Four à plaques

Transformer les déchets plastiques en un matériau durable pour donner vie à de nouveaux produits 100% recyclés.

1. Présentation générale

1.1. Introduction

Le four est une solution simple qui permet de transformer les déchets plastiques en plaques aux propriétés mécaniques intéressantes et offrant une large gamme de couleurs, de motifs et d’épaisseur.

Les avantages d’une plaque recyclée sont multiples. Celles-ci se travaillent comme du bois, elles peuvent être découpées, poncées, percées.. C’est donc un matériau offrant une diversité de solutions pour concevoir des produits du quotidien ou des matériaux de construction composés à 100% de plastiques recyclés.

Le rôle du four à plaques

Le plastique préalablement broyé, nettoyé puis séché est mis dans un moule, permettant de donner à la matière une forme souhaitée. Sous l’effet de la chaleur, le plastique sous forme de broyat va alors se lier pour créer une plaque rigide.

Pour obtenir des plaques lisses et compactes, la matière fondue dans le moule doit ensuite être comprimée. Cette opération peut être réalisée à l’aide d’une presse hydraulique.

1.2. Le four embarqué à bord du Plastic Odyssey

Le four à été développé au sein de l’atelier Plastic Odyssey à Marseille.

L’objectif a été de construire un système de chauffe low-tech permettant d’obtenir des plaques aux dimensions suivantes : 1 x 0.60 m. En fonction de la taille des plaques souhaitées, le four peut être issu du commerce ou fabriqué sur mesure.

Afin d’optimiser l’espace dans l’atelier de recyclage, sa conception a été adaptée pour l’intégrer dans un établi mobile permettant d’obtenir une surface de travail et des rangements.

Les éléments essentiels du four sont les résistances chauffantes et l’isolation. Le système de chauffe est important pour optimiser les temps de cycle et l’isolant permet de réduire les pertes de chaleur et d’énergie. Le four dispose d’une porte et d’une isolation en laine de mouton, une solution naturelle et efficace.

2. Guide technique

2.1 Fiche technique

Caractéristiques générales

Modèle Plastic Odyssey
Version V1
Type Conduction
Dimensions (longueur x largeur x hauteur) 150 x 81 x 110 cm
Masse 240 kg
Masse à vide 170 kg

Système de chauffe

Alimentation Électrique monophasé - 230V
Type de résistance Résistance plate mica - 2500 W
Nombre de résistances 3
Puissance de chauffe 7 500 W

Process

Temps de cycle Données en cours d'acquisition...
Débit Données en cours d'acquisition...
Dimensions intérieur (longueur x largeur x hauteur) 110 x 55 x 10 cm
Température d’utilisation 0 à 250°C
Matière traitée Plastique souple, Plastique rigide

Économique et environnementale

Consommation électrique 7,5 kwh

Fabrication

Matériaux de construction Châssis Acier, Isolation laine de mouton
Coût de fabrication ± 1500€ TTC
Temps de fabrication ± 5 Jours
Main d’oeuvre 1 Personne
Difficulté ★ ☆ ☆ ☆ ☆
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2.2. Réseaux et raccordements

Réseaux et alimentation

Réseau électrique Monophasé / Tension 230V / Intensité 16A
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Raccordements

Électrique Prise monophasé 16A

3. Guide d’utilisation

3.1. Préparation

Protections obligatoires :

Vêtements de protection

Chaussures de sécurité

Gants de protection

Matériel nécessaire :

  • Des gants anti-chaleur
  • Un moule plaque
  • Un démoulant
  • Un seau

Bonnes pratiques :

  • Actionner les deux freins pour immobiliser le four à plaques pendant son utilisation
  • Fermer la porte du four à plaques lorsqu’il est en chauffe
  • Respecter les températures de chauffe
  • Utiliser un moule pour transformer le plastique
  • Ne pas mettre les mains dans l’enceinte du four
  • Avoir pris connaissance des informations spécifiées dans les fiches informatives : fiche de poste, fiche de sécurité

Vérification :

Avant toute utilisation faire un contrôle visuel de l’état mécanique. S’assurer périodiquement de l’état du matériel (cf.fiche maintenance).

3.2. Utilisation

  • Allumer les résistances
  • Régler la température de chauffe en fonction de la matière à transformer

Préparer le moule :

  • Appliquer le démoulant
  • Verser les copeaux de plastique
  • Fermer le moule

Le four est à la bonne température :

  • Ouvrir la porte du four
  • Mettre le moule dans le four
  • Positionner le moule au centre de la zone chauffante
  • Fermer la porte du four
  • Surveiller le temps de cycle
  • Contrôler l’homogénéité du plastique fondu
  • Si le cycle est terminé, éteindre les résistances
  • Sortir le moule
Four à plaques pour le recyclage

Pour obtenir une plaque il faut ensuite :

  • Presser le moule à l’aide d’une presse hydraulique (voir : presse hydraulique)
  • Démouler la plaque plastique
  • Nettoyer le moule

3.4. Fiche de poste

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4. Sécurité

4.1. Formation

Les opérateurs qui interagissent avec le four à plaques doivent prendre connaissance et respecter les informations liées à l’utilisation de la machine, aux risques et attitudes de sécurité.

4.2. Risques

  • Brûlures due à la manipulation d’éléments à haute température
  • Coupure due à la manipulation de copeaux rugueux
  • Écrasement des doigts liés à la manipulation des moules

4.3. Attitudes de l’opérateur

  • Manipuler les moules avec des gants anti-chaleur.
  • Ne pas toucher les résistances chauffantes ainsi que les parois intérieur du four.
  • En fin de cuisson, prenez garde en ouvrant la porte. Laissez l’air chaud s’évacuer progressivement du four avant d’y accéder.
  • Évitez de poser des objets lourds sur la porte pour ne pas l’endommager.

4.4. Les équipements de protection individuelle

  • Les chaussures de sécurité sont obligatoires dans l’ensemble de l’atelier et tout autour des machines.
  • L’opérateur est amené à manipuler des copeaux de plastique qui peuvent être rugueux, des gants de protection sont donc obligatoires pour manipuler les copeaux sans risque.
  • L’opérateur est amené à manipuler des éléments à haute température, des gants anti-chaleur sont donc obligatoires.
  • L’opérateur doit porter des vêtements de travail adaptés.

4.5. Zone de travail

Une zone de travail est délimitée autour de la machine par un marquage au sol.
L’accès près de la machine en fonctionnement est autorisé uniquement aux opérateurs formés et équipés.

4.6. Fiche de poste

Le four à plaques est équipé d’une fiche de poste qui regroupe l’ensemble des informations nécessaires à l’utilisation de la machine dans de bonnes conditions de sécurité. Elle doit être positionnée à la vue de tous les opérateurs utilisant le four.

4.7. Vérification/Maintenance

L’activité de maintenance préventive et corrective doit être effectuée par une personne formée à cet effet. Chaque intervention doit être renseignée afin de garder un historique des actions effectuées.

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5. Maintenance et Nettoyage

5.1. Planning de maintenance

Quotidien

Porte Contrôle visuel de la bonne fermeture de la porte

Hebdomadaire

Thermocouples Vérifier le fonctionnement des thermocouples
Tresse d’isolation Contrôle visuel de l’état de la tresse d’isolation

Mensuel

Général Vérification des serrages
Résistances chauffantes Vérification du bon fonctionnement des résistances chauffantes
Peinture, Corrosion Vérification de l’état de la peinture et retouche si nécessaire

Annuel

Isolation Contrôle visuel de l’isolation

5.2. Planning de nettoyage

Quotidien

Général Nettoyage du poste de travail
Intérieur du four Nettoyage de l’intérieur du four

Mensuel

Moteur Nettoyage complet du four à plaques

5.3. Protocole d’intervention

Avant d’effectuer une intervention de maintenance, de réglage ou de réparation nécessitant un démontage partiel ou complet d’éléments du four à plaques, il est nécessaire de suivre ces protocoles avant l’intervention.

Électrique

  • Mettre le bouton de mise sous tension sur Off
  • Enclencher le bouton d’arrêt d’urgence, et si accessible, disjoncter l’alimentation principale
  • Bloquer mécaniquement le bouton de mise sous tension à l’aide d’un cadenas
  • Vérifier l’absence de tension sur chacun des conducteurs actifs (y compris le neutre) à l’aide d’un dispositif VAT conçu exprès.
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6. Composition

6.1. Nomenclature

composants four à plaques
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7. 3D / Plans

7.1. Fichiers 3D

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7.2. Mises en plan

Données en cours d'acquisition...

8. Fabrication

8.1. Liste du matériel

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9. Téléchargement

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