Filtration des encres: un exemple pour mieux filtrer l’encre magnétique

Cette société fabrique des encres magnétiques et supports magnétiques et optiques. Ces derniers sont incorporés dans des cartes à puces, des tickets, des cartes de transport ou utilisés pour réaliser des supports d'enregistrement sonore de haute qualité qui sont utilisés par des studios de cinéma ou des laboratoires scientifiques. Les procédés de fabrication mis en oeuvre pour leur élaboration font intervenir plusieurs étapes de filtration.

Le client souhaitait minimiser ses coûts de production liés à la filtration de l'encre magnétique. Il utilisait une technologie certes fiable, mais coûteuse pour la filtration de l'encre notamment lors de sa dépose sur le support rouleau. Dans le process de fabrication, la dépose de l'encre est une étape clé car cette encre ne doit pas être polluée par la présence de particules. La filtration de l'encre réalisée doit être constante dans le temps et durant toute la phase de préparation du rouleau, soit 1h30. Côté filtration, il s'agit d'un défi de taille, l'encre magnétique étant particulièrement visqueuse (200 à 300 cP) et très chargée en impuretés ce qui implique une haute qualité et une certaine spécificité des matériels de filtration à mettre en place.

La viscosité élevée de cette encre et les solvants intervenant dans sa composition (toluène et xylène) nous ont conduit à proposer à notre client une cartouche filtrante composée de nylon. Le nylon présente en effet une bonne résistance chimique à ces 2 solvants, contrairement par exemple au polypropylène. Nous n'avons pas retenu le recours à des cartouches filtrantes bicomposants associant polyéthylène et polypropylène. En effet, si cette configuration en fibres imbriquées permet de rigidifier la cartouche filtrante et donc de travailler plus facilement sur des produits très visqueux, elle présente l'inconvénient de diminuer le volume de vide du filtre, ce qui limite ses capacités de rétention et augmente, à débit égal, les pertes de charge.

Notre solution permet à l'inverse de disposer d'une cartouche filtrante dotée d'un grand volume de vide, capable de retenir une grande quantité de particules sans colmatage. Le seuil de filtration retenu permet d'assurer une filtration de qualité avec une durée de vie accrue pour le filtre.

Les essais réalisés ont montré que notre solution offrait une filtration efficace et continue durant le la dépose. Au démarrage, la perte de charge était de 0,2 bar pour finir à 0,28 bar 12 h plus tard, sans aucune dépose significative de particules sur les rouleaux. D'autres essais vont être réalisés pour l'élaboration d'autres encres, avec le même type de cartouche filtrante.