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Les treuils et palansBBI N° 138 - Oct. 16
De nouveaux défis à relever

Faisant partie des équipements de levage, treuils et palans permettent de soulever, déplacer, transporter et lever des charges importantes et sont utilisés dans tous les secteurs d’activité. S’inscrivant parmi les solutions susceptibles de réduire les manipulations inutiles dans l’entreprise, ces équipements font aujourd’hui l’objet de l’attention des services santé et sécurité au travail. Ce qui suppose de la part des distributeurs une connaissance de l’application à laquelle est destiné l’appareil, en fonction notamment du lieu, de la fréquence et de l’intensité d’utilisation.

Si dans les esprits, la différence fondamentale entre le palan et le treuil est le sens de la force appliquée pour déplacer une charge, à la verticale pour le palan et à l’horizontale pour le treuil, cette distinction n’a plus toujours lieu d’être aujourd’hui. D’ailleurs, treuils comme palans doivent répondre à la norme levage, qui s’applique aux équipements apportant un changement de niveau significatif à une charge.

Ainsi, si tous les treuils peuvent tirer une charge, la majorité des équipements peuvent également faire du levage, dès le moment où ils disposent des éléments de sécurité inscrits dans la norme NF EN 14492-2+A1. Selon Huchez, fabricant français et figure de référence sur le marché du treuil, 70% des ventes de treuils concernent aujourd’hui le levage, dans l’industrie comme dans le bâtiment. De leur côté, lorsqu’ils sont équipés d’un carter rotatif, les palans autorisent également la traction.

De conception très différente, les deux équipements répondent toutefois rarement aux mêmes applications. C’est donc avant tout en cernant les besoins de l’utilisateur, en fonction de la nature de l’application, de l’environnement dans lequel elle a lieu (intérieur-extérieur, température, humidité, espace disponible), de la fréquence et de l’intensité d’utilisation, que le choix de l’un ou de l’autre sera déterminé.

Chacun sa conception du levage

Appareil de levage suspendu, le palan est toujours installé en hauteur et utilisé pour le déplacement vertical de charges à l’aide d’un système de poulies. Il est doté d’un mécanisme de transmission du mouvement constitué de deux groupes, l’un fixe, l’autre mobile, contenant chacun un nombre variable de poulies et d’une chaîne ou un câble qui les relie. Ce mécanisme sert à démultiplier l’effort nécessaire pour rapprocher les deux groupes de poulies. Le taux de démultiplication du palan est mesuré par le nombre de brins, c’est-à-dire le nombre de passages que fait la chaîne entre les deux groupes de poulies. L’effort nécessaire au final est divisé par le nombre de brins, tandis que la longueur de chaîne à tirer pour rapprocher les groupes de poulies est multipliée d’autant. L’entraînement de la charge peut être manuel ou motorisé.

Par ailleurs, le palan n’est pas mobile, à moins qu’il soit installé sur un chariot de suspension et suspendu à une poutre, un pont roulant, un portique, une potence, un monorail ou toute autre structure permettant le déplacement du chariot de suspension. Pour pouvoir lever ses charges, il doit être équipé d’accessoires de gréage, tels les crochets, chaînes, cordages, élingues, palonniers, pinces, grappins, aimants et autres ventouses de levage.

Le treuil, quant à lui, est un dispositif mécanique permettant de commander l’enroulement et le déroulement d’un câble, d’une chaîne ou de tout autre type de filin destiné à porter ou à tracter une charge. Prenant la forme d’un cylindre horizontal autour duquel s’enroule ledit câble, il inclut généralement un dispositif de démultiplication de l’effort, soit au niveau de la motorisation, soit par l’utilisation d’une ou plusieurs poulies. S’installant en position fixe, en applique au mur ou au sol, le treuil autorise de nombreuses possibilités. Son câble peut effectivement sortir dans des angles différents, d’où une grande polyvalence d’applications.
Alors que le palan excelle dans le levage à 90° (sauf dans le cas d’un carter rotatif), le treuil peut donc exercer sa force dans de multiples directions, de 0 à 360°. Néanmoins, si les treuils de levage peuvent effectuer des opérations de levage et de traction, les treuils de traction, de moins en moins nombreux donc, se contentent de la fonction de halage. Par ailleurs, si une hauteur de levage importante est requise, le treuil aura souvent l’avantage sur le palan dont la hauteur de levage dépasse rarement une quinzaine de mètres en standard. Grâce à son câble enroulé autour du tambour sur une ou plusieurs couches, le treuil peut atteindre une hauteur de levage de cent cinquante mètres, voire plus. Cela dit, dans l’industrie, les longueurs de câble nécessaires exigées sont rarement de l’ordre de 200 ou 300 mètres. Ce qui a incité certains fabricants à concevoir des modèles dédiés à ce secteur d’activité avec des longueurs de câble ne dépassant pas les 50 mètres, au profit de tambours plus compacts, de moteurs plus petits et donc d’un prix réduit en conséquence.

Le treuil manuel en baisse

Le marché du treuil est composé de deux grandes familles de produits, les appareils manuels et les appareils motorisés.

Répondant à des utilisations plus ponctuelles requérant moins de spécifications que les modèles électriques, les treuils manuels s’inscrivent dans un marché devenu très concurrentiel avec l’arrivée de nombreux produits de sourcing asiatique que l’on retrouve notamment sur le marché du bricolage. Disposant selon les équipements d’une capacité de cent kilos à trois tonnes en levage mais pouvant atteindre jusqu’à dix tonnes en traction, le treuil manuel évolue vers l’ergonomie et la lutte contre les troubles musculo-squelettiques, avec l’apparition, ces dernières années, de modèles dotés d’un moteur léger qui soulage évidemment l’utilisateur d’un mouvement de manivelle fatigant et fastidieux, notamment lors d’une grande course. Ces treuils manuels motorisés, une expression que le fabricant a conservée volontairement pour bien faire comprendre qu’il s’agit d’un équipement destiné à remplacer un treuil manuel pour la même fonction, en 150 kg et 350 kg, bénéficient également d’un coût moins élevé qu’un petit treuil électrique et des dimensions plus compactes.

Évidemment, plus les tonnages sont élevés, moins le treuil manuel se justifie. Selon les statistiques du Cisma, bien que le treuil manuel représente encore l’essentiel des ventes, avec 4 220 unités en 2015 contre 1213 pour les treuils motorisés, la tendance lui semble irrémédiablement défavorable. Sur premier semestre 2016, les ventes de treuils motorisés progressent ainsi de 13,6% face à un treuil manuel qui régresse de 9,2%.

Le treuil électrique gagne du terrain

Qui dit treuil motorisé, dit le plus souvent treuil électrique même si des versions existent en moteur hydraulique et, plus rarement, pneumatique. Traditionnellement, le treuil hydraulique est utilisé dans l’univers off shore par exemple ainsi que pour la traction des camions. Il existe aussi des moteurs essence ou diesel pour les treuils de chantier.
Globalement, ce marché, petit en volume, se décline en de nombreuses niches, pour s’adapter spécifiquement aux besoins de l’utilisateur. Disposant de capacités allant de 150 kg jusqu’à 35 tonnes en standard, le treuil électrique se décline en divers modèles répondant à des besoins allant jusqu’à deux tonnes, qui jouent la carte de la simplicité, avec peu d’options, et en des appareils de très fortes charges dépassant les 30 tonnes en levage (15 tonnes en traction). La force indiquée est souvent donnée à la première couche et à la dernière couche pour faciliter la compréhension de l’utilisateur. Le câble s’enroulant effectivement sur plusieurs couches, il ne dispose pas de la même force à la première couche et à la dernière.

Avec les treuils électriques de fortes capacités, l’utilisateur ne recherche plus un treuil mais une solution répondant à une problématique précise. Le but est de bien comprendre la demande du client d’où la nécessité d’un accompagnement technique des équipes du fournisseur auprès du distributeur.

Ces treuils sont souvent commercialisés à grand renfort d’options leur permettant de s’ajuster précisément à la demande du client, pouvant bien entendu aller jusqu’au sur-mesure. Les options peuvent concerner la possibilité d’intégrer un tambour rainuré qui va favoriser l’enroulement du câble, un tambour inox pour les régions à atmosphère saline, des longueurs de tambour variables, un système de fin de course pour garantir la sécurité d’utilisation, plusieurs vitesses, un avertisseur de surcharge, un limitateur de surcharge électronique, un détecteur de câbles mous, des systèmes double freins, une peinture anti-corrosion si le treuil reste à l’extérieur, de la basse tension... Sans oublier le développement de variateurs qui permettent de moduler la vitesse de 10 à 100% et donc d’éviter les à-coups grâce à des démarrages et arrêts progressifs. Certaines de ces options tendent à être intégrées dans des appareils standards, le fabricant cherchant dans tous les cas à faire preuve de réactivité, avec des process de production étudiés en ce sens, même si l’appareil a été adapté.

Pour les fournisseurs de treuils, l’objectif est finalement de faire en sorte que lorsque le client final parle levage, le distributeur ne lui réponde pas systématiquement palan. D’où le développement de services facilitant le travail du distributeur. Sur son nouveau site internet, Huchez a ainsi prévu début 2017 un accès distributeur, sur identification, donnant les moyens à ces derniers de télécharger le plan et la fiche technique des produits simples et stockés, et ainsi d’apporter une réponse immédiate aux clients finaux.

Dynamique palan manuel

Beaucoup plus volumineux que celui du treuil, le marché du palan s’est élevé, d’après le Cisma, à quelques 50 000 pièces en 2015. De plus, il a retrouvé un certain dynamisme, en témoigne une hausse de 3,6% pour les palans manuels et de 1,3% pour les palans motorisés sur le premier semestre 2016.

Comme son nom l’indique, le palan manuel est actionné à la main, via une manivelle pour l’appareil à chaîne ou par un levier pour la machine à levier. Convenant pour le BTP, la maintenance industrielle et le petit levage en règle générale, il est moins rapide qu’un palan électrique et répond à des besoins d’utilisation ponctuelle. Il se révèle également indispensable dans les endroits où l’électricité n’est pas accessible. Au-delà de sa simplicité de mise en œuvre, il convient pour des charges pouvant aller de 500 kg à 20 tonnes. Accroché sur un point fixe (potence murale, anneau...) dans un atelier ou, à l’extérieur, sur un échafaudage pour soulever de l’outillage, des sacs de ciment, etc., le palan manuel à chaîne comprend souvent un crochet orientable avec linguet de sécurité. Certains fournisseurs ont accordé une attention particulière à ce linguet, en le concevant en acier forgé, pour une plus grande résistance et en travaillant sur son ergonomie, pour plus de sécurité, le pouce du professionnel se positionnant parfaitement. Compact et mobile, le palan à levier peut, lui, être déplacé d’un chantier à l’autre, pour des applications d’assemblage, de construction ou de maintenance, mais il ne peut faire face qu’à des charges comprises entre 250 kg et 10 tonnes.

Représentant la grande majorité des ventes de palans, avec près de 39 000 unités en 2015, le palan manuel est une porte d’entrée privilégiée pour s’introduire sur le marché, notamment dans la distribution, où les palans manuels représentent une bonne part des ventes. C’est le cas de Stockman par exemple, acteur de référence sur la manutention de sol, qui investit le marché du palan manuel, avec une gamme bien différenciée dotée de caractéristiques premium qui lui permettent notamment de répondre à la norme EN 818-7, en témoigne une chaîne de levage dont les maillons sont soudés électriquement par une soudeuse de type Wafios, d’où une traçabilité pour l’utilisateur et la garantie de l’homogénéité de la soudure sur l’ensemble de la chaîne.

Palan motorisé, un bien d’équipement

Considéré davantage comme un bien d’équipement, le palan motorisé, essentiellement électrique (même si comme pour le treuil il existe des modèles hydrauliques et pneumatiques), existe en deux catégories, le palan à chaîne et le palan à câble.

Contrairement au palan manuel qui correspond plutôt à des utilisations larges mais occasionnelles, l’acquisition d’un palan électrique intervient dès lors que l’atelier utilise plusieurs fois par jour et de façon régulière son matériel. Pour soulager leurs équipes, de nombreuses entreprises utilisant jusqu’alors du palan manuel tendent à s’équiper de palans électriques, de capacité limitée (moins de 500 kg), d’où un étoffement des lignes de produits sur l’entrée de gamme même si le palan manuel représente toujours les deux tiers des volumes. Les palans à câble correspondent, eux, à un achat d’investissement, pour des charges supérieures à quinze ou vingt tonnes et des utilisations intensives. Ces derniers sont peu commercialisés dans la distribution mais par les fournisseurs en vente directe aux entreprises ou à des intégrateurs qui conçoivent des solutions de ponts roulants comprenant ce type d’appareil.

Pouvant soulever une charge jusqu’à dix tonnes, le palan électrique à chaîne concentre l’essentiel de ses ventes entre 500 kg et 2 tonnes. Ces appareils peuvent se décliner en une ou deux vitesses, la vitesse unique étant la plus demandée car adaptée aux utilisations les plus fréquentes d’un palan, soit lever et déplacer une charge. En revanche, le palan à deux vitesses, avec des vitesses de levage pouvant atteindre 1 à 8 m par minute, est requis si l’opérateur a besoin d’une approche lente, pour positionner des pièces précisément. Cela lui permet d’éviter les à-coups à l’approche de la position recherchée, ce qui favorise aussi la longévité de l’équipement. Plus sophistiqués, des variateurs de vitesse se sont également développés, permettant une meilleure adaptation aux contraintes de production et donc le développement de la productivité, sans oublier la sécurité. Ils sont également dotés de dispositifs de freinage générant une descente régulière et contrôlée de la charge.

Les palans électriques jouent également la carte de la légèreté, sans amoindrir leur robustesse, ce qui leur permet des levées plus importantes. En effet, le poids conséquent de la chaîne, notamment dans les grandes longueurs, limite les performances du palan dans ce domaine, sa hauteur de levée standard étant comprise entre trois et six mètres. Parmi les évolutions, notons également l’apparition de systèmes de guidage de la chaîne – évitant les risques de bourrage, de blessures et favorisant la réduction des frais de maintenance –, de moteurs dont la forme ergonomique autorise un écoulement naturel de la chaîne, d’engrenages de réduction usinés pour permettre un fonctionnement plus doux, etc., le tout au profit d’une meilleure productivité et de la sécurité de l’utilisateur. Les traitements de surface dont bénéficient les composants du palan permettent également de réduire le frottement entre les pièces entre elles pour une augmentation de leur durée de vie, de réduire l’oxydation et la corrosion. Des peintures polyester proposent une protection renforcées à la corrosion.

Pour finir, certains fabricants ont intégré dès la conception du produit la facilité d’accès au réglage du frein, de l’embrayage, du fusible, etc., pour faciliter les opérations de maintenance, ce qui réduit d’autant le temps de non utilisation du palan. Comme pour les treuils, les palans offrent ainsi un grand choix d’options, visant à la personnalisation du palan en fonction de l’application.

Un équipement dans l’air du temps

Reste que ces appareils de levage, notamment les modèles motorisés plus complexes à vendre, font parfois un peu peur au commerciaux de la distribution généraliste. La vente d’un palan ou d’un treuil ne repose effectivement pas que sur le produit, mais aussi sur de la préconisation, du conseil, du service, de la maintenance avec l’obligation de vitrification périodique des équipements. D’où évidemment le support technique des fournisseurs, en mesure d’accompagner la force de vente du distributeur pour préconiser l’outil adéquat, mais aussi une réactivité en logistique, y compris pour les modèles personnalisés, puisque treuils et palans sont rarement stockés par le distributeur. Les opérations de contrôle et de maintenance peuvent également s’effectuer dans les ateliers des fournisseurs.

Cet enjeu de formation et d’information est important, d’autant que nombre d’entreprises travaillent sur l’amélioration du poste de travail et que les appareils de levage s’inscrivent pleinement dans cette logique. Les recommandations de l’INRS visent en priorité à agir sur les opérations de manutention inutiles, ou qui peuvent être facilement évitées, et à mettre à disposition des aides à la manutention. Dans tous les cas, il s’agit alléger la charge. La norme NF X35-109, homologuée en décembre 2009 et modifiée en 2011, exige en effet que les charges dépassant 25 kilos ne soient pas portées à bras. Elle précise également que le tonnage cumulé ne peut en aucun cas dépasser 10 tonnes par personne et par jour. Reste donc aussi aux distributeurs d’éveiller leurs clients concernés aux solutions de levage disponibles pour améliorer le confort au travail et œuvrer ainsi en faveur de la réduction des troubles musculo-squelettiques. 
Agnès Richard