I)- Prsentation de la socit MULTICERAME:

1) - Historique:

MULTICERAME est une socit SARL qui sise Berrechid dmarre en 2006, qui se veut telle une plate forme internationale spcialise dans la fabrication et la commercialisation dun carrelage de prestige base de pte rouge.Lobjectif de MULTICERAME est de satisfaire les attentes du march de revtement haut standing, en produit de qualit, fiable, innovateur et haut de gamme.

2-Fiche signaltique:1. Dnomination Sociale : MULTICERAME1. Forme Juridique : Socit SARL1. Nationalit : Marocaine 1. Capital Social : 100.000.000 DH1. Chiffre daffaire : 300 MDH1. Sige social et usine : Km 4, route de Khouribga 1. Superficie : 11Ha Date de Cration : 2006 Activit : Production carreaux Mur/Sol Capacit : 24.000 m/Jour Effectif : 285 personnes Label : NM ISO 13006, ISO 9001V2008, ISO 14001 et OHSAS 18001 C.N.S.S : 6729670 Banque : BMCE, BMCI, BP, BCM, WB March : March national Principaux distributeurs : CERABATIM, IBNOU BACHIR Casablanca Patente : 55860743 Tlphone :( 212)522713370/71 Fax :(212)0522337456 E-mail :contact@multicerame.com

3)- Domaine dactivit:

Lactivit principale de la socit MULTICERAME consiste la production et la commercialisation des carreaux cramiques.MULTICERAME dtient une gamme trs riche et trs diversifie de carreaux cramique pour le mur et pour le sol. Le carreau de murfabriqu en mono poreuse Le carreau de sol fabriqu en mono cuisson. 3)- Organigramme de la socit MULTICERAME:

Directeur GnralDirecteur commercialDirecteur Technique Responsable FourResponsable Maintenance Responsable PresseResponsable ProductionResponsable PDEResponsable PDMResponsable R-HContrleur gestionResponsable informatiqueResponsable qualitResp. Labo ArtistiqueChef comptable

II)- Procd de fabrication:

Stockage de la matire premirePrparation de la formuleBroyage par voie humideStockage de la barbotineAtomisationStockage de la poudre dans les silosMise en forme des carreaux par pressageEmaillage et srigraphie/InjectionCuisson dans un four rouleaux bicanalTriage et emballage Figure1 : Procd de fabrication des carreaux chez MULTICERAMESchage Argile rouge Argile violette Sable Chaux Prparation des maux et couleurs MONOCUISSONCARREAUXSOLMONOPOREUSECARREAUXMURRControl Produit Fini

I)- Prparation de la matire premire:

1-1) Prparation de la formule:

Pour la confection de la pte, lindustrie cramique fait appel des matires premires trs varies qui peuvent tre classes en trois catgories qui sont: Matires plastiques. Matires dgraissantes. Matires fondantes. En gnral, les matires premires utilises dans la prparation du tesson des carreaux cramiques MULTICERAME sont: les argiles violettes et rouges (matires plastiques), le sable (matire dgraissante), la chaux (matire fondante) et la casse (en cas de besoin), la composition de la formule diffre selon s'il s'agit des carreaux de mur (monoporeuse) ou de sol (monocuisson).

Pour la formule monoporeuse: On utilise: Les argiles rouges; Les argiles violettes; Le sable; La chaux.

Pour la formule monocuisson On utilise: Les argiles rouges; Les argiles violettes; Le sable.

Ces matires sont soumises un contrle dhumidit et de calcimtrie pour corriger la formule.

La calcimtrie: Elle est base sur la mesure du volume de gaz de CO2 libr par le CaCO3 comme rsultat de l'attaque de HCL dilu:

CaCO3 + 2HCL CaCL2 + H2O + CO2

Les calculs stchiomtriques montrent que 1g de CaCO3 libre 224 cm3 de CO2 25 C et 750 mmHg, le pourcentage de CaCO3 est donn par la formule suivante:

% de CaCO3 = 100 *V* K / m

Avec : V: volume lu sur la graduation de la burette (ml). K: facteur d'ajustement qui est gale 0,9 la temprature ambiante. m: masse de lchantillon en gramme.

L'humidit : C'est le pourcentage de H2O que l'on obtient aprs avoir scher une masse (5g) de la matire, elle est donne par la formule suivante: % Humidit = 100 *(masse initiale masse sche)/ masse sche

Les diffrentes matires sont mises dans des trmies de stockage, une fois peses elles se dirigent vers la trmie PDM qui alimente le broyeur.

1-2) Broyage: Cest une opration qui sexcute dans des broyeurs qui fonctionnent par frottement, crasement et percussion. Il sagit en effet de produire partir des matires premires transportes et de leau sans oublier les dfloculants, une suspension Figure 2: Tambour broyeur

appelle la barbotine. Celle-ci est caractrise par un ensemble de paramtres quil faut respecter; notamment: la densit, la viscosit et le refus. Le mlange des matires premires est broy l'eau mlange avec le dfloculant dans un broyeur qui travaille en continue, ce broyeur est constitu de deux chambres, chaque chambre est remplie de billes d'alumine servants comme des corps broyants, la premire chambre contient des billes de 60 mm de diamtre alors que la deuxime contient des billes de 30mm. Le remplissage du broyeur se fait de telle sorte que le niveau vide soit de 10%, puis on ajoute les matires broyer avec la quantit adquate deau et de dfloculant, lensemble (corps broyants et matires broyer) ne doit pas dpasser 90% du volume total du broyeur. Le broyage consiste en la rduction des dimensions d'un compos solide dans un rapport entre/sortie bien dfini. Il peut se faire par voie sche ou par voie humide. Cest cette dernire technique qui est utilise MULTICERAME.Le broyage ltat humide prsente plusieurs avantages par rapport au broyage en sec: Facilit dlimination des impurets des matires (pierre, bois,); Meilleure sparation des grains; Produit obtenu plus homogne; Consommation moindre dnergie. Lorsque la barbotine sort du broyeur, elle passe dans un tamis, puis elle se pompe d'autres tamis 2 toiles de 110 m pour enlever le refus ensuite elle passe travers un tamis de 60 m avant de se diriger vers un defereseur pour enlever le fer. A ce moment on effectue des contrles de densit, de viscosit et de refus. Aprs ces contrles la barbotine est pompe et stocke dans des cuves souterraines (MULTICERAME dispose de 6 cuves souterraines, trois pour la barbotine destine la monocuisson et trois pour la monoporeuse.), elle est maintenue sous agitation dans la cuve de service pendant un certain temps appel temps de vieillissement. Cest le temps ncessaire pour atteindre lhomognit de la barbotine, cest dire pour que ses paramtres physico-chimiques soient identiques en tout points du mlange. La barbotine est dite alors stable et peut tre utilise dans ltape d'atomisation.

1-3) Atomisation:

Latomisation ou la pulvrisation est un processus qui permet de transformer une barbotine en vue d'obtenir une poudre. La barbotine stocke dans les cuves est achemine vers latomiseur grce des pompes membranes aprs son passage par des tamis. Elle est pulvrise la sortie des buses lintrieur de latomiseur sous forme dun brouillard .Ce brouillard est soumis un contre courant dair chaud (de 450 500 C) ce qui permet de le scher en grande partie et de rcuprer en bas de latomiseur la poudre atomise. Figure 3: Atomiseur Les particules trs fines sont aspires par des ventilateurs et dgages soit sous forme de fums vers lextrieur travers la chemine, soit sous forme de poudre rcupre par les cyclones, qui permettent aussi lhomognisation de la chaleur dans toute la chambre. Les particules grossires tombent directement dans le fond de la chambre, lensemble des grains grossiers et fins est achemin vers les silos de stockage laide des bandes transporteuses, le stockage dure au moins 24 heures avant le pressage, pour lhomognisation de lhumidit( 4-5%).La poudre atomise subit les contrles suivants: Mesure de la granulomtrie. Mesure du taux dhumidit. Mesure de la calcimtrie.2) - Pressage:

La mise en forme des carreaux cramiques est ralise par pressage de la poudre dans des moules laide dune presse hydraulique. Le pressage s'effectue en deux tapes:

Premier pressage: permet de chasser lair pig entre les grains et de donner la forme dsire aux carreaux. Deuxime pressage: permet la compactation finale des carreaux. La poudre, rpartition granulomtrique et teneur en eau bien dfinies, obtenue lors de l'atomisation est injecte dans les moules qui lui donnera le format dsir pour obtenir un carreau de compactation approprie.Le carreau cru ainsi obtenu a une rsistance qui lui permet d'tre transport et de passer aux diffrentes tapes de fabrication.Le ramasseur de presse a la fonction de rceptionner les carreaux qui sortent des moules de la presse, de les parachever, basculer, brosser puis de les envoyer la phase de schage. Figure 4: Image d'une presse A ce niveau on effectue les contrles : De la granulomtrie; Du taux de H2O; Du taux de CaCO3; De la densit apparente; Des piges; De la rsistance la flexion.

3) - Schage:

Les produits crus , cest--dire nayant pas encore subi de traitement thermique, doivent perdre une bonne part de leau quils contiennent avant dtre cuits. En effet, la ralisation dune cuisson dun produit cramique cru conduit un risque plus grand de fissuration et dclatement de la pice cramique.

Dune faon gnrale, le schage des carreaux est ralis progressivement en contrlant deux paramtres primordiaux : la temprature et le degr dhumidit du milieu du schage. Ce dernier s'effectue dans des schoirs dans lesquels les produits progressent lentement dans des zones possdant des caractristiques de temprature et dhumidit bien spcifiques. Un cycle de schage dbute toujours par une atmosphre chaude et trs humide qui permet une vaporation aise de leau contenue dans largile avec des tensions internes faibles au niveau de la structure solide. Le schage des pices doit tre minutieusement contrl pour viter les fissurations, les retraits diffrentiels importants et les distorsions des pices. Le rle du schage est daugmenter la rsistance la flexion du carreau pour quil puisse parcourir la ligne dmaillage.Les contrles effectus ce niveau sont: La mesure du taux de H2O rsiduel; Le contrle du poids; Le contrle des piges; La mesure de la rsistance la flexion.

Figure 5: Schoir utilis chez MULTICERAME4) - Emaillage:

Les carreaux sortent du schoir avec une temprature de 90 100 C, passent la ligne dmaillage et de coloration, cette tape reste extrmement importante, car cest elle qui va donner laspect externe des carreaux. Les carreaux subissent plusieurs applications ce niveau, dabord lengobe puis lmail et en fin le dcor.

4-1) -Lengobe: Cest une barbotine prpare avec (des frittes, kaolin, zirconium, nphline), son rle est de masquer la couleur rouge du tesson, de corriger sa surface en la rendant plus lisse et dassurer ladhsion email-tesson. 4-2)-Lmail: Cest un mlange de frittes (produits silicats vitreux obtenus par fusion dun mlange de divers minraux ou de composes chimiques, aprs refroidissement en aboutit des verres complexes constitus de plusieurs oxydes), de matires complmentaires (kaolin), dadditifs et deau. Le rle de lmail est de rendre les surfaces lisses et plus agrables visuellement et d'amliorer de faon notoire de nombreuses proprits techniques importantes du produit mailler (par exemple, sa rsistance mcanique, sa rsistance aux produits chimiques).

Figure 6: Cloche remplie dmail4-3)-Les ptes colorantes: Les ptes colorantes sont constitues partir des bases micronises qui peut trede diffrents types, ces bases sont rajouts des colorants (forms de divers oxydes tels que: les oxydes de fer, de zinc, de cuivre,) et de lhuile polymre ou srigraphique.Les divers composs de la formule (colorants + la base micronises + les huiles) sont introduits dans un malaxeur pendant un certain temps jusquau homognisation.

Figure 7: Application de type polymre

Dans la ligne d'maillage, des convoyeurs de mme vitesse transportent les carreaux qui passent par plusieurs tapes pour devenir des carreaux maills, colors et dcors. Ces tapes sont: Grattage: sert corriger les extrmits du carreau; Les rfleuses: brossent les extrmits du carreau; Les souffleurs: nettoient la surface du carreau; Larrosage: remplit les cavits existant dans le carreau cru en plus il permet de refroidir le carreau; Les cloches: contiennent deux applications lengobe et lemail; Les disques dbarbage: brossage de lmail restant sur les deux cts opposs du carreau aprs les deux applications des cloches; Les fixateurs: utilisent la colle cramique pour fixer les couleurs sur lmail. Ils se trouvent gnralement avant chaque utilisation de couleurs, mais dans le cas de plusieurs srigraphies ou polymres on supprime quelques une pour viter de trop mouiller le carreau avec la colle; Les machines srigraphiques ou de polymres donnent des carreaux jumeaux dans leurs dessins et couleurs. Pour la ligne dmaillage il faut contrler les paramtres suivants: La densit; La viscosit; Le grammage: lpaisseur dmail dpos qui doit tre rgul et adquat.

5) Cuisson:

La cuisson permet de consolider thermiquement une cramique en un corps dense compos de grains fins et uniformes. On l'associe rgulirement une agglomration ou une densification des particules de la cramique. Une cuisson conventionnelle est accomplie environ deux tiers de la temprature de fusion des matriaux pression atmosphrique. Elle a lieu dans un four gaz, constitu des zones suivantes:5-1)- Zone de schage:

Cest la premire zone du four o le processus de cuisson commence. Dans cette zone il y a dgagement de leau interstitielle ou leau libre qui remplie les espaces libres entre les particules et dans les pores une temprature T = 200C ce qui conduit au rapprochement des particules et par consquent le phnomne du retrait, cette zone est chauffe partir de la rcupration dune partie de lair chaud de la zone de prchauffage.5-2)- Zone de prchauffage:

La temprature lintrieur de cette zone est comprise entre 450 et 980C avec une dpression voisine de -0.15 mbar afin de dgager les diffrentes vapeurs.Dans cette zone on assiste: Au dgagement intgral des eaux zolothiques rsiduelles; Elimination des matires organiques prsentes dans les argiles par combustion; Transformation des silicates aprs dshydrations.

Cas des kaolinites:

Aprs dpart de leau de constitution entre 500C et 800 C: 2SiO2,Al2O3,2H2O 2SiO2,Al2O3+ 2 H2O (Kaolinite) (Mtakaolinite)

La mtakaolinite se transforme entre 800 et 950C en mulilite et silice amorphe: 3(SiO2,Al2O3) 2 SiO2,3Al2O3 + SiO2 (mulite) (silice amorphe)

Transformations allotropiques: Transformation du quartz 573C: Quartz Quartz

Avec une augmentation du volume de lordre de 0.8. Dcomposition des carbonates: Carbonate de calcium:

CaCO3 CaO + CO2entre 700C et 920C

Carbonate de magnsium:

MgCO3 MgO + CO2 700C Le dpart de toutes ces matires engendre la formation des pores dans les carreaux, ce qui rend ce dernier plus fragile, et pour chaque dpart, une monte de la temprature le long du four doit tre bien adapte, si non une rupture du carreau pourrait avoir lieu suite une choc thermique.5-3) - Zone de cuisson:

La temprature dans cette zone est comprise entre 1120C et 1160.On assiste des ractions physico-chimiques dans le carreau prchauff, tels que le dveloppement dcoulement visqueux, la diffusion et les dgagements gazeux possibles. Ainsi partir de 1000C il apparat une phase liquide plus ou moins importante permettant de coller les granulats du carreau poreux les uns aux autre. Cette agglomration entrane une diminution de la porosit ouverte sous laction de la chaleur, cest lopration de frittage.

5-4) Zone de refroidissement: Il seffectue selon trois tapes: 5- 4-1)- refroidissement rapide:

Cest une sorte de trempe du produit fritt qui consiste figer les structures cristallines selon une texture approprie.Il seffectue selon deux tapes successives tout en diminuant la temprature 650C. La premire tape est le refroidissement rapide directe par injection de lair frais directement sur les carreaux. La deuxime tape est le refroidissement rapide indirecte qui consiste un change de chaleur entre la zone en question et lair frais travers des carreaux traversant la zone. 5- 4-2) - Aspiration contrle: Elle assure un refroidissement lent et progressif qui permet lvolution des transformations allotropiques rversibles:

Quartz Quartz

5-4-3) - Refroidissement final: Il est effectu par des ventilateurs installs laval du four permettant de toucher les carreaux la sortie du four. Figure 8: Vue densemble du four rouleaux

Figure 9: Diffrentes phases dune cuisson

Contrles effectus aprs la cuisson: Contrle des piges pour valuer le retrait; Contrle de labsorption deau ; Contrle de la rsistance flexion; Contrle de la planit; Contrle de la perte au feu.

6) - Triage:

Cest lopration finale du procd de fabrication des carreaux, elle consiste contrler la planit, la dimension ainsi que laspect des carreaux.Ce service dispose de plusieurs machines automatiques qui assurent l'acheminement du carreau de sa sortie du four jusqu' son emballage. Ce service est divis en plusieurs units: Le testeur: vite le passage des carreaux en cas de choc thermique.

contrle de nuance: trois nuances sont donnes:normal (carreaux tmoins), claire et fonce. table de trieuse: contrle de la nuance des carreaux et les dfauts majeurs au niveau de l'aspect gnral des carreaux. Appareil calibre/plannar: Contrle des dimensions des carreaux; ainsi que le contrle de la concavit et de la convexit des carreaux, par rapport au seuil install dans l'appareil.Le triage du produit fini permet de slectionner la production en quatre catgories: Premier choix: choix commercial Deuxime choix: choix conomique Troisime choix: choix dclass La casse.

Figure 10: Mise en palette du produit fini