A fogyasztás utáni szőnyegek a hagyományos aprítógépek “nemezisei”. Míg a külső szálak (nejlon, PP vagy PET) erősek, az igazi gyilkos a hátlap. Gyakran vastagon tele van… Kalcium-karbonát (CaCO3) A szennyeződésekkel szennyezett szőnyeg hátlap rugalmas csiszolókőként viselkedhet, gyorsan (néha több tíz üzemóra alatt) eltompítva a szerszámacél pengéket. Ez az útmutató megoldást kínál a nagy volumenű szőnyegfeldolgozásra.
Kapcsolódó felszerelés: textilhulladék egytengelyes aprító.
A kopás kémiája: Miért romlanak el a pengék?
A legtöbb ipari szalagvágó D2 vagy Cr12MoV acélt használ ( keménység: 58-60 HRC). * A probléma: A kalcium-karbonát puha (Mohs 3), de a post-consumer szőnyegekben gyakran előforduló homok/szilícium szennyeződések kemények (Mohs 7). * Az eredményGyors kopás. Egy átlagos, 3000 dollárba kerülő pengekészlet akár csak 2 hétig is kitarthat egy non-stop szőnyeggyártó soron.
A megoldás: Keményfém hegyű kések
A szőnyeg gazdaságos feldolgozása érdekében, Volfrám-karbid beillesztések gyakran indokoltak, amikor a háttérburok kopása és a porozás gyakran okozza a kés cseréjét. * Keménység: 90+ HRC (virtuálisan kopásálló a CaCO3 ellen). * Tervezés: Egy acélos hordozó, amelybe hegesztett karbid csúcsot illesztettek. * Költség vs. élet: Sokkal drágább, mint a D2, de sokkal hosszabb ideig tarthat kopásos szolgálatban. * MegtérülésA leállási idő megtakarításával gyorsan megtérülhet a fejlesztés költsége, de a megtérülés az üzemidőtől, a pengecsere munkadíjától és a szennyeződés szintjétől függ.
Nagy szakítószilárdságú szálak: a “tekeredés” kockázata
A nejlon 6,6 felületi szálakat úgy tervezték, hogy nem eltörni. Aprításkor a hosszú, laza szálak hajlamosak a rotor tengelyére tekeredni, ami végül kiégeti a csapágyakat.
Szükséges gépi funkciók: 1. Bordás “tekercselésgátló” rotor: Egy textúrázott tengely felülete megakadályozza a szálak csúszását és összenyomódását. 2. Szűk tűrésű vágási rés: A rotátor és a sztatör közötti távolság gyakran $<0.5mm$ (a kés állapotától és a rotátor tervezésétől függően). Ha a távolság 1.0mm, a nylon egyszerűen összenyomódik a késre, helyett hogy levágja, ami dugulást eredményez. 3. Tengelyvédő lemezekFizikai labirinttömítések, amelyek a rotor végeihez vannak csavarozva, hogy megakadályozzák a szálak vándorlását a csapágyházba.
Alkalmazás: Üzemanyag vs. rost ajánlás
1. Hulladékból energia előállítása (cementégető kemencék)
- CélMagas BTU-értékű pehely az együttfeldolgozáshoz.
- Specifikáció<30 mm-es szemcseméret. A kalcium-karbonát elválasztása kevésbé kritikus, mivel a cementklinker részévé válik.
- GépNagy teherbírású Egytengelyes aprító keményfém késekkel.
2. Zárt hurkú újrahasznosítás (depolimerizáció)
- CélTiszta nejlon 6 vagy 6,6 felületi szál.
- FolyamatAprítás -> Kalapácsos malom -> Sűrűség szerinti elválasztás.
- GépElőször egy “nyíróaprítóra” van szükség, hogy a felületi szálakat a hordozóról a ragasztó szétporlása nélkül szabadítsa fel, elősegítve ezzel a további elválasztást.
Szőnyegtekercsek működési protokollja
Soha egy egész szalag szőnyeget tegyen be a szalagvágóba, hacsak nem 100+ egységes (legalább 100 HP / 75 kW). Egy szorosan tekert szalag sűrűsége azonnal leállíthatja a kisebb rotátort. * Bevált gyakorlatHasználjon egy Guillotine olló a tekercseket 1 méteres “korongokra” vágni etetés előtt, vagy a tekercset speciális adagolóval letekerni.
GYIK
Újrahasznosíthatom az autószőnyegeket?
Az autóipari szőnyegek gyakran PET-ből készülnek, vastag gumi/bitumen hátlappal. Még a lakossági szőnyegeknél is koptatóbbak. Keményfém használata kötelező.
Miért túlmelegszik az aprítógépem?
A tompa pengék súrlódást okoznak. Szőnyegben ez a súrlódás megolvasztja a PP hátlapot (olvadáspont ~160°C). Ha “műanyag lávát” lát a rotoron, a pengék tompák.
Referenciák
[1] “Szőnyegek kopásállóságának vizsgálata” Újrahasznosítási technológia ma. Szőnyeg kopásállósági vizsgálat [2] “Nylon 6,6 szakítószilárdsági tulajdonságai” DuPont mérnöki polimerek. Nejlon 6,6 szakítószilárdsági tulajdonságai
