Les presses essoreuses à film éliminent l'eau libre et compacent le film lavé sous une forme plus facile à transmettre et à mesurer dans un extrudeur. Deux figures sont souvent utilisées pour décrire le résultat : la densité volumique de sortie et le rapport de compactage. Elles ne sont utiles que lorsque le matériau, la base en humidité et la méthode de mesure sont indiqués. Une valeur copiée depuis une brochure ne peut pas prédire les performances sur chaque flux LDPE, LLDPE, HDPE ou PP.
La densité du matériau et la densité volumique ne sont pas les mêmes
Densité du matériau représente la masse du polymère divisée par le volume occupé par le polymère solide lui-même. densité apparente représente la masse des paillettes ou des morceaux compacts divisée par le volume total du récipient, y compris les espaces entre les pièces. Un essoreuse change la forme des particules, le remplissage et l'humidité ; elle ne change généralement pas la densité de base du polymère.
La norme ISO 1183-1 couvre les méthodes de détermination de la masse volumique des plastiques non alvéolaires, tandis que l'ASTM D1895 traite de la masse volumique apparente, du facteur de tassement et de l'aptitude à l'écoulement des matières plastiques. Ces grandeurs répondent à des problématiques différentes. Pour le dimensionnement des trémies et l'alimentation de l'extrudeuse, l'usine a impérativement besoin d'une mesure cohérente de la masse volumique apparente , et non d'une valeur théorique issue d'un manuel pour polymère vierge.
Comment mesurer la masse volumique apparente d'un film
Utilisez le même récipient, le même protocole de remplissage et les mêmes règles de conditionnement du matériau pour chaque comparaison. Une méthode d'atelier simple consiste à :
- Sélectionnez un contenant d'un volume interne connu.
- Pesez le contenant vide et sec.
- Remplissez-le suivant une procédure définie sans emballer manuellement le film, sauf si la méthode spécifie explicitement la compaction.
- Nivelez la surface de manière constante et pesez le contenant rempli.
- Soustrayez la masse du contenant et divisez la masse du matériau par le volume du contenant.
Densité volumique = masse du matériau ÷ volume rempli. Rapportez le résultat en kg/m³ et identifiez s'il s'agit de matière légère, frappée ou autrement compactée. Enregistrez également la composition du résine, la forme des particules, la température et l'humidité. Un film d'entrée humide peut sembler plus lourd qu'un produit sec sortant car la masse d'entrée inclut l'eau, donc une comparaison basée sur une base humide indéfinie peut en travestir le résultat.
Comment calculer un rapport de compactage défendable
Si les entrées et les sorties sont mesurées sur une base de masse comparable, le facteur de compactage volumique peut être estimé comme suit :
Facteur de compactage = densité volumique de sortie ÷ densité volumique d'entrée.
Par exemple, si un échantillon représentatif à base sèche passe de 30 kg/m³ avant l'essorage à 240 kg/m³ après l'essorage, le facteur mesuré pour cet échantillon et cette méthode est de 8:1. Il s'agit d'une illustration, non d'une cotation universelle de la machine. Une épaisseur de film différente, un niveau de contamination, un réglage du coupeur ou une méthode de remplissage différents peuvent produire un résultat différent.
Lorsque la machine élimine l'eau, un rapport direct basé sur la masse humide d'entrée et la masse sèche de sortie n'est pas une comparaison de réduction de volume véritable. Soit déterminer les solides sèches pour les deux échantillons, soit rapporter l'humidité et la densité apparente comme mesures séparées. Le rapport de test doit expliquer la base afin qu'un fournisseur et un acheteur puissent le reproduire.
Pourquoi les ratios publiés varient si fortement
Forme initiale du film
Les films de sacs en vrac, les films agricoles broyés et les paillettes de film lavés commencent avec des volumes vides très différents. Un aliment extrêmement épais peut montrer un facteur de compactage apparent important même si la densité finale est ordinaire. Un ratio sans la densité apparente initiale est donc incomplet.
Résine et construction de film
Les résines LDPE, LLDPE, HDPE et PP diffèrent en termes de rigidité et de réponse thermique. Les films laminés, les étiquettes, le papier, l'aluminium et le sol résiduel modifient la manière dont le matériau s'évacue de l'eau et se compresse. Les flux mélangés devraient être identifiés par leur composition plutôt que décrits uniquement sous le terme de «film».
Taille des paillettes et conditions d' lavage
La taille des particules affecte à la fois l'évacuation de l'eau et la compression. L'eau coincée dans les plis ou le matériel fin peut rester après l'écrasement mécanique. La température de l'eau de lavage, les tensioactifs, le rinçage et le temps entre le lavage et l'échantillonnage peuvent également modifier le résultat en humidité.
Réglages de la machine
La vitesse du vis, la pression contre, la restriction du fût ou du déchargement, l'état du coupeur et la chaleur ont tous un impact sur la forme de la sortie. L'augmentation de la restriction peut augmenter la densité, mais peut également augmenter le courant, la chaleur ou le risque de bouchon. Le réglage utile est celui qui répond aux besoins de la chaîne de production et de la teneur en humidité sans opération instable.
Mesurez l'humidité séparément
L'humidité résiduelle est souvent plus importante pour la stabilité de la granulation que le rapport de compactage maximal possible. D'accord sur une méthode d'échantillonnage et de séchage, puis rapportez l'humidité en pourcentage sur une base humide ou sèche définie. Le déchargement doit être échantillonné au fil du temps car une poignée d'échantillon peut manquer des changements causés par des interruptions de l'alimentation ou le transfert de la ligne de lavage.
Un fournisseur peut démontrer un faible taux d'humidité avec un film propre et fin sous des conditions contrôlées. Ce résultat ne doit pas être traité comme une garantie pour des matériaux fortement imprimés, multilayers ou contaminés par la terre. Demandez un essai avec un matériau représentatif et enregistrez le débit, la puissance, l'eau retirée, la température de déchargement et la distribution de l'humidité.
Comment la densité affecte la granulation en aval
Une densité volumique constante permet à un alimentateur d'extrudeuse de délivrer un débit de masse plus stable. Elle peut réduire les ponts et les grandes fluctuations de alimentation associées à un film lâche. Cela peut soutenir un chargement de vis plus stable et une pression de fusion, mais le résultat dépend également de la conception de l'alimentateur, de la ventilation de l'extrudeuse, de la contamination et du contrôle de la température.
Des pièces très denses ou partiellement fondues ne sont pas automatiquement meilleures. Des morceaux trop grands et irréguliers peuvent former des ponts dans un silo ou s'alimenter de manière inégale. La spécification d'acceptation devrait inclure la forme et la distribution de taille des particules en plus de la densité volumique moyenne.
Ce qu'il faut inclure dans un test d'acceptation d'une presse essoreuse à film
- Resine d'alimentation, origine, gamme d'épaisseur du film et description de la contamination
- Utiliser la même méthode déclarée pour la humidité d'entrée et de sortie
- Utiliser le même contenant et méthode de remplissage pour la densité volumique d'entrée et de sortie
- Débit de solide sec sur une durée d'essai déclarée
- Courant moteur moyen et maximal, température de déchargement et arrêts
- Gamme de taille des particules de sortie et proportion de fines ou de pièces hors dimension
- Durée nécessaire pour une ouverture sécurisée, un nettoyage et un contrôle d'usure normal
Le résultat peut ensuite être utilisé pour dimensionner les entrepôts, les convoyeurs et l'alimentateur d'extrudeuse. Il fournit également une base de référence réaliste pour les contrôles de maintenance ultérieurs.
Choisir la bonne route de déshydratation du film
UN sécheur à film squeezer est une option après une ligne de lavage de film PP/PE. En fonction de l'alimentation et du produit final, l'usine peut également comparer un agglomérateur, un compacteur ou un densificateur à vis-presses. Le guide détaillé du presse essoreuse à film couvre le processus plus large, tandis que la comparaison des technologies de densification sépare les principes de fonctionnement principaux.
Pour la granulation, examinez la forme de alimentation requise avec le fournisseur de l'équipement et, dans la mesure du possible, testez le machine de granulation de film PP/PE comme un processus connecté plutôt que comme des articles de catalogue distincts.
Questions fréquemment posées
Est-ce que la densité du polymère est la même que la densité de sortie du compacteur ?
No. La densité du polymère ou du matériau exclut les espaces entre les particules. La sortie du compresseur est généralement évaluée par la densité volumique, qui inclut ces espaces et dépend de la forme des particules et de la méthode de mesure.
Quel est le bon rapport de compression pour le film plastique ?
Il n'existe pas de cible universelle. Un résultat utile répond aux spécifications de distribution descendante, d'humidité et de forme des particules. Rapportez la densité volumique brute à la fois d'entrée et de sortie ainsi que le fondement du test plutôt que de dépendre uniquement d'un ratio.
Can bulk density be compared when the input film is wet?
Avec précaution uniquement. L'eau change la masse mesurée. Déterminez les sels solides sèches ou rapportez l'humidité séparément et utilisez le même récipient et la même procédure de remplissage pour les échantillons d'entrée et de sortie.
