d'essai avant d'atteindre une production commerciale stable.
Combien coûte une ligne répondant à ces spécifications ?
Une ligne d'extrusion de feuilles de PET de ce niveau de configuration — double vis parallèle de 75 mm avec automatisation complète Schneider Electric, dégazage sous vide, calandre à polissage miroir et enrouleur à 3 stations — coûte entre environ 150 000 et 400 000 dollars américains, en fonction de la configuration exacte, des options (co-extrusion, filière plus large) et du lieu de livraison. Demandez un devis détaillé en précisant votre matériau, la plage d’épaisseurs, l’objectif de production et les certifications requises.
Quels sont les travaux d'entretien nécessaires sur cette ligne ?
Quotidiennement : nettoyer les éléments filtrants du changeur d’écran. Hebdomadairement : inspecter l’état de la surface des rouleaux et la lubrification des roulements. Mensuellement : vérifier le niveau d’huile du réducteur. Annuellement : remplacer les bandes chauffantes du cylindre et les thermocouples. L’usure de la vis et du cylindre de l’extrudeuse doit être contrôlée tous les 12 à 18 mois en cas de fonctionnement continu. Le kit de pièces de rechange comprend des contacteurs, des relais, des lames de coupe et des éléments chauffants pour un remplacement immédiat. Une ligne bien entretenue atteint un temps de disponibilité supérieur à 92% sur 6 000 à 7 200 heures de fonctionnement par an.
Résumé professionnel
Une machine d'extrusion de feuilles de PET représente un investissement qui détermine la qualité de vos produits, vos coûts de production et votre accès au marché. La technologie a considérablement évolué : les lignes haut de gamme actuelles combinent l'extrusion à double vis parallèle, le dégazage sous vide, l'automatisation complète par automate programmable (PLC) et le calandrage à finition miroir au sein d'un processus intégré.
La configuration SWT-75S-1000 décrite ici correspond à un modèle destiné à la production : un débit de 350 à 500 kg/h pour des épaisseurs comprises entre 0,2 et 2,0 mm, une architecture de commande Schneider Electric, des capteurs de précision italiens, un moteur de conception allemande, ainsi que les certifications CE et ISO 9001 garantissant l'accès au marché européen. Elle traite aussi bien des granulés de PET vierges que des déchets broyés courants, grâce à un dégazage sous vide qui élimine l'étape de préséchage séparée.
Lors de l'évaluation d'une ligne de production, concentrez-vous sur les cinq facteurs qui déterminent la rentabilité à long terme : le rapport production/investissement, la capacité de traitement du rPET, la qualité des marques des composants, les spécifications de la calandre et la couverture du service après-vente. Demandez des échantillons de production réalisés avec votre propre matière première avant de vous engager : un test sur la ligne de démonstration du fabricant constitue le meilleur indicateur des performances de production.
Pour obtenir un devis ou une consultation technique concernant la ligne d'extrusion de feuilles de PET SWT-75S-1000, veuillez contacter Frank Lee à l'adresse [email protected] ou consulter le site tz-machinery.com.