Les clientset le personnel de SKF ont été impliqués dans le processus de consultation et dans les premières évaluations de la nouvelle solution de conditionnement, SKF ProofBox, organisés courant 2000 en Suède. L’équipe du projet a défini pour le nouvel emballage tout un ensemble de critères englobant différents aspects (sécurité, environnement, protection du produit, manutention, production et image de marque).

Du point de vue des utilisateurs, le nouvel emballage devait offrir une protection renforcée lors des différentes manipulations, tant pour les personnes que pour le contenu. Le respect de l’environnement, les possibilités de recyclage et de mise au rebut en toute sécurité de l’emballage, ainsi qu’un dispositif d’inviolabilité, se bild uraient également parmi les critères plébiscités par les utilisateurs.

Pour une protection maximale du contenu, l’emballage devait être robuste et maintenir les rouleaux du roulement en place afin d’éviter les vibrations et tout dommage consécutif durant le transport.

Il devait garantir une parfaite étanchéité et ne contenir aucun matériau pouvant entraîner une contamination du roulement. Ce dernier devait pouvoir être transporté « prêt à l’emploi », c’est-à-dire sans être enveloppé dans un film plastique ou un papier huilé. Par ailleurs, l’emballage devait répondre aux exigences de SKF en matière de protection anti-rouille et supporter un transport aérien en cabine non pressurisée.

Des impératifs liés au transport et au stockage devaient également être pris en compte lors de la conception : compatibilité avec l’utilisation de chariots élévateurs à fourche, chargement optimal sur une demi-palette et possibilité d’empilage de manière symétrique ou asymétrique.

Le roulement devait pouvoir être extrait de l’emballage en toute sécurité par l’intermédiaire d’une tirette, par exemple.

Les exigences liées à la production étaient tout aussi strictes, l’objectif étant de fabriquer en série plus de 100 000 unités par an sur des lignes de production automatisées. Les emballages vides devaient être empilables et capables de contenir quelque 45 tailles de roulements différentes, avec un poids de 30 à 96 kg, sans créer de problèmes supplémentaires de gestion des déchets .

Enfin, l’emballage devait servir la stratégie de marque de SKF en renforçant l’image du groupe et en créant une identité visuelle reconnaissable du contenu et être difficile à copier par la concurrence.

Le premier modèlea été réalisé à l’échelle 1:1, en plastique acrylique durci au laser. Il a mis en lumière la nécessité d’obtenir l’image souhaitée et les problèmes posés par la production d’emballages destinés à contenir des roulements de différentes tailles. Le concept d’emballage qui répondait à toutes les exigences soulevées était une coque protectrice dure, moulée par injection. Le polypropylène transparent est apparu comme le matériau le mieux adapté. Il est en effet facile à injecter, résistant aux chocs, respectueux de l’environnement et relativement bon marché. Le moulage par injection est un procédé rationnel, économique et parfaitement adapté à la production en série de ce type de produit.

La modélisation assistée par ordinateur a permis de déterminer la meilleure solution de conditionnement en utilisant un roulement comme gabarit. En marge des considérations pratiques, le nouvel emballage devait véhiculer l’image et les valeurs clés de SKF. Ses dimensions devaient, dans l’idéal, être aussi proches que possible de celles du roulement. Transporter de l’air représente en effet un coût inutile. Un vide de 15 mm autour du roulement est cependant nécessaire pour créer un espace libre pour les zones de déformation.

Deux versions différentes ont ainsi été mises au point : une version ronde et une version carrée. La forme d’emballage la plus logique pour un roulement est certes la forme ronde, mais la forme carrée présente également de nombreux avantages, notamment au niveau de l’étiquetage et du dispositif de fermeture. Le design industriel tend à concilier au mieux la créativité et les limites imposées par les exigences relatives au système de conditionnement.

L’emballage se divise en deux parties, liées horizontalement par une bande adhésive.

La bande adhésive remplit deux fonctions : maintenir l’emballage fermé et garantir l’inviolabilité. L’étiquette utilisée est aérée et de grande taille pour offrir une meilleure lisibilité, mais également maintenir les deux parties de l’emballage soudées.

Outre l’équipe SKF, le plasturgiste suédois GEJI Industri, le fournisseur de matières premières pour la plasturgie MBS-Plastic et un designer industriel ont pris part au projet.

L’emballage devait pouvoir contenir des roulements de la classe SKF Explorer de 45 tailles différentes, de 270 à 420 mm de diamètre extérieur et de 30 à 96 kg. La première idée émise pour surmonter cette difficulté consistait à utiliser différentes formes intérieures pour l’emballage. Cette idée était réalisable, mais nécessitait d’ajouter des inserts à l’outil principal. Chaque taille de roulement aurait alors disposé d’un emballage spécifique.

D’autres recherches ont été menées dans le but de produire un emballage capable de contenir 45 types de roulements différents sans coûts exorbitants en équipement. La solution trouvée repose sur une coque extérieure et des intercalaires séparés d’un seul type qui s’adaptent aux différentes tailles de roulements. L’idée des intercalaires séparés a été retenue car les petits outils en plastique sont moins coûteux à produire que les outils de grandes dimensions. De même, il est moins coûteux de mouler par injection de petites pièces qui demandent des cycles de travail plus courts et une pression inférieure que des pièces de plus grande taille. Le plasturgiste pouvait alors utiliser des machines de moulage par injection plus petites et réduire les coûts de production. Les intercalaires pouvaient être conçus sous forme d’un « squelette » mince selon des exigences minimales en termes de finitions et à l’aide d’outils de faible coût.

Il est cependant apparu que l’utilisation d’une coque unique pour toutes les tailles de roulements était peu pratique. Trois tailles de coques différentes ont donc été mises au point pour couvrir toutes les variantes de roulements à un coût raisonnable. Le processus de développement était basé sur un emballage pour roulements de 270 à 340 mm de diamètre. Si la solution fonctionnait dans la pratique, il serait simple d’agrandir la coque et les intercalaires pour obtenir un emballage adapté aux roulements de taille supérieure.

L’évaluation menée sur les intercalaires séparés a permis de conclure que l’idée était viable. L’étape suivante consistait à vérifier que toutes les exigences du cahier des charges seraient respectées.

La première de ces exigences portait sur l’empilage : il devait être possible de disposer quatre piles de trois emballages sur une demi-palette. Le tout pourrait ensuite être cerclé. La solution trouvée consistait à prévoir une empreinte sur le dessus de l’emballage pour recevoir des pieds aménagés sur la face de dessous. Cette solution empêche l’emballage installé en haut de la pile de glisser. Il est ressorti de l’évaluation que cette idée était fonctionnelle.

L’emballage devaitpar ailleurs garantir l’inviolabilité en étant trop compliqué à refermer sans laisser de traces. La solution retenue consiste en une boîte séparée horizontalement en deux parties égales. Ces deux parties se chevauchent et sont scellées par une bande adhésive. La bande adhésive ne peut être retirée sans dommage. Pour renforcer la protection contre les tentatives d’ouverture de l’emballage par des personnes non autorisées, les étiquettes des produits sont positionnées sur la bande adhésive. Pour prévenir toute ouverture involontaire, l’emballage est entouré de quatre bandes de cerclage.

Avec ce nouvel emballage, il a été décidé de mettre en place également une nouvelle ligne de conditionnement automatisée.

Préalablement aulancement de la SKF ProofBox, un programme d’essais intensif a été mené :

• Protection anti-rouille en chambre climatique ;
• Essais de transport (camion, train, bateau et avion) ;
• Essais de chargement ;
• Essais de manutention réalisés selon la norme ASTM par un établissement externe de conditionnement et transport.

Une évaluationsur tout le cycle de vie a également été effectuée par un établissement externe de conditionnement et transport afin de vérifier les propriétés écologiques de l’emballage.

La production de la SKF ProofBox a été lancée au milieu de l’année 2002. Une évaluation a également été menée concernant une boîte destinée à des roulements pesant jusqu’à 250 kg. Plus de 100 000 SKF ProofBoxes sont actuellement utilisées chaque année sur trois lignes de production. Cette boîte sert au conditionnement des roulements de 270 à 420 mm de diamètre extérieur. Quarante-cinq intercalaires sont utilisés pour couvrir les différentes tailles de roulements.

Le succès de la SKF ProofBoX vient certainement du fait que SKF a mis en place un groupe de projet à un stade précoce et exploité les connaissances accumulées dans différents secteurs, apportant ainsi plus de créativité au processus. SKF a, en outre, investi dans des outils spécifiques pour vérifier que le concept d’emballage était applicable.

L’emballage SKF ProofBox a fait l’objet d’un dépôt de brevet dans la plupart des pays industrialisés.