Dans le recyclage industriel des plastiques, le choix entre un Système de coupe-compacteur (souvent appelé “ 3 en 1 ”) et un standard Broyeur-extrudeur La combinaison de ces deux méthodes détermine l'efficacité de votre installation. Bien que les deux permettent de réduire la taille, leur impact thermodynamique sur le matériau diffère fondamentalement.
- Systèmes de coupe-compactage Utiliser la friction pour densifier et préchauffer les matériaux légers.
- Systèmes à broyeur S'appuyer sur la découpe à froid à couple élevé pour les entrées denses et rigides.
Ce guide technique compare les deux technologies en fonction de la tolérance à l'humidité, de la densité apparente et de la morphologie du matériau.
Équipements associés : extrudeuse de grumeaux, destructeur de films PE/PP.
Le coupeur-compacteur : densification des fractions légères
Le coupeur-compacteur (intégré à des machines comme la série Energycle Compact) est doté d'un grand récipient à la base de l'extrudeuse. Des lames rotatives coupent le plastique tout en générant une importante chaleur par friction.
Idéal pour :
- Film et raphia: Film agricole en PEBD, sacs tissés en PP et film étirable à faible densité apparente (environ 50-100 kg/m³).
- Matière humide: La chaleur de friction (jusqu'à 100°C) élimine efficacement l'humidité de surface (jusqu'à 5-7%), agissant comme un pré-sécheur.
- Flocons lavésIdéal pour le traitement de fines paillettes qui doivent être stabilisées avant d'entrer dans la vis.
Le mécanisme
- Coupe: Les rotors cisaillent le film contre des lames fixes.
- CompactageLa force centrifuge plaque le matériau contre la paroi, augmentant ainsi sa densité.
- ChauffageLe frottement réchauffe le polymère à proximité de son point de ramollissement Vicat.
- DosageLe matériau semi-fondu est introduit tangentiellement dans la vis d'extrusion à un débit constant, assurant une grande stabilité de production.
Le broyeur-extrudeur : Broyage des matières premières rigides
Un système broyeur-extrudeuse relie directement un broyeur mono-arbre robuste à l'extrudeuse. Ce procédé “ à froid ” repose sur le couple mécanique plutôt que sur la friction thermique.
Idéal pour :
- Plastiques rigidesTuyaux en PEHD, blocs de purge, pare-chocs de voiture et palettes épaisses.
- Forte contaminationLa contamination par le sable ou le papier est mieux gérée par des rotors à basse vitesse que par des lames de compacteur à grande vitesse (qui s'émoussent rapidement).
- Matériau thermosensibleLes polymères sensibles (comme le BOPP fortement imprimé) se dégradent généralement moins dans un broyeur à froid que dans un compacteur à chaud.
Le mécanisme
- Déchiquetage: Un vérin hydraulique force le matériau dans un rotor à rotation lente (environ 80 tr/min).
- TaillesLe matériau passe à travers un tamis (par exemple, 40 mm) pour garantir une taille uniforme.
- AlimentationLes copeaux froids tombent directement dans la gorge de l'extrudeuse ou sur un convoyeur.
- Extrusion: La vis effectue la majeure partie du travail de fusion (le reste provenant du chauffage du cylindre et des pertes liées au processus).
Matrice de décision : De quelle machine avez-vous besoin ?
| Paramètre | Ligne de coupe-compactage | Ligne de broyage-extrusion |
|---|---|---|
| Densité d'entrée | Faible (< 150 kg/m³) - Film, mousse, fibre | Haute densité (> 200 kg/m³) – Broyage dur, Pièces |
| Tolérance à l'humidité | Haute (5-7%) – Séchage par friction | Faible (< 2%) - Nécessite un pré-séchage |
| Préchauffage | Oui (Prérequis matériels) | Non (alimentation froide) |
| Profil énergétique | Supérieur (Moteur de compactage + Extrudeuse) | Inférieur (Coupe mécanique uniquement) |
| Encre imprimée | Dégazage intensif nécessaire (l'encre se vaporise) | Vaporisation réduite à l'entrée |
| Entretien | Affûtage des lames (Critique) | Rotation du couteau du rotor (périodique) |
Conclusion
Sélectionnez une Fraise-Compacteur si votre matière première principale est film léger lavé ou fibre tissée. Sa capacité à densifier et à sécher en une seule étape en fait la norme industrielle pour le recyclage des films post-consommation.
Sélectionnez une Broyeur-extrudeur si vous traitez plastiques rigides, blocs durs ou polymères techniques thermosensibles. Son couple élevé permet de manipuler des objets lourds qui pourraient bloquer ou endommager les lames à grande vitesse d'un compacteur.
Energycle propose les deux configurations, permettant aux ingénieurs d'adapter le module d'admission spécifiquement à la morphologie du flux de déchets.
Références
[1] “ Plastiques — Lignes directrices pour la récupération et le recyclage des déchets plastiques (ISO 15270:2008) ”, ISO. Plastiques — Lignes directrices pour la récupération et le recyclage des déchets plastiques (ISO 15270:2008)
[2] Ressources de synthèse sur l'analyse techno-économique (ATE), NREL. NREL
