Ako gradite liniju za peletiranje recikliranjem, na kraju ćete se suočiti s ključnom odlukom: ekstruzija s jednim pužem ili s dva puža. Obje su provjerene tehnologije, ali rješavaju različite probleme.
U mnogim projektima recikliranja, odabiru se sustavi s jednim pužem jer mogu postići stalan tlak taline za filtraciju i peletiranje s jednostavnijim mehaničkim rasporedom. Sustavi s dva puža često se odabiru kada miješanje i disperzija definiraju kvalitetu peleta ili kada je proces bliži miješanju nego recikliranju.
Ovaj vodič objašnjava kompromise u praktičnom smislu kako biste mogli birati na temelju svoje sirovine i testova prihvatljivosti vašeg kupca.
Brza jela za van
- Jednopužni ekstruderi se često biraju zbog stabilnog tlaka taline, filtracije i peletiranja.
- Dvostruki pužni ekstruderi se često biraju kada miješanje i disperzija potiču performanse proizvoda.
- Započnite od izlaznih specifikacija (prozor kontaminacije, aditivi, MFR/IV cilj), a zatim odaberite vrstu ekstrudera.
Kako funkcionira peletizator za recikliranje s jednim pužem (visoka razina)
U tipičnom peletizatoru za recikliranje, puž ima funkcionalne zone: – a zona za dovod/transport prihvatiti ponovno mljevenu ili zgusnutu sirovinu – a zona taljenja/kompresije gdje krute tvari prelaze u talinu (toplina + smicanje) – a zona mjerenja koji stabilizira izlaz i stvara tlak za filtraciju i protok matrice
Većina projekata recikliranja uključuje ove funkcije s: – stabilnim dovodom (posebno za foliju) – filtracijom taline (izmjenjivač sita) – otplinjavanjem po potrebi – sustavom peletiranja prilagođenim polimeru i krajnjem tržištu
Za tipične konfiguracije i opcije linija, pogledajte Energycle strojevi za peletiranje plastike.
Jednostruki vijak u odnosu na dvostruki vijak: Tablica usporedbe kupaca
| Faktor odluke | Jednostruki vijak obično odgovara kada… | Dvostruki vijak obično odgovara kada… |
|---|---|---|
| Glavni posao | Taljenje + stvaranje tlaka + filtriranje + peletiranje | Mješavina/kompaund + disperzni aditivi + kontrolirano uklanjanje hlapljivih tvari |
| Stabilnost tlaka taline | Potreban vam je stalan tlak za filtraciju i konzistentna veličina peleta | Možete opravdati složenije elemente i kontrole vijaka kako biste postigli cilj miješanja |
| Zahtjev za miješanje | Uglavnom vam je potrebna homogenizacija (mljeveno + djevičansko ulje, mali paket aditiva) | Potrebno vam je jače disperzivno/distributivno miješanje za proizvode osjetljive na disperziju |
| Varijabilnost sirovina | Možete zaštititi od vlage i onečišćenja | Trebate više prostora za obradu podataka zbog varijabilnosti i zahtjeva za miksanjem. |
| Model održavanja | Želite jednostavnije rutine mehaničkog servisiranja | Prihvaćate veću mehaničku složenost za mogućnost obrade |
Zašto je jednostruki puž uobičajen u linijama za recikliranje
1) Stvara stabilan tlak za filtraciju i peletiranje
Reciklirana talina često sadrži fine nečistoće (papirna vlakna, fine čestice, aluminijske čestice, degradirani polimer). Filtracija i peletiranje zahtijevaju stabilan tlak taline i predvidljiv protok. Ako tlak varira, obično se javljaju veći zastoji zbog promjene sita, veći otpad od ponovnog pokretanja i veće varijacije veličine peleta.
2) Pojednostavljuje mehanički raspored
Jednopužni sustavi mehanički su jednostavniji od većine dvopužnih linija za miješanje. To može biti važno ako želite predvidljivo upravljanje dijelovima koji se troše i brže servisne rutine - posebno u pogonima koji imaju efikasan tim za održavanje.
3) Dobro funkcionira kada linija stabilizira sirovinu uzvodno
Mnoge linije za recikliranje stabiliziraju sirovinu prije ekstrudera (zgušnjavanje za film, pranje/sušenje, uklanjanje metala) tako da puž ima stabilniji dovod. To može učiniti liniju s jednim pužem dobrom bez plaćanja za sposobnost miješanja na razini kompaundiranja.
Gdje dvostruki vijak ima smisla
Dvostruka pužna ekstruzija se obično razmatra kada miješanje i disperzija definiraju uspjeh, kao što su: – miješanje s punilima, ojačanjima ili većim paketima aditiva – miješanje polimera gdje kvaliteta disperzije utječe na mehanička svojstva – procesi koji zahtijevaju složenije rasporede pužnih elemenata za kontrolirano ponašanje miješanja
Tehnologija plastike objašnjava zašto se miješanje s dva vijka ponaša drugačije: međusobno povezani vijci mogu prenositi polimer između vijka više puta za miješanje u cijelom kanalu, što može podržati potpunije miješanje bez istog gubitka izlaza i kazne za temperaturu taline koju dijelovi za miješanje s visokim smicanjem mogu stvoriti u izvedbama s jednim vijkom. (Izvor: Tehnologija plastike — Razlike u miješanju s dva vijka)
Kako izbor ekstrudera utječe na filtraciju i peletizaciju
Peletiranje je nizvodno, ali izbor ekstrudera mijenja radni prozor. Podvodni sustavi peletiranja, na primjer, ovise o koordiniranoj specifikaciji ekstrudera, pumpi, filtera, sustava za vodu i sušilica. Plastics Technology napominje da podvodni peletizator dobro funkcionira samo kada su ti sustavi specificirani zajedno kako bi se postigla konzistentna kvaliteta peleta. (Izvor: Tehnologija plastike — put do savršenstva peleta)
Za praktičan pregled metoda peletiranja i što one zahtijevaju od taline, pogledajte Energycle. vodič za metode peletiranja.
Što pitati dobavljače (kako ne biste kupili na temelju pretpostavki)
Upotrijebite ova pitanja kako biste forsirali citate "od jabuke do jabuke":
1) Koji je ciljni polimer i krajnje tržište (folija, injekcijsko brizganje, ploča, traka, vlakna)?
2) Koliko je promjenjiva kvaliteta ulaznih materijala (vlaga, papir/etikete, fine čestice, ostali polimeri)?
3) Trebate li miješanje/kompaundiranje ili uglavnom topljenje + filtriranje + peletiranje?
4) Koje svojstvo kontrole kvalitete definira uspjeh (MFR, broj kontaminacija, boja, miris, IV za PET)?
5) Koji raspon i fluktuaciju tlaka taline očekujete pri ciljanoj propusnosti?
6) Koji interval promjene sita i otpad od ponovnog pokretanja trebamo očekivati na našoj razini kontaminacije?
7) Koji model servisa pretpostavljate (održavanje unutar tvrtke u odnosu na servis dobavljača) i koji su intervali remonta?
Ako želite da Energycle preporuči koncept linije i prateće module, koristite kontaktni obrazac.
Često postavljana pitanja (Pitanja o stvarnoj nabavi)
Ako uglavnom filtriram i peletiram, je li dvostruki pužni mehanizam pretjeran?
Ponekad. Ako je vaša metrika uspjeha stabilan tlak taline kroz filtraciju i konzistentna veličina peleta, dobro specificirana linija s jednim pužem može biti praktičniji izbor. Sustavi s dva puža dodaju vrijednost kada vam je potreban intenzitet miješanja ili kvaliteta disperzije koja mijenja svojstva peleta, ali ta mogućnost dolazi s troškovima i mehaničkom složenošću. Bolji način za odlučivanje je definirati kako “loše pelete” izgledaju za vašeg kupca - gelovi, čestice, miris, MFR drift, IV gubitak za PET - a zatim mapirati svaki način kvara na potrebu procesa (miješanje, sušenje, otplinjavanje, filtracija). Ako miješanje nije vaš ograničavajući faktor, umjesto toga dajte prioritet stabilnosti hranjenja i strategiji filtracije.
Koji je najjasniji znak da mi zapravo treba dvopužno miješanje?
Potrebno je dodati ili dispergirati značajnu količinu aditiva ili punila, a kvaliteta peleta ovisi o disperziji. Plastics Technology napominje da je za potpuno dispergiranje aditiva ili drugih polimera potrebno intenzivno miješanje s visokim smicanjem te objašnjava da dvostruki pužni dizajni mogu više puta prenositi polimer između pužnih vijaka za miješanje u cijelom kanalu. Ako testovi vaših kupaca pokažu da loša disperzija uzrokuje kvarove (gubitak čvrstoće, nedosljedan MFR, vidljivi nedostaci), postupak s dvostrukim pužnim sustavom postaje lakše opravdati. Ako su vaši problemi uglavnom kontaminacija i nestabilnost tlaka, prvo se usredotočite na doziranje, sušenje i filtraciju. (Izvor: Tehnologija plastike — Razlike u miješanju s dva vijka)
Može li jednostruki vijak i dalje uklanjati mirise i hlapljive tvari prilikom recikliranja?
Da, ali morate ispravno odrediti koncept otplinjavanja. Ako vaša sirovina sadrži vlagu ili hlapljive tvari (tinte, ostatke organskih tvari), odabir sustava za odzračivanje i vakuumiranje je važan. Potvrdite kako dizajn sprječava prijenos taline u vakuumsku liniju i kako se provodi održavanje kada se stvore naslage. Za PET, pregled otplinjavanja ekstrudera dobavljača vakuuma opisuje da otplinjavanje PET-a može izdvojiti pare poput vode, otapala, monomera/oligomera, plus unesene čestice u vakuumski sustav, što objašnjava zašto su hvatači i planiranje održavanja važni u stvarnim postrojenjima. (Izvor: Pregled otplinjavanja Leybold ekstruderom)
Kako bih trebao usporediti ponude za jednostruke i dvostruke vijke, a da se ne izgubim u specifikacijama?
Prisilite oba dobavljača da ponude isti rezultat: pelete za prodaju po satu pri definiranim uvjetima ulazne sirovine. Navedite raspone vlage i onečišćenja, ciljane specifikacije peleta i testove prihvatljivosti koje vaši kupci koriste. Zatim zamolite svakog dobavljača da navede module koji omogućuju taj rezultat: doziranje/kondicioniranje, otplinjavanje, vrstu filtracije i površinu sita te metodu peletiranja. Ponuda koja ne uključuje plan filtracije (očekivani interval izmjene sita, očekivanja trenda tlaka, otpad od ponovnog pokretanja) nije usporediva. Tretirajte omjere L/D puža i kW motora kao sekundarne. Definicija rezultata je ono što sprječava iznenađenja nakon puštanja u rad.
Ako planiram koristiti podvodno peletiranje, što trebam zahtijevati u ponudi?
Zahtijevajte koordinirani prijedlog sustava, a ne “cijenu podvodnog peletizatora”. Plastics Technology napominje da uspjeh podvodnog peletiranja ovisi o pravilno specificiranim ekstruderima, pumpama, filterima, sustavima za vodu i sušilicama koji rade zajedno. Zatražite specifikacije sustava za vodu i sušilice, očekivanu razinu finih čestica peleta i kako se veličina peleta kontrolira kako se rezači i matrice troše. Također zahtijevajte ciljeve trenda tlaka taline i temperature pri vašem protoku. Ako dobavljač ne može pokazati kako filtracija i stabilnost tlaka taline podržavaju peletizator, vjerojatno ćete se boriti s problemima s kvalitetom peleta i finim česticama nakon pokretanja. (Izvor: Tehnologija plastike — put do savršenstva peleta)
Reference
- ISO — Smjernice za recikliranje plastike (pregled ISO 15270)
- ASTM — Metoda ispitivanja brzine protoka taline (pregled ASTM D1238)
- Tehnologija plastike — Zašto se miješanje razlikuje kod dvopužnih i jednopužnih strojeva
- Tehnologija plastike — Razmatranja specifikacija podvodnog sustava za peletiranje
- Leybold — Pregled otplinjavanja ekstruderom
- Energycle — Strojevi za peletiranje plastike
- Energycle — Vodič za metode peletiranja
- Energycle — Kontakt
