KSB-Amri : des robinets papillon haute fiabilité

Rester pleinement opérationnel en fonctionnement à trois cycles par minute ou une man?uvre par an ; arrêter aussi bien de l'eau que de l'air ; du DN 32 à 4000? Le robinet à papillon centré s'est imposé dans le domaine de l'eau. Faible poids, encombrement réduit, facile à installer, il est utilisé sur les liquides et les gaz. Il semble universel mais garde quelques limitations: le caoutchouc limite son domaine de température ce qui n?est pas gênant dans les métiers de l'eau. Il supporte jusqu'à 150 °C dans l'air d'un surpresseur. Son principe d'étanchéité le cantonne à 25 bar. Le papillon perturbe le flux et il faut respecter un intervalle entre une pompe et un robinet. Des filasses perturberaient le fonctionnement, il faut donc des liquides clairs. Malgré ces limitations, le champ d'application est très large : « stations de pompage, usines de potabilisation, procédés d'épuration biologique à haut rendement, grosses chambres de vannage en interconnexion de réseau, circuits d'air surpressé (aération de bassins) ou comprimé (décolmatage de filtres à sable), et même au niveau de bouche à clé puisqu'il existe des versions enterrables » énumère Jean-Michel Robin, Responsable marché eau en France. Garantir la performance grâce à des choix stratégiques KSB argumente sur la qualité et la fiabilité de ses produits : est-il bien raisonnable de se battre sur quelques pourcents du prix pour risquer une défaillance coûtant des milliers, voire dizaines de milliers d'euros ? Cas typique, l'isolement de pompe : « Un tel robinet n?est manipulé qu'une fois par an et encore. Mais lorsqu'on l'utilise, il doit être man?uvrable et assurer sa fonction d'étanchéité à 100 %. S?il est défaillant, il faut arrêter l'installation entière » explique Jean-Michel Robin. A l'inverse, certains robinets sont man?uvrés toutes les 20 secondes. KSB applique là ses commandes Smartronic MA et PC avec des actionneurs pneumatiques ou électriques pour du « tout ou rien » ou en régulation. Il est possible de programmer des profils d'ouverture et fermeture pour réduire les coups de bélier. KSB garantit les performances de ses robinets Amri par des choix stratégiques : la maitrise de la conception entière du robinet grâce à la simulation 3D et la maitrise du caoutchouc des manchettes en créant les formulations et en produisant ses propres mélanges avant moulage. L?originalité des robinets Amri, c'est leur manchette intégrale qui réalise trois fonctions d'étanchéité : amont-aval sur le flux, au passage d'arbre du papillon, aux brides de raccordement. Le fluide n?est en contact qu'avec la manchette caoutchouc et le papillon. Cela simplifie les questions d'agrément ACS par exemple. Cette conception, simple en apparence, cache une réelle complexité due au caractère viscoélastique du caoutchouc et sa rémanence, à la complexité du contact métal/caoutchouc au niveau du papillon et des brides. Aujourd'hui, la simulation 3D concerne jusqu'au frottement du papillon en temps réel lors des man?uvres. Des essais réels valident ces simulations. On peut ainsi tester et affiner de nouvelles géométries de manière virtuelle avant réalisation. Ces développements sont réalisés sur le site de Gradignan près de Bordeaux. Conserver les vrais savoir-faire en interne L?autre critière décisif pour ces robinets, c'est l'élaboration du caoutchouc et sa mise en forme. Elle est stratégique pour KSB qui malgré le faible tonnage transformé, 200 à 220 t/an, garde ce savoir-faire en interne. Toutes les manchettes sont fabriquées à l'usine de La Roche-Chalais en Dordogne qui alimente 4 clients KSB : la fabrication des robinets sur le même site (254 000 pièces par an), l'usine chinoise de Dalian (160 000 pièces), Burgos en Espagne (2000 pièces grandes tailles), Houston aux Etats-Unis (4200 pièces). Garder la formulation en interne confère une grande réactivité face aux besoins du client pour des demandes spéciales, aux aléas possibles chez les fournisseurs (sourçage de matières premières) et aux évolutions des réglementations. Le règlement Reach va éliminer du marché certaines substances, il faut donc leur trouver des substituts, les tester et faire évoluer les formulations. Aujourd'hui, pour répondre à l'évantail des applications (eau, chimie, nucléaire etc) une quarantaine de formulations de base sont utilisées. L?usine dispose d'une ligne de mélangeage alimentée par trois stations de pesée qui élaborent une trentaine de mélanges par jour de 35 à 50 kg. Chaque lot est tracé et un échantillon immédiatement testé pour vérifier son aptitude à la vulcanisation avant le lancement d'une fabrication. Les petites pièces sont produites par moulage par injection, à la manière des matières plastiques à la différence majeure que la matière acquière ses propriétés finales par la vulcanisation pendant les 5 à 20 minutes de moulage. Huit machines sont en service, une neuvième sera bientôt installée. Un investissement différé quelques temps grâce au passage de 2 à 4 empreintes des moules. Ces machines sont entièrement automatisées. Les grosses pièces de 10 à 40 kg sont réalisées par compression, procédé non automatisé adapté aux petites séries voire pour une pièce unitaire. Pour les grands diamètres, jusqu'à 4 m, il est impensable de réaliser un moule spécifique. Ces manchettes sont réalisées à Burgos par assemblage de pavés unitaires par un procédé spécifique (dissolution et vulcanisation de la zone d'assemblage). Si le marché des eaux usées se tasse après les années fastes du dernier programme des agences de l'eau, Jean-Michel Robin se montre plus optimiste sur l'eau potable : « on voit revenir des appels d'offres pour de nouvelles usines de potabilisation, des compléments de filière de traitement, des unités d'ultrafiltration ; la qualité de distribution doit s'améliorer. Ce marché est en plein essor. » Et dans le climat actuel, Jean-Michel Robin éprouve une certaine fierté de proposer des robinets fabriqués en France... Christian Guyard