Sungda Conveyor Belt Co.,Ltd.

Lorsque nous choisissons ou achetons des bandes transporteuses, nous rencontrons un indice technique appelé « facteur de sécurité » (SF). Alors, qu’est-ce que le facteur de sécurité et comment devrions-nous le choisir ?

Les « facteurs de sécurité » ont été initialement définis dans la norme DIN 22101 de 1982 ; ce sont des chiffres fournis par les fabricants de bandes transporteuses pour leurs modèles spécifiques. Le facteur de sécurité est le rapport entre la résistance à la rupture d’un matériau et la contrainte appliquée ou la charge maximale admissible. Il est communément appelé « tension ». Ce chiffre est lié à la structure de la bande et donc à sa résistance globale. Peu importe que la bande soit recouverte d’EPDM, de nitrile ou de SBR. Le facteur de sécurité en est indépendant. En d’autres termes, le facteur de sécurité est un paramètre important pour garantir que la bande transporteuse ne se rompe pas pendant son fonctionnement.

Le facteur de sécurité est directement lié à notre marché : du point de vue de la sécurité, de la fiabilité et de la longévité, il devrait être plus élevé, tandis que d’un point de vue économique, il devrait être plus faible.

Le facteur de sécurité des bandes transporteuses précédentes était relativement conservateur. Pour les bandes à carcasse textile, le facteur de sécurité était souvent nominalement de 10:1, et pour les bandes à câbles d’acier, il était de 6,7:1. Par exemple, un fabricant souhaite produire une bande transporteuse de 220 livres par pouce, à 2 plis. Il veut établir une norme de facteur de sécurité de 10:1 pour son produit. Cela signifie que sa bande finie se rompt sur la machine d’essai de traction à une force minimale de 2200 livres par pouce, ce qui a entraîné une augmentation substantielle de l’investissement des utilisateurs.

Cependant, de plus en plus d’études montrent que la résistance à la traction de la bande transporteuse n’a rien à voir avec le facteur de sécurité réel de la conception de la bande, mais est liée à la capacité de la bande à supporter la charge et la charge de pointe instantanée dans un état de fonctionnement stable, ainsi qu’à la résistance à la fatigue des jonctions. Cela signifie que c’est le multiplicateur appliqué à la force maximale calculée à laquelle une jonction de bande transporteuse (en tant que maillon le plus faible) sera soumise. Un facteur de sécurité prend en compte les imperfections des matériaux, les défauts d’assemblage, la dégradation des matériaux et d’autres incertitudes.

Facteur de sécurité généralement accepté :

Les facteurs de sécurité conventionnels varient généralement de 6,7 à 10 pour des conditions de fonctionnement stables, en relation avec la résistance des jonctions.

Par exemple, une bande transporteuse à câbles d’acier de « SUNGDA » a une résistance à la traction de 7500 N/mm. Après avoir testé la résistance à la fatigue de la jonction de la bande, l’efficacité de la jonction testée par la machine de fatigue a atteint 38 %, donc la résistance à la fatigue de la jonction était de 2850 N/mm (taux de portance = 0,38 * 7500 N/mm). Une autre bande transporteuse à câbles d’acier de « SUNGDA » a une résistance à la traction de 6600 N/mm, mais la technologie et la résistance de la jonction de la bande sont améliorées. Après les tests, son niveau de résistance de jonction est de 50 %, et son niveau de résistance net est de 3300 N/mm, soit 16 % de plus que la résistance à la fatigue de la jonction de la première bande. Bien que sa résistance à la traction soit inférieure de 14 % à la première, le facteur de sécurité de conception de la première bande est de 6,5.

Grâce à une forte résistance de jonction, le facteur de sécurité de la deuxième bande peut être réduit à 4,7, et la tension de résistance correspondante est augmentée de 39 %. Les matériaux de construction de la bande transporteuse et des jonctions, ainsi que les méthodes d’analyse modernes, montrent qu’il est sûr et fiable d’utiliser un facteur de sécurité inférieur à 5,0 entre les résistances à la traction de ST-1000 N/mm et ST-6000 N/mm.

Les bandes transporteuses, en particulier les bandes transporteuses à haute résistance, représentent jusqu’à 30 à 50 % de l’investissement dans les convoyeurs à bande. Pour choisir raisonnablement les bandes transporteuses et réduire l’investissement qu’elles représentent, une méthode importante consiste à améliorer la technologie de jonction des bandes transporteuses afin de réduire le coefficient de sécurité. Par exemple, un convoyeur d’une longueur de 20 km en Australie a permis de réduire le coefficient de sécurité de la bande transporteuse à câbles d’acier de 6,7 (valeur habituelle) à 5,0, le poids de la bande transporteuse a été réduit de 14 %, la durée de vie des rouleaux porteurs a augmenté de 7 % et celle des rouleaux de retour de 40 %. La réduction de la tension de la bande transporteuse diminue l’investissement structurel correspondant, la consommation d’énergie est réduite de 4 %, et les coûts d’investissement et d’exploitation peuvent être abaissés d’environ 10 % sur une durée de service de 20 ans.

La norme industrielle allemande DIN22101-1982 définit le coefficient de sécurité de la bande transporteuse à câbles d’acier comme le rapport entre la résistance à la traction de la bande et la tension de la bande lorsque le convoyeur fonctionne de manière stable, avec un minimum de 6,7. En 2002, l’Allemagne a révisé la norme de 1982, et la nouvelle version a adopté un nouveau concept et une nouvelle méthode de calcul. La conclusion est que le coefficient de sécurité de la bande transporteuse à câbles d’acier peut être inférieur à 6,7, et peut descendre jusqu’à 4,5.

Au cours des dix dernières années, certains pays ont déjà dépassé les réglementations de 1982. Les convoyeurs à bande en service en Allemagne, en Grande-Bretagne, en Nouvelle-Angleterre, en Australie et dans d’autres pays ont adopté des coefficients compris entre 4,5 et 5,5. Selon les résultats de recherches d’institutions étrangères telles que la société américaine CDI, le coefficient de sécurité de la bande transporteuse à câbles d’acier peut être réduit en dessous de 5,5, pouvant atteindre 4,5 à 5,0.

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