Les déchets sont réceptionnés, pesés et contrôlés. L'alimentation de la chaîne de tri peut alors commencer. Celle-ci s'effectue à l'aide d'un engin mécanique : pelle à grappin, chargeur à godet, chariot équipé d'une pince… Il y a encore une dizaine d'années, la technique générale consistait à « saupoudrer » 2 à 3 m3 de matière sur un convoyeur, puis sitôt les produits entraînés sur le tapis, à recommencer. « Non seulement cela monopolisait l'engin à temps complet, mais en plus, cette tâche pouvait s'avérer complexe car il faut beaucoup d'expérience pour ne pas verser trop ni trop peu de matière sur le tapis… », note Denis Lachambre, chef de projet au sein de société Iris. Cette PME de dix personnes installée depuis 1994 à Brive la Gaillarde, conçoit en interne différents équipements d'alimentation et de convoyage pour tous les champs d'applications : collectes sélectives et OMR, DIB, mâchefers, compost et déchets organiques… « Nos convoyeurs, trommels et planchers mouvants sont réalisés à partir de nos propres plans par des sociétés partenaires », précise-t-il. En qualité d'ensemblier-concepteur d'unités clés en main, Iris intègre également des machines d'autres marques.
Les fabricants spécialistes des trémies d'alimentation et autres matériels dédiés à la préparation, régulation, dosage, convoyage, stockage des flux… sont, selon la catégorie de matériels, plus ou moins nombreux : beaucoup de monde pour les convoyeurs, très peu pour les ouvre-sacs ! Certains proposent des gammes très complètes qui couvrent toute la palette d'équipements nécessaires à ces opérations. C'est le cas de Matthiessen Engineering, à Besançon, filiale du fabricant allemand Matthiessen Lagertechnik. Ses trémies d'alimentation et de dosage et ses ouvre-sacs en particulier sont plébiscités dans les centres de tri. Tout en commercialisant les machines de conception et fabrication de sa maison mère, la filiale France développe via son bureau d'études, de nouveaux équipements adaptés aux spécificités du marché français tels ce mini ouvre-balles, dont un premier modèle a été installé, en tête d'une ligne de traitement, chez un recycleur de plastiques…
Autre fabricant allemand très actif sur ce marché, BRT – Better Recycling Technology, avec des références fameuses comme son ouvre-sacs schlitz-o-mat (plus de 370 machines vendues dans le monde depuis 1995), sa trémie d'alimentation et de dosage dos-o-mat, ses convoyeurs à fonds mouvants carg-o-mat… Ces produits sont distribués en France par Vannier Tri Solutions à Péronne. On citera aussi Hartner, dont les équipements de stockage dosage (trémies et ouvre-sacs) sont commercialisés en France par la société Greenpro (Ostwald, Alsace). La liste n'est pas exhaustive ! À l'instar d'Iris, les ensembliers présents en France – Néos, Aktid, Ebhys, Vauché, Hofmann, etc… –, intègrent ces matériels spécifiques et développent parfois en interne certains équipements.
Alimenter et réguler les flux
Ces dernières années, la mécanisation a fait son bonhomme de chemin dans les centres de tri et l'une des tendances observées est le recours, pour alimenter la chaîne, à des trémies de stockage tampon (sorte de grands réservoirs). L'objectif est de générer une autonomie d'alimentation de 20 à 30 minutes – cela libère l'engin de manutention pour d'autres tâches comme la réception des déchets entrants en particulier – et surtout d'assurer une régulation homogène des produits sur les équipements en amont. Le dimensionnement des trémies est forcément fonction de la capacité de traitement des centres. « Il faut compter 20 à 30 m3 pour un centre de tri de 10 000 à 20 000 tonnes/heure », indique Denis Lachambre, d'Iris. « Les centres les plus modernes que nous avons réalisés ces dernières années sont tous équipés de trémies d'alimentation autonomes de 20-30 minutes montées sur pesons », complète Stéphane Vauché, le P-DG de la société ardennaise Vauché, l'un des principaux fabricants français d'équipements pour les centres de tri (Vauché développe ses propres convoyeurs, fonds mouvants et ouvre-sacs) et concepteur d'installations clés en main. Les systèmes de pesage dynamique (des pesons placés sous la machine et un miroir concave situé juste au-dessus de la trémie permettent de connaître le débit), constituent une avancée confirmée par les autres ensembliers interrogés.
« Proscrire les creux et les bosses », « contrer le phénomène montagne-vallée » : chaque équipementier-ensemblier a son image favorite pour évoquer l'importance de la régularité du flux ! Les trémies dîtes doseuses ou de dosage, qui trouvent de plus en plus leur place dans les centres récents, sont dotées d'un dispositif de régulation. Cela peut être un tambour horizontal, placé à la sortie de la trémie ou bien de petits rouleaux « écrêteurs », ou encore plusieurs petits tambours ou encore de petites fourches… Les constructeurs déclinent différents systèmes avec un but commun : étaler au mieux les produits. Si de nombreux centres n'ont pas encore d'équipements de régulation, on observe une augmentation sensible des demandes d'automatisation en la matière, notent nos interlocuteurs. « Il y a encore une décennie, on vous suspectait de vouloir vendre une machine à tout prix quand vous proposiez d'ajouter des équipements de ce type, maintenant ceux-ci constituent l'état de l'art », s'amuse Winfrid Rauch, gérant de Matthiessen France et de Manufacture, à Besançon.
Au cas par cas
Dès lors qu'une partie de la collecte se fait en sacs dans la majorité des centres de moyenne et grande capacité, un ouvre-sacs est associé à la trémie, qui là encore peut prendre différentes formes selon les constructeurs. Cet ouvre-sacs associé à la trémie joue alors un rôle de régulation. « Mais rien n'empêche de compléter une trémie ouvre-sacs avec un petit régulateur de couches », note Stéphane Vauché pour qui « ce petit appareil peu onéreux par rapport au gain qu'il peut générer sur la durée est utile, même lorsque l'ouvre-sacs fait bien son travail. Il garantit le débit et nous l'intégrons dans 90 % de nos réalisations », indique t-il. « Pour les centres à partir de 10 tonnes/heure, on propose souvent une trémie d'alimentation doseuse adaptée à 90 % du gisement et une trémie avec un ouvre-sacs. Pour de plus petites installations, on peut avoir une trémie avec un ouvre-sacs débrayable qui sert aussi de régulateur de débit », explique Franck Lafontaine, responsable du service communication chez Néos. Cet ensemblier ancré à Beaune (30 personnes en Bourgogne) fabrique, entre autres, une grande variété de convoyeurs, ainsi que des trémies doseuses. Tous les équipementiers et ensembliers s'accordent sur un point : il n'existe aucune recette toute faite. « Chaque installation nécessite une réflexion au cas par cas », insistent-ils.
Convoyeurs et fonds mouvants alternatifs
Les convoyeurs chargés d'assurer la liaison entre les différentes machines sont indispensables. La manière dont ils sont dimensionnés et agencés participe largement à la régulation et à la fluidité de l'ensemble. « Pas de règle générale, tout dépend des produits manutentionnés », soulignent nos différents interlocuteurs. Ainsi, les corps creux plastiques sont réputés plus faciles à réguler que les papiers. « Pour les cartons, on évitera les angles droits (risques de bourrages), alors qu'à l'inverse, pour les bouteilles plastiques, faire prendre des angles droits permet de gagner en longueur de convoyeurs », détaille Denis Lachambre. Il existe différents types de convoyeurs en usage dans les centres de tri. Ceux à bande caoutchouc sont très répandus. On distingue les convoyeurs montés sur des stations avec des rouleaux intermédiaires et ceux à sole de glissement (la bande vient glisser sur un assemblage de tôles entre deux tambours d'entraînement). Ces derniers sont bien adaptés à des produits légers et encombrants et utilisés entre autres pour les tables de tri. Les convoyeurs sont dotés de bande plate ou en auge (la bande est déformée sur sa partie supérieure pour contenir le produit au centre du tapis), le choix étant très lié à la nature du produit transporté. Les convoyeurs à bande et chaînes, dont l'entraînement se fait avec deux rangées de chaînes, forment une autre catégorie. L'effort de traction est bien plus fort et ce type de convoyeur peut supporter des charges plus lourdes. Voilà pourquoi on les trouve à l'alimentation de la chaîne ou de la presse à balles. Si les techniques sont bien maîtrisées, les fabricants continuent d'améliorer leurs matériels, comme en témoigne la société Vauché, qui a récemment mis au point un nouveau convoyeur « transporteur à bande universel », modulaire, très robuste et susceptible de s'adapter à une multiplicité de produits. Les planchers mouvants ou fonds mouvants sont destinés au stockage dynamique des matériaux et des applications industrielles les plus diverses. Constitués de lames métalliques, ils permettent d'avoir un volume de stockage important. Ils trouvent place dans les centres de tri, essentiellement ceux de grandes capacités, en différents endroits : alimentation de la chaîne de tri ou sous la plateforme de tri, juste avant la presse à balles, stockage des JRM ou stocks tampons pour recharger les semi-remorques à la sortie, au fond des alvéoles de stockages des produits triés… Quelques fabricants s'illustrent sur ce segment. Legras Industries (trois sites de production à Epernay, en Champagne), le grand spécialiste des semi-remorques à fonds mouvants alternatifs (FMA) pour le transport du vrac et de produits divers, a été l'un des premiers constructeurs au milieu des années 80 à développer des fonds mouvants stationnaires pour les applications dans les centres de tri. Depuis, d'autres – Vauché, Iris, Matthiessen, entre autres – se sont fait leur place sur ce marché de niche. Enfin, avec la création de centres de tri de très grandes capacités et fortement automatisés, les questions de maintenance préventive et d'entretien ont pris plus d'importance que par le passé. Les machines étant par ailleurs extrêmement sollicitées, l'adage « mieux vaut prévenir que guérir » doit être sérieusement appliqué !