Fabrication des canettes

Fabrication des canettes

Optimisation du procédé du lavage et du traitementchimique de la surface des canettes

Description de l’étude

Le fonctionnement de la presse horizontale (Body-maker) pour l’étirage et le découpage des canettes nécessite l’utilisation des huiles de lubrifications telles que le CORALURE 737 BR, DTI SNL 50 –E. Cette étape est suivie par un procédé destinée au lavage et au dégraissage des canettes ainsi que le traitement chimique de la surface des canettes à l’aide du Lavoir. Ce procédé est assuré par l’utilisation des produits chimiques spécifiques.
Après le lavage, Nous avons remarqué la présence d’un nombre important de canettes non-conformes (existence des traces d’huile sur les parois des canettes). Devant une telle situation, nous avons pris la décision de faire une étude expérimentale pour trouver l’origine de ce défaut et par conséquent la mise en place des actions correctives qui vont permettre par la suite de surmonter cette anomalie.

Objectif de l’étude

L’objectif de l’étude est de déterminer les meilleurs réglages du Lavoir qui permettront d’assurer un bon lavage des canettes et qui, par conséquent, va réduire le nombre des canettes non-conformes. Ceci vise donc à optimiser les paramètres physico-chimiques des stations du Lavoir (la station 1 et la station 2 qui sont destinées au lavage et au dégraissage des canettes) par la méthodologie des plans d’expériences.

Choix de la réponse permettant d’atteindre l’objectif

Le choix de la réponse permet de bien mesurer la grandeur d’intérêt et de corriger les défauts constatés. La réponse choisit dans cette étude estle pourcentage des canettes bien traitées (conformes) en fonction de celles qui sont rejetées(non-conformes) sachant que nous connaissons bien la quantité fabriquéeau départ du processus et la quantité rejetéeaprès la lavage des canettes donc il suffit de faire la différence entre les deux quantités pour déterminer notre réponse.

Recherche des facteurs qui pourraient être influents sur la réponse *Diagramme d’Ishikawa

Le diagramme d’Ishikawa est un outil graphique qui se présente sous la forme d’une arête de poisson. Il permet de visualiser et d’analyser le rapport existant entre un problème (effet) et toutes ses causes possibles, Au cours de l’élaboration de ce diagramme, nous avons fait un classement des causes selon la catégorie dont elles font partie.
Cette méthode consiste à segmenter la recherche des facteurs qui peuvent être influent sur la réponse. Nous avons construit le diagramme d’Ishikawa suivant :
Figure 10: Diagramme d’Ishikawa du procédé du Lavoir
Afin d’améliorer le rendement du processus du lavage et du traitement chimique des canettes, il faut maîtriser les différents paramètres influençant ce processus.
Nous avons arrivé à retenir 6 facteurs à savoir :
T1 : La température de la Station 1.
FA1 : Le Free Acid de la station 1.
T2 : La température de la station 2.
FA2 : Le Free Acid da la station 2.
TA : Le Total Acid de la station 2.
F- : Le Fluorure de la station 2.
Le domaine d’étude des facteurs est précisé dans tableau suivant :

Choix du plan d’expérience

Vu la nature et les caractéristiques des facteurs tudiés, notre choix s’est porté sur un plan pour surface de réponse (plan de Doelert), et pour le faire nous allons se baser sur la méthode des plans d’expériences pour étudier l’effet des différentsacteursf sur notre grandeur d’intérêt.Le choix de ce plan n’est pas au hasard mais nous avons pris en considération les avantages du plan du Doehlert, sachant qu’il est économique en nombre d’essais, utilisé pour un nombre quelquonque de facteurs et il facilite la recherche d’optimum ou une valeur cible.La matrice d’expériences est représentée sous uneormef codée ou nommée, par contre, le plan d’expérience est représenté sous forme de valeurséelles.

Expérimentation

La réalisation des essais doit se faire en respectant les conditions expérimentales à savoir :
– Les facteurs doivent être bien aux niveaux préconisés.
– La réponse (grandeur d’intérêt) doit être donnée avec la plus grande précision.
– Les mesures doivent être réalisées de préférence par le même expérimentateur en cas de répétitions.Les traitements statistiques: calcul des effets des facteurs étudiés et de leurs interactions, modélisation, le choix du logiciel ainsi que sa maîtrise sont très déterminants pour la précision et l’interprétation des résultats statistiques.L’interprétation des résultats: il faut savoir que l’effet propre de chaque facteur est relativement simple à interpréter mais l’effet d’interaction est parfois délicat à expliquer car les causes ne sont pas toujours explicites. Mais une interprétation basée uniquement sur les effets principaux des facteurs serait source d’erreurs , il faut tenir compte l’effet des interactions entre les différents facteurs, d’une façon à maitriser bien l ’influence de l’ensemble des facteurs sur le phénomène étudié et par conséquent la mise en placeds actions corrective en vue d’assurer un bon lavage et dégraissage des canettes traitées.

Interprétation des résultats du plan

Une fois que nous avons réalisé les essais industriels prévus, vient l’étape la plus importante qui consiste à traiter les résultats et à tirer le maximum d’informations qui vont nous faciliter la compréhension du phénomène étudié, ce qui va conduire par la suite à prendre la bonne décision qui est la mise en place des actions correctives nécessaires pour résoudre l’anomalie (sujet du stage).L’outil informatique est nécessaire à la réalisation rapide et précise d’une étude menée à l’aide d’un plan d’expérience. Ceci peut être utile tout ’abord pour bénéficier d’une assistance à la création d’un plan d’expérience (plan classique, plans optimaux, etc.), puis pour réaliser tous les calculs fastidieux (recherche des estimateurs, tests d’hypothèses, etc.) et enfin pour obtenir tous les types de sorties conviviales existant (diagrammes de Pareto, représentations graphiques des surfaces de réponses, etc.).Pour cette étude, nous avons utilisé le logiciel NEMRODW qui nous a facilité la création du plan d’expérience, la réalisation des calculs et l’obtention des représentations graphiques plus significatif. Ceux-ci vont rendre l’analyse, l’inte rprétation et la compréhension du phénomène étudié plus faciles et plus précises.

Etude pratique : Analyse de l’étude et interprétations des résultats

Analyse de la variance et coefficients de déterminations

Le modèle mathématique proposé est le suivant :
Y = b0 + b1* X1 + b2* X2 + b3* X3 + b4 * X4+ b5* X5 + b6* X6 + b11* (X1*X1) + b22* (X2*X2) + b * X² + b * X² + b * X² + b *X² + b *(X *X ) + b * (X *X ) + b * (X *X ) 33 3 44 4 55 5 66 6 12 1 2 13 1 3 23 2 3 + b14*(X1*X4) + b24*(X2*X4) +b34*(X3*X4) + b15*(X1*X5) + b25*(X2*X5) + b35*(X3*X5) + b45*(X4*X5) +b16*(X1*X6) + b26*(X2*X6) + b36*(X3*X6) + b46*(X4*X6) + b56*(X5*X6)
ANOVA 1 H0 : Var. due à la Régression est significativement égale à la Var. Résiduelle.
Ha : Var. due à la Régression est significativement supérieur à la Var. Résiduelle.
ANOVA 2 H0 : L’erreur du modèle est significativement égale à l’erreur pure.
Ha : L’erreur du modèle est significativement supérieure à l’erreur pure.
Ceci est confirmé par une analyse plus fine complémentaire donnée ci-dessous. Nous retiendrons principalement la valeur du coefficient de corrélation qui est de bonne qualité pour rendre compte d’un ajustement correct (puisque R 2=0.931≈1). Le coefficient de détermination ajusté atteste de la bonne qualité de l’ajustement(R²Ajus= 0.823).

 Analyse des résidus

Le modèle postulé ne peut être utilisé que si lesésidusr présentent les propriétés suivantes :
Normalité, Linéarité, Homoscédasticité et Indépendance.D’après la figure ci-dessous, La construction de la droite d’Henry donne des nuages de points dont l’alignement est proche d’une droite, par cons équent, on dit que « la distribution de la population testée suit une loi normale».Il apparait d’après le diagramme des résidus par rapport aux valeurs estimées (Figure 20) que les postulats d’homoscédasticité et d’indépendancene sont pas violés. En fait, les résidus sont dispersés de façon aléatoire autour de zéro.

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
1ère partie: Aperçu général sur Can-Pack Morocco
I. Présentation sur CAN-PACK S.A
1. Présentation
2. Historique
II. Activités des services de Can-Pack Morocco
1. Service Maintenance mécanique
2. Service Technologie de lithographie (Service photo-litho)
3. Station Traitement des eaux
4. Service Contrôle de qualité et Analyses physico-chimiques
III. Procédé de fabrication des canettes
1. Généralité
2. Matières premières
3. Etapes de fabrications des canettes
a. Emboutissage de la coupelle
b. Etirage et découpage de la canette
c. Lavage et traitement chimique de la surface de la canette
d. Impression de la litographie et Vernissage de l’extérieur et la base de la canette
e. Vernissage par projection de l’intérieur de la canette
f. Formation du col de la canette
g. Emballage des canettes
2ème partie: Optimisation du procédé du lavage et du traitement chimique des canettes
I. Généralité
II. Optimisation du procédé du lavage et du traitement chimique des canettes
1. Description de l’étude
2. Objectif de l’étude
3. Choix de la réponse permettant d’atteindre l’objectif
4. Recherche des facteurs qui pourraient être influents sur la réponse
5. Choix du plan d’expériences
6. Expérimentation
7. Interprétation des résultats du plan
III. Etude pratique: analyse de l’étude et interprétation des résultats
1. Analyse de la variance et coefficients de déterminations
2. Analyse des résidus
3. Estimation statistique des coefficients
4. Représentation graphique : Surface de réponse
5. Résultat de l’étude de désirabilité et discussion
6. Validation du modèle par des points tests
Conclusion
CONCLUSION GENERALE
Recommandation
Références bibliographiques
Annexes

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