Les mesures de contrainte jouent un rôle très important chez Bromma pour le développement d’un nouveau palonnier de levage de containers.

Bromma Conquip est un gros fabricant de palonniers de levage sur le marché mondial. Les ports du monde entier utilisent ses énormes palonniers sur des grues et des chariots élévateurs. Ils permettent de lever des charges très lourdes, sans les endommager, dans de nombreuses opérations portuaires.

Essais sur le terrain dans le cadre de vérification

Lorsque le temps est venu de développer une nouvelle génération de palonniers de levage pour que les produits de l’entreprise puissent répondre aux applications mobiles (c.-à-d., palonnier monté sur camion), il était important pour Bromma Conquip de vérifier les calculs théorétiques existants avec des mesures réelles. Pour la première fois, l’entreprise a décidé de réaliser des essais pratiques à grande échelle en employant des jauges de contrainte.

Selon Mats idoff, ingénieur développement chez Bromma Conquip :

"Nous avons voulu nous assurer que nos calculs étaient corrects et que nous pourrions ajouter des analyses par éléments finis construits à partir de vraies données. Nous étions particulièrement intéressés à regarder les contraintes dans l'acier durant le fonctionnement de l’engin, pour calculer la fatigue et prévoir finalement la durée de vie de nos nouveaux palonniers.”

”C’était la première fois que nous avons effectué des mesures sur le terrain à un tel niveau » explique Mats Idoff, ingénieur développement chez Bromma Conquip. « Pour s'assurer que les jauges de contrainte ont été correctement installées sur notre équipement, nous avons décidé de faire appel aux spécialistes de HBM Nordic Project Engineering. Le dialogue avec HBM s’est très bien passé. Pour aller de l’avant, nous avons maintenant une idée bien meilleure sur la façon de pouvoir tirer profit de la technologie de mesure. ”

Défi

Bromma Conquip a voulu remplacer son ancienne génération de palonniers de levage, qui constituent un élément essentiel pour les systèmes de levage dans les zones portuaires et autres secteurs dans lesquels le chargement et le déchargement sont cruciaux. Dans le cadre du développement du produit, Bromma a voulu vérifier ses modélisations en mesurant les contraintes dans l'acier de vieux palonniers et dans les dernières versions développées récemment.

Solution

Bromma Conquip s'est tournée vers les services proposés par HBM Nordic Project Engineering pour l’installation et les câblages des jauges de contrainte dans les règles de l’art directement sur site et fournir une chaîne de mesure extrêmement fiable.

Résultats

Aidée de HBM, Bromma Conquip a pu vérifier ses calculs nécessaires au développement de la nouvelle génération de palonniers qui est maintenant fabriquée. Les mesures ont servi de base aux calculs de fatigue pour prévoir la durée de vie des nouveaux produits. Comme Bromma Conquip était capable de suivre le comportement sous charges et comment variaient les contraintes en fonctionnement réel, la société comprend maintenant les différents facteurs dynamiques intervenants dans les opérations de levage. Avec ce processus d’essais, Bromma Conquip a donc appris de bien des façons de faire des mesures pour le développement de futurs produits.

Lever de la meilleur façon

Mats et ses collègues ont choisi d'utiliser des jauges de contrainte et de les installer aux endroits stratégiques soumis à des niveaux de contrainte très élevés, à la fois sur un ancien modèle de palonnier et sur un nouveau. Ils ont également voulu comparer le comportement des deux générations en fonctionnement réel.

« C’était bien la première fois que nous avons effectué des mesures sur le terrain d’une telle ampleur. Nous savions quoi mesurer mais nous n'avions pas l'expérience pour installer correctement nous-même les jauges sur notre équipement. C'est pourquoi nous avons décidé de faire appel à HBM Nordic Project Engineering pour nous aider. »

Pour développer son nouveau palonnier, Bromma Conquip a du vérifier les modélisations en sa possession en menant des analyses de contrainte. L’entreprise a réalisé des essais pratiques sur le terrain à l’aide des produits extensométriques HBM et a profité du savoir-faire des experts HBM.

Affaire de spécialistes

Bromma Conquip a déjà utilisé les matériels de HBM dans son propre centre d'essai en Malaisie. Cette fois, l’entreprise a voulu mettre en place la même technologie de mesure sur le terrain, en son usine de Suède et sur les sites clients : dans les ports au Canada et en Chine.

« Avec l’aide de nos équipes, nous pouvons faire des mesures dans notre centre d'essai » explique Idoff  et en poursuivant « Mais quand il s’agit de faire des mesures sur le terrain, nous avons dû faire appel à des spécialistes. »

Technologie sensible

Le partenariat Bromma Conquip - HBM a très bien fonctionné. HBM a configuré la chaîne de mesure et a effectué les mesures. Les ingénieurs développement chez Bromma ont pu analyser les résultats.

“La technologie est très sensible, » dit Herman Lingefelt, Ingénieur Projet chez HBM qui a participé aux trois projets chez Bromma. « Aussi il est important que tout fonctionne parfaitement tout le temps. La procédure de collage des jauges de contrainte sur la structure en acier est critique si l’on veut obtenir des résultats fiables.”

Les projets ont nécessité des CX22s, enregistreurs de données compacts, en liaison avec des amplificateurs de mesure QuantumX MX1615 eux même raccordés à un ensemble de 60 jauges de contrainte. La répartition des modules a permis de réduit les câblages.

Défi du câblage

Le câblage a toujours été un défi en soi, parce que les palonniers se déplacent sur le site et varient en fonction de la taille des containers. Dans ce cas, les câbles doivent pouvoir se déplacer le long du palonnier. Un autre défi était que l’essai devait durer sur trois jours à l’extérieur sur les sites des clients de Bromma Conquip.

“Cela a demandé une grande flexibilité, mais nos clients ont été très arrangeants et nos échanges avec HBM se sont bien passés » explique Idoff. « Quand des problèmes sont apparus, nous les avons résolus au fur et à mesure et nous avons énormément appris sur le processus de mesure. En allant de l’avant, nous en savons maintenant beaucoup plus sur la façon dont nous pouvons utiliser les techniques de mesure.”

Meilleur contrôle dynamique

L'enregistrement vidéo a complété la prise traditionnelle des données, une méthodologie qui est devenue plus commune ces dernières années, selon HBM. Ainsi, Bromma peut faire correspondre une image visualisant le moment où une anomalie se produisait avec les données correspondantes. Les résultats de mesure assortis aux calculs théorétiques sont exploités chez Bromma Conquip et le nouveau palonnier est maintenant en production.

“C’est avec ces vérifications que nous avons pu décider des bons calculs, nous avons acquis de nouvelles données liées aux facteurs dynamiques » confirme Idoff. « Maintenant nous avons une meilleure idée de la façon dont les contraintes varient dans le palonnier en fonctionnement et de la façon dont les charges se comportent en situation réelle.”

Les jauges ont été installées dans des zones stratégiques (avec un des niveaux de contraintes élevées) des poutres. Bromma Conquip utilise 60 ponts de jauge et l'enregistreur compact CX22s relié aux modules d'amplification MX1615 répartis sur l'engin de manière à réduire les câblages.
"Dans notre centre d'essais, les membres de notre personnel effectuent eux-même les mesures" explique Idoff, "mais pour les mesures sur le terrain, nous avons fait appel à des spécialistes".

Bromma Conquip

Bromma Conquip est un des leaders du marché des fabricants de palonniers, avec plus de 9 000 palonniers en action a travers le monde, partout où des containers sont transportés. On trouve les palonniers Bromma dans 97 des 100 principaux ports dans le monde. Bromma fabrique actuellement tous types de palonniers, environ 2000 à l'année.

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