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Production de sable avec un concasseur VSI
Le sable concassé (sable artificiel) constitue la base de la production de béton et d'enrobés dans les régions où les ressources en sable naturel s'épuisent. Dans cet article, nous expliquons comment le concasseur à axe vertical (VSI) produit du sable et quel chiffre regarder lors du choix du modèle, à partir des valeurs techniques réelles de General Makina.
Comment fonctionne un VSI : projeter la pierre contre la pierre
Dans un concasseur à axe vertical, le matériau est alimenté par le haut au centre d'un rotor tournant à grande vitesse. Le rotor projette les fragments vers la périphérie sous l'effet de la force centrifuge ; ceux-ci se brisent en frappant soit les plaques d'enclume du bâti, soit le lit de matériau accumulé (principe pierre contre pierre).
Ce qui distingue ce mécanisme des autres concasseurs : la rupture se produit selon les plans de faiblesse naturels du fragment. Le résultat est une forme de grain proche du cube (cubique) — c'est exactement ce qu'exigent les cahiers des charges du béton. Les grains plats et allongés observés à la sortie d'un concasseur à mâchoires ou à percussion sont arrondis à l'étage VSI.
Limite d'alimentation : le chiffre le plus critique du VSI
Dans le tableau de la série VSI, la colonne à surveiller est la dimension d'alimentation :
| Modèle | Dimension du rotor (mm) | Matériau max. alimentable (mm) | Capacité (t/s) | Moteur (kW) |
|---|---|---|---|---|
| GNR 700 | 700 | 25-35 | 45~135 | 90-132 |
| GNR 800 | 800 | 40-50 | 55~160 | 132-160 |
| GNR 900 | 900 | 50-55 | 80~210 | 2 x 200 |
Même le plus grand modèle n'accepte que 50-55 mm. À titre de comparaison : l'ouverture du concasseur à mâchoires primaire GNRK 90 est de 900 x 650 mm, et la série à percussion secondaire DMK accepte jusqu'à 800 mm. Autrement dit, le VSI travaille en toute fin de chaîne et doit être précédé d'au moins deux étages de concassage. Il n'est pas possible d'alimenter directement le VSI avec le matériau venant de la carrière.
Double moteur : la particularité du GNR 900
Un détail passe souvent inaperçu dans le tableau : alors que les GNR 700 et 800 fonctionnent avec un seul moteur (90-160 kW), le GNR 900 est équipé de 2 x 200 kW, soit deux moteurs. Lorsque le rotor passe de 800 à 900 mm, la demande de puissance grimpe de 160 kW à 400 kW — près de deux fois et demie.
La raison tient à la nature de la production de sable : l'énergie nécessaire pour briser le matériau augmente à mesure que la taille des fragments diminue. L'étage sable est l'étape la plus énergivore d'une installation. Dans le calcul d'investissement, l'infrastructure électrique doit être dimensionnée en fonction de cet étage.
Alternative pour la forme cubique : le cubitiseur
Si l'objectif n'est pas le sable mais uniquement la correction de la forme des grains, la série cubitiseur accepte une alimentation plus large :
| Modèle | Rotor (mm) | Alimentation (mm) | Capacité (t/s) | Moteur (kW) |
|---|---|---|---|---|
| GNR K50 | 1000 x 750 | 120 | 45~80 | 45 |
| GNR K100 | 1550 x 1200 | 180 | 90~130 | 90 |
| GNR K110 | 1550 x 1800 | 210 | 160~250 | 160 |
La comparaison est claire : le cubitiseur accepte 120-210 mm alors que le VSI se limite à 25-55 mm. Le cubitiseur met en forme un matériau plus grossier et consomme moins de puissance (le K50 seulement 45 kW) ; le VSI, lui, produit la fraction fine et le sable. Les deux ne sont pas concurrents mais remplissent des rôles différents — dans de nombreuses installations, ils travaillent l'un après l'autre.
VSI mobile
Pour les installations destinées à être déplacées de chantier en chantier, le groupe VSI mobile est livré sur un châssis unique :
| Modèle | Dimensions de chargement L x L x H (mm) | Poids (kg) | Capacité (t/s) |
|---|---|---|---|
| GNR-MVSI 900 | 4100 x 16200 x 4500 | 42.000 | 90~180 |
| Tertiaire mobile (machine à sable) | 3000 x 16000 x 4500 | 38.000 | 60~250 |
En comparant le GNR 900 fixe au MVSI 900 mobile, la capacité descend de 80~210 à 90~180 t/s — sur un châssis mobile, l'alimentateur et le convoyeur partagent la même plateforme, ce qui abaisse un peu la limite supérieure. Le gain se situe dans le temps d'installation.
L'ordre à suivre pour choisir un modèle
- Quelle est votre dimension d'alimentation ? 25-35 mm : GNR 700 ; 40-50 mm : 800 ; 50-55 mm : 900. Au-dessus de cette limite, un étage tertiaire est d'abord nécessaire.
- Tonnage horaire visé ? Regardez les plages 45-135 / 55-160 / 80-210 t/s.
- Infrastructure électrique ? Le GNR 900 a deux moteurs (2 x 200 kW) — vérifiez la capacité du transformateur.
- Objectif : du sable ou de la forme ? Si seul le grain cubique est recherché, le cubitiseur peut être plus économique.
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