Intégré aux circuits de pré-broyage de métaux ferreux, le broyeur à deux arbres utilise deux jeux de couteaux en alliage disposés en quinconce pour cisailler, déchiqueter et écraser les carcasses automobiles ou les ferrailles industrielles, réduisant leur volume avant la fusion ou le tri.
Le dimensionnement ne doit pas se limiter à la puissance électrique. Il exige la vérification directe du couple de sortie de la transmission et de la résistance à l'usure de l'outillage. La prise d'une carrosserie ou de ferrailles massives dans la chambre génère des chocs radiaux violents. Une rigidité d'arbre insuffisante ou un facteur de service trop faible sur le réducteur risque de briser les dentures, voire de sectionner les arbres principaux.
| Type d'application | Caractéristiques des intrants | Profil de denture | Critères de sélection |
|---|---|---|---|
| Pré-broyage de tôles légères et paquets | Carrosseries automobiles, chutes de découpe de tôle | Couteaux étroits multi-dents décalés en alliage | Recherche d'une fréquence d'engagement élevée et d'une réduction de volume, axée sur la lacération rapide |
| Broyage de profilés et pièces industrielles lourdes | Ferrailles industrielles épaisses, ferrailles de démolition | Couteaux larges pour service intensif à une ou deux griffes | Besoin de pénétration unitaire élevée et de rigidité en flexion, évitant les pas trop serrés sujets au bourrage |
Exigences de couple et de résistance aux chocs sur les arbres porte-couteaux en pré-broyage de métaux ferreux
Face à la haute résistance au cisaillement des métaux ferreux, les deux arbres principaux doivent délivrer un couple continu tout en encaissant les chocs francs causés par les pièces massives. Les corps d'arbres pour service intensif sont généralement usinés à partir de pièces forgées monoblocs en acier allié, équilibrées dynamiquement pour contenir les vibrations et maintenir la concentricité lors de l'engagement.
L'évaluation structurelle sur site se concentre sur la liaison rigide entre les paliers d'arbres et le réducteur. Si les intrants contiennent régulièrement des profilés épais, l'entraxe et le diamètre d'arbre doivent être calculés selon la limite d'élasticité maximale pour éviter toute déformation plastique. L'association de roulements sphériques surdimensionnés et d'un châssis renforcé dissipe les efforts lors d'impacts asymétriques.
Nuances d'alliages anti-usure et géométrie des dentures selon l'épaisseur des ferrailles
La coupe directe des métaux exige un compromis précis entre résistance à l'abrasion et ténacité aux chocs. Une dureté excessive prolonge la durée de service mais favorise l'ébrèchement face à des pièces massives. Pour ouvrir les paquets de tôles minces comme les caisses de véhicules, un alliage anti-usure associé à des profils multi-dents garantit une dilacération rapide.
Le profil de denture dépend de l'épaisseur d'alimentation et de la granulométrie visée. Pour les ferrailles industrielles épaisses, on privilégie des couteaux larges à une ou deux griffes, maximisant la profondeur de pénétration pour transpercer la matière par arrachement. Pour les tôles légères, des couteaux étroits à griffes multiples augmentent la cadence de coupe. Le réglage du jeu entre couteaux et entretoises empêche le coincement et l'étirement des bandes métalliques.
Protection de la chaîne cinématique et inversion automatique sur surcharge
La présence d'éléments massifs inbroyables impose une protection réactive de la ligne d'arbre. L'armoire de commande surveille en continu l'intensité du moteur électrique. Dès qu'un blocage provoque un pic d'intensité, le système coupe l'effort d'entraînement en quelques millisecondes et commande l'inversion de rotation pour dégager la chambre.
En production continue, la capacité de réengagement automatique après inversion reste déterminante. Le système rejette le corps étranger puis reprend son cycle d'entraînement initial. Si le passage reste bloqué après plusieurs tentatives, l'équipement se met en sécurité et déclenche une alarme, préservant le réducteur et les roulements de tout choc répété.
La machine en action
Questions fréquentes
- Un broyeur à deux arbres peut-il traiter directement une carrosserie automobile non dépolluée ?
- Oui. Les deux arbres agrippent la caisse métallique, déchirent les parois de tôle par cisaillement continu et l'écrasent directement.
- Comment la machine se protège-t-elle face à un indésirable métallique massif inbroyable ?
- La détection d'une surintensité par l'armoire inverse automatiquement la rotation des arbres pour expulser l'élément, évitant de soumettre la chaîne cinématique au couple de blocage.
- Quels équipements installer en aval du broyeur à deux arbres dans une ligne de broyage de métaux ferreux ?
- Un convoyeur achemine les fractions pré-broyées vers un séparateur magnétique pour extraire les métaux ferreux, souvent complété par un séparateur à courants de Foucault pour trier les métaux non ferreux.