“Az ”aprító“ és a ”zúzó” nem szinonimák. Két alapvetően eltérő mechanikai elvet képviselnek az anyagmeghibásodás során. A rossz kiválasztása a leggyakoribb mérnöki hiba az újrahasznosító üzemek tervezésében.
Kapcsolódó felszerelés: egytengelyes aprító, dupla tengelyű aprító (műanyag és fém).
1. Nyírási szakadás (A Shredder)
MechanizmusKét szemben lévő él nulla hézaggal halad el egymás mellett (olló).
* Fizika: $\tau = F/A$. A gép addig fejt ki nyomatékot, amíg Nyírószilárdság az anyag határértékét túllépik.
* Legjobb: Képlékeny és rugalmas anyagok.
* Példák: LDPE fólia, autógumik, gumi, PP kötelek, rézhuzal.
* MiértHa kalapáccsal ütsz egy gumiabroncsot (Ütés), az visszapattan. Általában meg kell fogni és el kell vágni (Nyírás).
2. Ütés okozta meghibásodás (zúzó/granulátor)
MechanizmusEgy nagy sebességgel mozgó tárgy ütközik egy álló vagy lassan mozgó anyaggal (baseballütő).
* Fizika: $E = \frac{1}{2}mv^2$. A gép kinetikus energiát ad át az anyagnak, amíg a Törésállóság túllépik.
* Legjobb: Törékeny és merev anyagok.
* Példák: Üvegpalackok, merev PVC csövek, bakelit, kő, beton.
* MiértHa megpróbálod elvágni a betont, tönkreteszed a pengét. Általában ütéssel kell összetörni.
3. A kalapácsmalom (A felszabadító)
MechanizmusLengő kalapácsok egy nagy sebességű rotoron.
* Szerep: Felszabadulás. Nem csak vág, hanem szét is töri a kompozit anyagokat.
* Legjobb: Elektronikai hulladék és fémhulladék.
* PéldaEgy villanymotor. Egy aprító réz-acél keverék darabjaira vágná. Egy kalapácsos malom addig zúzná, amíg a réztekercs le nem bomlik az acél állórészről, lehetővé téve a leválasztást.
Kiválasztási mátrix
| Anyag | Hibamód | Gép | Miért? |
|---|---|---|---|
| Fólia / Szőtt táskák | Képlékeny (nyúlik) | Aprító | Az ütőkések csak ütik, nem vágnak. |
| Autó lökhárítók | Félmerev | Aprító | Túl nagy a granulátorhoz; előnyírást igényel. |
| Üveg / Kerámia | Törékeny | Zúzó | A nyírópengék azonnal lepattannának. |
| Elektronikus hulladék | Összetett | Kalapácsos malom | Ütés szükséges a ragasztott/csavarozott alkatrészek szétválasztásához. |
Referenciák
[1] “Az aprítás alapelvei” Vegyészmérnöki kézikönyv. Az aprítás alapelvei
[2] “Ütés kontra nyírás a hulladékfeldolgozásban” Hulladékgazdálkodási világ. Ütés vs. nyírás a hulladékfeldolgozásban

