Changer le jeu

Barnes, directeur de l'usine de traitement à sec de Jackson, en Alabama, mène un combat quotidien contre les agrégats riches en argile et en matières organiques à forte teneur en humidité de la mine. Le sable et les déchets ligneux indésirables constituent des obstacles coûteux à une productivité maximale, entraînant des dépenses inutiles liées à l'usure, au carburant et à la manutention des matériaux.

Au début de l'année 2017, Couch Aggregates a procédé à des essais comparatifs entre deux installations de criblage mobiles leaders du secteur. L'entreprise a finalement choisi d'acheter deux installations de criblage multifréquence GT205 auprès d'Astec Mobile Screens, ce qui lui a permis de séparer les roches et les matières organiques trop grosses, d'éliminer les matières fines indésirables et d'obtenir un produit intermédiaire composé de roches de 6 mm à 50 mm.

Le crible multifréquence GT205 est une installation montée sur chenilles de 1,5 m x 6 m, équipée d'un crible conventionnel sur le pont supérieur et d'un crible haute fréquence sur le pont inférieur. La combinaison unique de cribles haute fréquence et conventionnels dans une unité autonome apporte plus d'énergie au processus de criblage, créant ainsi une machine puissante capable d'augmenter la capacité jusqu'à 50 % sur le pont inférieur.

« C'est une véritable révolution sur le marché du sable et du gravier », a déclaré Zack Gradwell, directeur commercial de Stone Equipment Company pour la Géorgie, qui a collaboré avec Couch Aggregates afin d'aider l'entreprise à trouver l'outil de criblage idéal pour ses activités. « Le crible multifréquence GT205 traite les matériaux difficiles mieux que tous les autres cribles que j'ai pu voir. Nous avons testé des machines concurrentes, mais aucune n'a été capable d'atteindre le niveau de production que nous avons obtenu avec ce matériau sableux, humide et riche en argile. »

Couch Aggregates est l'un des principaux producteurs d'agrégats fins et grossiers en Alabama et dans le nord-ouest de la Floride. La société est présente à Jackson, Tuscaloosa, Montgomery et Dothan, en Alabama, ainsi qu'à Panama City et dans le comté de Walton, en Floride. Elle fournit des matériaux à un large éventail de marchés, notamment aux producteurs de béton prêt à l'emploi et d'asphalte, aux entrepreneurs généraux, aux paysagistes, aux maçons, aux terrains de golf et aux entrepreneurs en nivellement.

Lorsque l'entreprise a commencé à rechercher des équipements susceptibles d'alléger la charge de travail de son installation de lavage principale, elle a choisi Astec, car l'un de ses partenaires avait déjà utilisé les équipements d'Astec Industries et de Stone Equipment Company.

« Nous disposions déjà d'un pré-cribleur sur place, et nous l'avons donc mis en concurrence avec l'installation de criblage multifréquence GT205 afin de tester ses capacités », a déclaré M. Barnes. « L'installation de criblage multifréquence a surpassé notre installation existante, nous permettant d'obtenir davantage de produit utilisable pour notre zone de lavage et de laisser une grande partie des matériaux que nous ne vendons pas. »

Gradwell a déclaré que l'unité de criblage utilisée précédemment par Couch Aggregates, une installation mobile comparable de 5 x 20 pieds provenant d'un fabricant leader du secteur, produisait 80 à 90 tonnes par heure, tandis que le crible multifréquence GT250 produisait 135 à 140 tonnes par heure dans les mêmes conditions. Mais la véritable différence résidait dans la propreté du produit.

« Le GT205 a non seulement produit 60 % de produit en plus, mais le matériau était également beaucoup plus propre », a-t-il déclaré. « L'unité concurrente pouvait atteindre près de 100 TPH, mais elle était très sale, avec beaucoup d'aveuglement et de débordement, essentiellement beaucoup de sable indésirable, ce qui n'était pas le résultat recherché. »

En utilisant le crible multifréquence GT205, Couch Aggregates a augmenté sa production de 20 % et réduit de 10 à 15 % la quantité de matériaux fins indésirables acheminés vers les bassins de décantation, tout en réduisant ses coûts de carburant et en augmentant son efficacité de manutention jusqu'à 300 %, a déclaré M. Barnes.

« L'écran de l'usine GT205 a surpassé tous ceux que nous avons essayés », a déclaré M. Barnes. « Sa conception est assez simple, ce qui le rend facile à utiliser. Ce sont des machines fiables qui posent très peu de problèmes. Le matin, vous arrivez, vous vérifiez tout, vous vous assurez que tout est bien en place et bien serré, puis vous vous mettez au travail et elles fonctionnent toute la journée. »

L'exploitation de Couch Aggregates à Jackson fonctionne toute l'année avec une équipe de 26 à 32 personnes et produit environ 700 000 tonnes par an, a déclaré M. Barnes. Sur cette quantité, 60 % sont des granulats n° 67, 20 % sont des graviers fins et 20 % sont des granulats surdimensionnés vendus comme roches métallurgiques.

Le matériau est principalement composé d'une pierre de fer lourde, ou grès. Au départ, le matériau est un mélange de sable et de gravier dans un rapport de 60/40, et M. Barnes cherche à obtenir un mélange de sable et de gravier dans un rapport de 40/60 avant que le matériau ne passe dans l'installation de lavage. Les plus gros morceaux sont retirés afin d'éviter d'endommager l'installation de lavage. Une partie du matériau a une base argileuse lourde, qui a tendance à coller, c'est pourquoi Barnes et son équipe s'efforcent de tamiser les plus gros morceaux d'argile afin d'obtenir uniquement le matériau utilisable dont ils ont besoin pour l'installation de lavage.

« Nous avons affaire à plusieurs types d'argile à différents endroits de la mine », explique M. Barnes. « Certaines sont d'un gris bleuté, épaisses et collantes. D'autres sont crayeuses et se trouvent un peu partout sur le chantier. Elles changent tous les 30 mètres environ, ce qui fait qu'on ne creuse jamais deux fois dans la même substance. Ce sont simplement des obstacles que nous devons apprendre à surmonter. »

Barnes lutte également contre les conditions météorologiques défavorables de l'Alabama : des étés longs et chauds, des hivers courts et froids et des précipitations abondantes tout au long de l'année.

« Il pleut beaucoup ici, et chaque fois que les matériaux sont mouillés, il nous est plus difficile d'effectuer certains tamisages à sec », explique M. Barnes. « Nous essayons de conserver une bonne quantité de matériaux sur un terrain plus élevé afin que, lorsqu'il pleut, l'eau puisse s'écouler et que nous puissions continuer à tamiser les matériaux secs. Mais les matériaux humides sont en fait très bien traités par le GT205. »

La production commence par le défrichage du terrain, puis l'installation des cribles, qui sont placés aussi près que possible du site d'exploitation. Le crible multifréquence GT205 étant portable et autonome, M. Barnes peut facilement le déplacer dans la carrière, passant d'un côté à l'autre en quelques minutes, explique-t-il.

Après l'extraction de la roche, le matériau est pré-criblé afin d'éliminer autant de sable que possible du produit, qui passe ensuite par l'installation de lavage. Le produit est séparé en quatre catégories : sable, gravier fin, n° 67 et n° 57. À partir de là, le matériau calibré est transporté vers un site situé sur la rivière et acheminé sur une barge, d'où il est livré tout le long de la côte Est et jusqu'à la péninsule de Floride.

Le GT205 est le premier crible multifréquence à avoir été commercialisé. Il a été lancé en 2015 par Astec. Les cribles multifréquences combinent la technologie des cribles inclinés et haute fréquence classiques pour créer un outil de criblage qui améliore la séparation des fines, selon Stephen Whyte, chef de produit Fast Trax et Global Track chez Astec.

Les cribles inclinés conventionnels fonctionnent en appliquant une vitesse plus faible (900-950 tr/min) et une course plus importante (1/4"-3/8") à l'ensemble du caisson de criblage afin de transporter le matériau vers le bas du crible et de maintenir une profondeur de lit constante. Cela applique jusqu'à cinq g d'énergie au matériau.  Les cribles à haute fréquence appliquent une vibration à haute vitesse (3 600-4 200 tr/min) directement sur le tamis afin d'améliorer la stratification et la séparation des matériaux.

Le crible multifréquence GT205 combine les deux théories de criblage pour produire une vibration unique en son genre qui applique une énergie de 15 g au fond du crible et crée un crible polyvalent prêt à s'adapter à toutes les applications. 

« Le crible multifréquence GT205 permet aux producteurs de traiter des matériaux plus fins et à plus forte teneur en humidité que les cribles conventionnels ne peuvent le faire, tout en fonctionnant à un angle inférieur à celui d'un crible à haute fréquence », a déclaré M. Whyte.

Barnes a déclaré que son équipe traitait généralement au moins 1 500 tonnes par jour dans les installations de criblage, ce qui leur permettait d'obtenir entre 800 et 1 000 tonnes de matériaux utilisables à acheminer vers l'installation de lavage. Ils conservent les 500 à 700 tonnes restantes de matériaux inutilisables dans la zone minière pour les utiliser à des fins de remise en état, au lieu de les transporter vers l'installation de lavage puis de les ramener directement.

« Ces gars-là poussent les machines à fond », a déclaré Gradwell. « C'est une machine robuste et résistante. Ces usines fonctionnent parfois 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Cette machine résiste à des températures très élevées, à des scénarios et des situations très productifs, et elle continue simplement à produire. »

Outre l'augmentation de la productivité et la propreté du matériau, M. Barnes a déclaré qu'il appréciait la conception simplifiée et la facilité d'entretien, ainsi que la garantie de disposer rapidement de pièces et de services.

« Le remplacement des tamis est vraiment facile. Je peux généralement prendre un novice, le mettre avec un vétéran, et ils apprennent très vite », dit-il. « Il ne faut pas des heures et des heures pour montrer à quelqu'un comment faire fonctionner la machine ou comment remplacer les tamis. »

« Il est également beaucoup plus facile de se procurer des pièces détachées que pour les autres machines que nous avons utilisées par le passé », explique M. Barnes. « Avec les autres machines, toutes les pièces provenaient de l'étranger, et nous devions attendre plusieurs semaines pour obtenir une simple pièce. Cela représentait une perte financière pour nous. La GT205 est fabriquée aux États-Unis et ses pièces sont facilement disponibles, ce qui est important pour nous, car les temps d'arrêt sont cruciaux. Nous avons également confiance en nos partenaires chez Stone. Si nous avons un problème, peu importe qu'ils soient en vacances ou non, ils sont toujours disponibles pour répondre au téléphone et résoudre le problème afin que nous puissions continuer à travailler. »