Le triage optique industriel repose sur un enchaînement rapide entre la détection optique d’un produit (via des capteurs, caméras ou spectromètres), et son expulsion ciblée s’il ne correspond pas aux critères de conformité.
Dans ce processus à cadence très élevée — parfois plusieurs centaines d’éjections par seconde — la performance ne dépend pas uniquement de la qualité de la détection. Elle repose en grande partie sur la vitesse, la répétabilité et la puissance du jet d’air produit par l’électrovanne. C’est ici que la technologie MAC Valves fait la différence.
Grâce à leur temps de réponse exceptionnel, leur durée de vie prolongée et leur capacité à maintenir des performances constantes dans des environnements difficiles, les électrovannes MAC garantissent un tri plus précis, plus rapide, plus fiable.
Temps de réponses ultra-courts
Pour des cadences de tri élevées
Éjection haute précision
Pour un tri fiable et performant
Millions de cycles
Fiabilité et durabilité exceptionnelles
Applications industrielles intensives
Conçues pour les environnements exigeants
Les trois grandes familles de tri optique
MAC Valves est utilisé dans plusieurs types de tri optique, chacune adaptée à une typologie de produit ou de ligne de production : le tri par jet d'air, le tri par poussoir ou palette, et le tri chute libre.
Tri par jet d'air
Les produits sont transportés à plat, sur une bande, passent devant un capteur optique, puis sont triés à l'aide d'un jet d'air expulsé par une buse pilotée par une électrovanne.
Applications typiques :
Recyclage (plastiques, papiers, flacons, verre).
Agroalimentaire (produits plats, secs).
Tri de pièces industrielles.
Spécificités techniques :
Système de soufflage par dessous, par dessus ou des deux côtés.
Pilotage des vannes synchronisées par la détection.
Utilisation de barreaux de vannes en ligne.
Tri par poussoir ou palette
Un produit détecté comme non conforme est physiquement poussé ou éjecté hors de la ligne à l'aide d'un vérin pneumatique (piloté par une électrovanne) ou d'un système rotatif.
Applications typiques :
Agroalimentaire (fruits et légumes, pommes de terre, tomates, agrumes...)
Particularités :
Adapté aux produits instables ou roulants.
Force d'éjection contrôlée.
Moins de risques d'abîmer les produits.
Spécificités techniques :
Nécessite une électrovanne rapide et constante (gammes MAC Valves spécifiques).
Tri chute libre
Les produits tombent en chute libre devant une caméra. Lorsqu'un produit doit être éjecté, un jet d'air vertical est déclenché, via une buse associée à une électrovanne MAC Valves.
Applications typiques :
Agroalimentaire (riz, grains, café, lentilles, granulés, semences...)
Particularités :
Pas besoin de convoyeur.
Très grande précision dans le flux.
Adapté aux vitesses élevées pour les produits légers, petits et rapides.
Spécificités techniques :
64 à 320 canaux en parallèle.
Commande directe depuis un contrôleur optique.
Électrovannes à faible encombrement, haute fréquence.
Tri chute libre
Les produits tombent en chute libre devant une caméra. Lorsqu'un produit doit être éjecté, un jet d'air vertical est déclenché, via une buse associée à une électrovanne MAC Valves.
Applications typiques :
Agroalimentaire (riz, grains, café, lentilles, granulés, semences...)
Particularités :
Pas besoin de convoyeur.
Très grande précision dans le flux.
Adapté aux vitesses élevées pour les produits légers, petits et rapides.
Spécificités techniques :
64 à 320 canaux en parallèle.
Commande directe depuis un contrôleur optique.
Électrovannes à faible encombrement, haute fréquence.
Comment fonctionnent les électrovannes ?
Dans un système de tri optique, la qualité du jet d'air ne dépend pas uniquement de la mécanique de la vanne. Le signal électrique qui commande cette électrovanne est tout aussi déterminant. Il influe sur la vitesse d'ouverture de la vanne, la répétabilité du cycle, la chaleur générée au sein de la bobine, et la stabilité du signal à haute fréquence.
Signal électrique de type carré (24 VDC)
L'électrovanne reçoit un signal électrique carré, en 24 VDC. La durée maximale d'activation (temps pendant lequel la bobine est alimentée) peut être limitée en fonction de la puissance électrique de la bobine.
Simple d'utilisation.
Aucune limitation de la longueur du câble.
Temps d'activation & tension/courant de maintien
L'électrovanne reçoit un signal électrique carré (par exemple 24 VDC) pendant un temps défini afin de provoquer l'ouverture de la vanne. Pour maintenir la vanne ouverte, une tension de maintien plus faible est ensuite appliqué (par exemple 10 VDC), ce qui réduit l'énergie consommée tout en maintenant l'état actif de la vanne.
Aucune limitation de la longueur du câble.
Réduction du temps de désactivation.
Consommation électrique optimisée.
Moins d'échauffement de la bobine.
Pilotage par temps d'activation et maintien par PWM* (Modulation de largeur d'impulsion)
L'électrovanne reçoit un signal électrique carré (par exemple 24 VDC) pendant un temps défini afin de provoquer l'ouverture de la vanne. Pour maintenir la vanne ouverte, un signal PWM (Pulse Width Modulation) est appliqué. Ce signal module la puissance transmise en maintenant l'état actif tout en réduisant la consommation d'énergie.
Une seule alimentation électrique est nécessaire.
Temps de désactivation réduit.
Consommation énergétique réduite.
Réduction de l'échauffement de la bobine.
Pilotage par signal PWM via circuit trois fils
Le signal PWM peut également être transmis à l'électrovanne via un câblage à trois fils, reliant l'automate (PLC) à la vanne. Dans ce cas, le circuit gère directement la puissance et le courant, tandis que le PLC ne fournit qu'un signal de commande, sans alimenter la charge.
L'automate ne gère pas le courant.
Le PLC fournit uniquement le signal de déclenchement.
Réduction du temps de désactivation.
Consommation électrique réduite.
Moins d'échauffement de la bobine.
Les électrovannes MAC Valves pour le triage optique
La Bullet Valve® brevetée, intégrant la toute dernière technologie MAC, présente une conception spécifique garantissant des temps de réponse et des débits extrêmement précis. Le débit de la Bullet Valve® est ajusté en usine lors de l’assemblage de la vanne suivant votre application, simplement en modifiant la course du clapet.
L’ajustement de la course entre l’aimant permanent et le clapet dans la bobine permet également d’améliorer la répétabilité des temps de réponse d’une vanne à l’autre.
Ces deux caractéristiques essentielles de MAC Valves sont contrôlées sur chaque vanne en fin de ligne de production (et non par échantillonnage), ce qui permet de produire des électrovannes avec des temps de réponses et des débits identiques.
Bullet Valves® Séries BV210, BV214, BV221
- Temps de réponses ultra-rapides
- Très haute répétabilité
- Faible friction
- Grande durée de vie
- Espace mort quasiment nul
Bullet Valves® Séries BV210DD, BV221DD
- Temps de réponses très courts
- Fonctionnement silencieux
- Débit élevé et compact
- Idéal pour pression variable
- Personnalisable
Électrovanne pour tri par jet d'air - Séries 34, 52, 72
- Haut débit dans un encombrement réduit
- Conçues pour haute fréquence
- Fiabilité et répétabilité maximale
- 3/2 ultra-rapides
Électrovanne pour tri par palettes d'éjection - Série 400
- Pilotage puissant 5/2
- Force d'éjection contrôlée
- Très haute fiabilité
- Longue durée de vie
Utilisation en option de la technologie PWM
MAC Valves utilise cette technologie en option pour économiser de l'énergie et/ou protéger la bobine lors de la phase de maintien du signal longue durée.
La technologie PWM, peut être intégrée directement dans votre électronique de commande, dans le fil de commande, ou directement sur la bobine de l'électrovanne.
Installation facile
Pas de surchauffe
Répétabilité exceptionnelle
Compatible haute fréquence
Impact du signal sur les performances :
- Le temps d'activation (energize).
- Le temps de désactivation (de-energize).
- Le délai de montée en pression à la buse.
- La régularité du jet d'air produit.
Un signal de commande mal défini peut provoquer :
- Un tri moins précis.
- Une surconsommation d'énergie.
- Une détérioration prématurée de la vanne.
"Net Impact Force" (NIF) : mesurer la force d'éjection de votre système d'éjection
Dans un système de tri optique haute cadence, la puissance du jet d’air est le facteur qui détermine si l’objet ciblé est correctement éjecté ou non. Mais, cette puissance n’est pas une simple valeur théorique de pression ou de débit : elle se mesure à la buse, au moment exact où l’électrovanne est activée. C’est ce que MAC Valves appelle la Net Impact Force (NIF).
La NIF est une mesure normalisée de la force d'impact du souffle d'air, produit à la sortie de la buse, exprimée en grammes ou en newtons.
La nif est mesurée à l'aide d'un capteur de force dynamique piézométrique, un oscilloscope ou une buse standardisée.
Optimisation du tri optique par la conception du circuit pneumatique
Le canal reliant la sortie de la vanne à la buse doit être : le plus court possible, de diamètre constant, et sans turbulences. Cela garantit un flux laminaire, avec une perte de charge minimale et une meilleure régularité du jet. Le design de la buse influence : la forme du jet, sa concentration, sa portée, et sa réaction à la pression.
Choix du type de vanne : axiale ou radiale
Électrovannes à flux axial (Bullet Valves® MAC Valves) :
Moins de perte de charge.
Temps de réponses plus courts.
Idéals pour circuit compact.
Phases de l'impact du jet d'air
T0
Temps de réponses mécanique
Temps entre le début du signal électrique et le début de l'ouverture mécanique de l'électrovanne.
T1
Montée en pression
Remplissage du circuit jusqu'à atteindre le seul de soufflage.
T2
Impact réel
Début de l'effet de la force d'éjection mécanique sur l'objet à tirer.
T3
Désactivation
Temps entre la coupure du signal électrique et le début de la fermeture mécanique de l'électrovanne.
T4
Fin de l'impact d'éjection
Fin de l'effet de la force d'éjection sur l'objet à tirer.
T5
Purge
Fin de la purge du circuit d'éjection.
