Procédure opérationnelle standard pour la machine de scellage de bouteilles

Procédure standard d'utilisation de la machine à sceller les bouteilles.

1.0 OBJECTIF :

Présenter la procédure d'utilisation de la machine de scellage de bouteilles destinée au scellage par induction et au thermoscellage des bouteilles après l'étape de bouchage.

2.0 CHAMP D'APPLICATION :

La présente procédure s'applique au mode d'emploi de la machine de scellage des bouteilles dans la zone de conditionnement du service de production.

3.0 RESPONSABILITÉ :

Opérateur(trice) d'emballage et chef(fe) d'équipe.

4.0 RESPONSABILITÉ :

Responsable des emballages.

5.0 PROCÉDURE :

5.1 Inspectez la zone d'emballage et l'unité de scellage. Assurez-vous que l'étiquette “ NETTOYÉ ” est bien apposée sur la machine avant toute intervention.

5.2 Consignez les informations relatives à la mise en service dans le registre d'utilisation de l'équipement. Indiquez le nom de l'opérateur, l'équipe, la date et l'heure de mise en service.

5.3 Retirez l'étiquette “ NETTOYÉ ” et apposez l'étiquette “ EN COURS DE TRAITEMENT ” sur la machine.

5.4 Procurez-vous le formulaire d'autorisation de travaux auprès du service d'assurance qualité en cours de production. Ne commencez pas les travaux tant que ce formulaire n'a pas été signé et daté.

5.5 Consignes de sécurité :

5.5.1 La tête de scellage atteint des températures élevées en fonctionnement normal. Ne touchez jamais la tête ni la bobine lorsque l'appareil est sous tension.

5.5.2 Les appareils à induction électromagnétique émettent un champ magnétique puissant à proximité de la bobine. Les personnes portant un stimulateur cardiaque ou un implant métallique ne doivent pas utiliser cet appareil ni se tenir à proximité.

5.5.3 Évitez de laisser des outils métalliques, des montres et des bijoux à proximité de la zone de scellage. Ces objets peuvent chauffer rapidement et provoquer des brûlures.

5.5.4 Ne désactivez pas le dispositif de coupure thermique. Ce dispositif arrête la tête d'impression si la résistance chauffe trop pendant une durée trop longue.

5.5.5 Coupez l'alimentation électrique et attendez cinq minutes avant de toucher la bobine. La bobine conserve de la chaleur résiduelle même après avoir été mise hors tension.

5.5.6 Ne tentez pas de nettoyer la tête d'étanchéité avec de l'eau ou des chiffons humides. Utilisez uniquement des lingettes sèches non pelucheuses spécialement conçues pour les composants électroniques.

5.5.7 Veillez à ce que la zone de travail reste sèche en permanence. La présence d'eau à proximité de l'unité à induction peut provoquer des courts-circuits.

5.5.8 Les opérateurs doivent porter des gants résistants à la chaleur, des lunettes de sécurité, une blouse de laboratoire et des bouchons d'oreille pendant le fonctionnement de l'appareil. Les bouchons d'oreille protègent contre le bruit du ventilateur de refroidissement.

5.5.9 Effectuez chaque semaine les vérifications de sécurité suivantes :

5.5.9.1 Tester le sectionneur principal. Tous les voyants d'alimentation doivent s'éteindre lorsque le sectionneur est en position « arrêt ».

5.5.9.2 Actionnez l'arrêt d'urgence et vérifiez que la puissance de la tête tombe instantanément à zéro.

5.5.9.3 Vérifiez la continuité de la mise à la terre sur le châssis à l'aide d'un testeur de continuité. La valeur mesurée doit être inférieure à 0,1 ohm.

5.5.9.4 Vérifier que le dispositif de verrouillage du capot de sécurité arrête la bobine lorsque le capot est soulevé.

5.5.9.5 Signer et dater le registre de vérification de sécurité après chaque contrôle effectué.

5.6 Assemblage de la machine :

5.6.1 Convoyeur d'alimentation et dispositif d'espacement des bouteilles :

5.6.1.1 Le convoyeur d'alimentation achemine les bouteilles bouchées depuis la ligne de remplissage jusqu'à la station de scellage. La surface de la bande doit être lisse et exempte d'huile ou de résidus de produit.

5.6.1.2 Réglez la vitesse du convoyeur de manière à ce qu'une seule bouteille passe à la fois sous la tête de scellage. Une cadence de 30 à 60 bouteilles par minute convient à la plupart des tailles de bouteilles.

5.6.1.3 Installez l'entretoise de bouteilles à l'entrée de la zone de scellage. L'entretoise écarte les bouteilles les unes des autres afin que la tête scelle une bouteille par cycle.

5.6.1.4 Vérifiez que l'écart entre les entretoises correspond au diamètre extérieur de votre bouteille. Si l'écart est trop large, deux bouteilles peuvent passer en même temps.

5.6.1.5 Surveillez l'alimentation pendant le cycle. Les bouteilles doivent atteindre la tête de scellage sans basculer ni se heurter les unes aux autres.

5.6.2 Tête d'étanchéité et bobine :

5.6.2.1 La tête de scellage comporte une bobine d'induction en cuivre. Lorsqu'elle est sous tension, la bobine génère un champ magnétique qui chauffe la feuille de revêtement à l'intérieur du bouchon.

5.6.2.2 Réglez la hauteur de la tête de manière à ce que la résistance se trouve à une distance de 3 à 6 mm au-dessus du capuchon. Un écart trop important affaiblit l'étanchéité. Un écart trop réduit risque d'entraîner un contact et d'endommager la tête.

5.6.2.3 Centrez la tête au-dessus de la ligne de convoyage. Chaque bouteille doit passer directement sous la bobine, sans déport vers l'un ou l'autre côté.

5.6.2.4 Vérifiez que la surface de la serpentin ne présente pas de traces de brûlure, de fissures ou d'usure. Une serpentin endommagée entraîne un chauffage irrégulier et une étanchéité insuffisante.

5.6.2.5 Le réglage de puissance sur la tête permet de contrôler l'intensité du champ magnétique. Réglez cette valeur en fonction du type de feuille et de la taille du bouchon indiqués dans votre fiche de lot.

5.6.3 Système de refroidissement :

5.6.3.1 Le serpentin et le module de puissance nécessitent tous deux un refroidissement actif. Cette tâche est assurée par deux circuits distincts : un circuit à air et un circuit à eau.

5.6.3.2 Vérifiez le niveau d'eau dans le réservoir du refroidisseur avant la mise en service. Un niveau d'eau insuffisant déclenche un message d'erreur et empêche le fonctionnement de l'appareil.

5.6.3.3 Vérifiez que le point de consigne du refroidisseur est compris entre 15 et 20 °C. Une eau trop chaude ne permet pas de refroidir le serpentin lors d'un fonctionnement prolongé.

5.6.3.4 Écoutez le bruit des ventilateurs de refroidissement au démarrage. Un cliquetis ou un grincement indique un roulement défectueux.

5.6.3.5 Nettoyez le filtre du refroidisseur tous les mois. Un filtre encrassé réduit le débit et provoque une surchauffe du serpentin.

5.6.4 Détecteur de joint et bras de rejet :

5.6.4.1 Un détecteur de scellage est placé juste après la tête de scellage. Ce détecteur utilise un capteur capacitif pour vérifier que chaque bouteille présente un scellage en feuille d'aluminium intact.

5.6.4.2 Effectuez un apprentissage du détecteur à l'aide d'une bouteille dont le bon état est avéré avant le début du cycle. Cela permet de définir la valeur de référence pour un joint conforme.

5.6.4.3 Le bras d'éjection s'active lorsque le détecteur signale une étanchéité défectueuse. Le bras repousse la bouteille défectueuse dans un canal latéral, l'éloignant ainsi de la chaîne des bouteilles conformes.

5.6.4.4 Tester le bras de rejet à l'aide d'une bouteille factice dépourvue de revêtement en aluminium. Le bras doit éjecter cette bouteille de la chaîne dès le premier passage.

5.6.4.5 Vérifiez qu'il n'y a pas d'obstruction dans la goulotte de rejet au début de chaque poste. Une goulotte bouchée provoque l'arrêt du bras et paralyse toute la ligne de production.

5.7 Procédé de scellage par induction :

5.7.1 Le scellage par induction consiste à chauffer la feuille d'aluminium collée à l'intérieur du bouchon. La chaleur fait fondre une couche de polymère qui se lie ensuite au goulot de la bouteille pour former un joint hermétique.

5.7.2 La doublure en aluminium doit être compatible avec le matériau du bouchon et de la bouteille. Les bouteilles en verre nécessitent une doublure différente de celle des bouteilles en plastique.

5.7.3 Chaque bouteille doit passer sous la tête à la vitesse adéquate. Une vitesse trop élevée empêche la formation d'un joint étanche. Une vitesse trop faible peut brûler la gaine et affaiblir l'adhérence.

5.7.4 Le temps de maintien sous la tête dépend de l'épaisseur de la feuille. Une feuille standard nécessite une exposition de 0,3 à 0,8 seconde pour atteindre la température de soudure.

5.7.5 Effectuez un contrôle d'étanchéité sur les 10 premières bouteilles de chaque lot. Retirez la feuille d'aluminium à l'aide d'une lame émoussée. Une bonne étanchéité se reconnaît à la présence d'un anneau complet de polymère collé au goulot de la bouteille.

5.7.6 Effectuer un essai de vide sur une bouteille par heure. Placer la bouteille à l'envers dans un bain-marie sous vide. Aucune bulle ne doit s'échapper au niveau du bouchon.

5.7.7 Consigner tous les résultats des tests d'étanchéité dans le dossier de lot. Tout échec entraîne la mise en attente des flacons concernés.

5.8 Mode de thermoscellage :

5.8.1 La machine prend également en charge le thermoscellage direct des sachets en aluminium, des fermetures laminées montées sur le goulot de la bouteille et des bouchons métalliques de type ROPP nécessitant une presse de scellage.

5.8.2 Passez en mode « Thermoscellage » sur l'interface homme-machine (IHM). Cela permet de passer d'une tête à induction à une plaque chauffante à contact.

5.8.3 La plaque chauffante appuie directement sur le matériau d'étanchéité pendant une durée déterminée. Les réglages habituels sont compris entre 150 et 180 °C pendant 1 à 2 secondes.

5.8.4 Vérifiez que la température de la plaque s'est stabilisée avant le début du cycle. Une plaque froide entraîne une mauvaise étanchéité des premières bouteilles.

5.8.5 Inspecter chaque flacon après l'étape de thermoscellage. Le joint doit présenter un bord net et régulier, sans traces de brûlure ni plis.

5.8.6 Remplacez la surface de la plaque si elle présente des signes d'usure ou une accumulation de résidus. Une plaque usée transfère la chaleur de manière inégale et entraîne des défauts d'étanchéité.

5.8.7 Les opérations de thermoscellage dégagent des émanations provenant du matériau de scellage. Vérifiez que la hotte aspirante située au-dessus du poste de travail est en marche avant de commencer.

5.9 Interface IHM :

5.9.1 Mettez le tableau de commande sous tension à l'aide de l'interrupteur à clé principal et du bouton d'activation secondaire.

5.9.2 L'écran principal de l'IHM comporte six boutons de navigation : Tableau de bord, Profil, Exécution, Diagnostic, Historique et Paramètres.

5.9.3 Le tableau de bord fournit un aperçu en temps réel de l'état de la machine. Il affiche la consommation électrique de la tête, la température de la bobine, l'état du refroidisseur et le nombre de joints en temps réel.

5.9.4 L'écran « Profil » permet de stocker jusqu'à 50 recettes de scellage. À partir de cet écran, les utilisateurs peuvent charger, copier, modifier ou archiver un profil.

5.9.5 L'écran « Run » (Exécution) contient les commandes de production. « Start » (Démarrer), « Stop » (Arrêter), « Hold » (Pause) et « Single Cycle » (Cycle unique) sont les quatre boutons principaux de cet écran.

5.9.6 L'écran de diagnostic signale les défauts actifs et affiche un texte d'aide pour chaque code de défaut. Lisez toujours le texte d'aide avant d'effacer un défaut.

5.9.7 L'écran « Historique » conserve les données d'exploitation des 30 derniers jours. Sélectionnez une date pour afficher la production de l'équipe, les événements de défaut et le taux de réussite des contrôles d'étanchéité pour cette journée.

5.9.8 L'écran « Paramètres » contient des options de configuration au niveau utilisateur, telles que le fuseau horaire, les unités de mesure et la langue. Seul l'ingénieur d'usine dispose d'un accès complet en écriture à cet écran.

5.9.9 Les alarmes s'affichent sous la forme d'une barre rouge clignotante en haut de l'écran. Cette barre indique le code d'erreur, l'heure et une brève description.

5.9.10 Déconnectez-vous de l'IHM à la fin du poste. Une IHM verrouillée empêche toute modification indésirable des paramètres lors du changement d'équipe.

5.10 Mise en marche de la machine :

5.10.1 Vérifiez que le panneau de commande est sous tension et que vous êtes connecté à l'IHM avec votre identifiant utilisateur.

5.10.2 Ouvrez l'écran « Profil » et sélectionnez le profil de scellage correspondant à votre lot. Chaque profil contient les paramètres de puissance de la tête de scellage, de temps de maintien, de vitesse du convoyeur et de seuil du détecteur pour un produit donné.

5.10.3 Vérifier la conformité de chaque valeur de profil par rapport au registre de conditionnement par lots signé. Toute divergence nécessite de contacter le service d'assurance qualité avant le début du cycle.

5.10.4 Attendez que le circuit de refroidissement atteigne la température de consigne. Un voyant d'état vert sur le panneau de commande du refroidisseur indique que l'appareil est prêt.

5.10.5 Placez un flacon d'essai sous la tête et lancez un cycle unique depuis l'écran « Run ». Vérifiez manuellement l'étanchéité afin de vous assurer que la configuration est correcte avant de passer à la production à grande échelle.

5.10.6 Appuyez sur le bouton « Démarrer » dans la fenêtre « Exécuter ». Le convoyeur se mettra en marche et les bouteilles passeront dans la zone de scellage.

5.10.7 Contrôler les 30 premières bouteilles à la sortie de la ligne. Vérifier la qualité du scellage, l'alignement du bouchon et l'aspect du bord de la feuille d'aluminium.

5.10.8 Le tableau de bord affiche en temps réel le nombre de cycles, le taux de réussite du scellage et le temps de fonctionnement de la machine. Surveillez le taux de réussite pendant le cycle de production.

5.10.9 Toute baisse brutale du taux de réussite indique une dérive du processus. Appuyez sur « Hold » (Maintien) dans l'écran « Run » (Exécution), effectuez un test sur un flacon d'essai et ajustez la puissance si nécessaire.

5.11 Tri des défauts :

5.11.1 Les bouteilles qui ne passent pas le contrôle du détecteur d'étanchéité tombent dans le bac de rejet. Triez ces bouteilles dans les 15 minutes suivant leur rejet afin de réduire les délais liés à la reprise.

5.11.2 Les types de défauts les plus courants sont les suivants :

5.11.2.1 Scellage partiel – film thermosoudé d'un seul côté.

5.11.2.2 Absence de joint d'étanchéité : la doublure en aluminium est manquante ou n'est pas du tout collée.

5.11.2.3 Brûlure : trou dans la feuille dû à une puissance excessive.

5.11.2.4 Bouchon mal positionné : bouchon incliné ou filetage endommagé avant la fermeture hermétique.

5.11.3 Les bouteilles partiellement scellées ou non scellées peuvent souvent repasser dans la machine. Desserrez le bouchon, vérifiez le joint d'étanchéité, puis faites repasser la bouteille dans la chaîne de production.

5.11.4 Les flacons percés doivent être mis au rebut. La doublure en aluminium est irrémédiablement endommagée et ne peut plus être scellée une deuxième fois.

5.11.5 Les bouchons mal positionnés doivent être remplacés au poste de bouchage. Ne forcez pas un nouveau joint sur un bouchon défectueux.

5.11.6 Enregistrer chaque type de défaut avec son nombre d'occurrences dans le registre des rejets. L'analyse des tendances relatives aux types de défauts aide l'équipe d'ingénierie à remédier aux causes profondes.

5.12 Étapes de clôture :

5.12.1 Appuyez sur « Arrêt » dans l'écran « Exécution » et attendez que la ligne se vide avant d'effectuer toute autre action.

5.12.2 Mettez la tête d'étanchéité hors tension. Laissez le refroidisseur fonctionner pendant encore 10 minutes afin que le serpentin refroidisse complètement.

5.12.3 Une fois le refroidissement terminé, éteignez le refroidisseur et coupez l'alimentation en air.

5.12.4 Mettez l'interrupteur à clé du tableau électrique en position « OFF ». Verrouillez le tableau si la machine doit rester à l'arrêt pendant plus d'une équipe.

5.12.5 Apposez l'étiquette “ À NETTOYER ” sur le châssis de la machine.

5.12.6 Nettoyer la machine de scellage des bouteilles conformément à la procédure opérationnelle standard (SOP) de nettoyage définie.

5.13 DOSSIERS :

5.13.1 Registre d'utilisation du matériel.

5.13.2 Fiche de conditionnement par lot.

5.13.3 Registre des essais d'étanchéité.

5.13.4 Registre de vérification de la sécurité.

5.13.5 Registre des rejets.

5.13.6 Registre des opérations de nettoyage.

6.0 ABRÉVIATIONS :

6.1 SOP : Procédure opérationnelle standard.

6.2 Interface homme-machine (IHM) : Interface homme-machine.

6.3 AQ : Assurance qualité.

6.4 IPQA : Assurance qualité en cours de processus.

6.5 Équipements de protection individuelle (EPI) : Équipement de protection individuelle.

6.6 ROPP : Roll-on anti-vol.

6.7 BPR : Fiche de conditionnement par lot.