W przemysłowym recyklingu tworzyw sztucznych wybór pomiędzy System Cutter-Compactor (często nazywany “3 w 1”) i standardowy Niszczarka-wytłaczarka Połączenie tych dwóch elementów definiuje wydajność Twojej instalacji. Chociaż oba zmniejszają rozmiar, ich wpływ termodynamiczny na materiał różni się zasadniczo.
- Systemy Cutter-Compactor wykorzystują tarcie do zagęszczania i podgrzewania lekkich materiałów.
- Systemy oparte na niszczarkach polegaj na cięciu na zimno z dużym momentem obrotowym w celu uzyskania gęstych, sztywnych elementów.
W niniejszym poradniku inżynierskim porównano obie technologie pod kątem tolerancji wilgoci, gęstości objętościowej i morfologii materiału.
Sprzęt powiązany: rozdrabniacz grudek wytłaczarki, Niszczarka do folii PE/PP.
Cutter-Zagęszczarka: Zagęszczanie lekkich frakcji
Cutter-Compactor (zintegrowany z maszynami takimi jak seria Energycle Compact) posiada duży pojemnik u podstawy wytłaczarki. Obracające się ostrza tną tworzywo sztuczne, generując jednocześnie znaczną ilość ciepła tarcia.
Najlepszy dla:
- Film i rafia:Folia rolnicza LDPE, worki tkane PP i folia stretch o niskiej gęstości nasypowej (ok. 50-100 kg/m³).
- Mokry materiał:Ciepło tarcia (do 100°C) skutecznie odprowadza wilgoć z powierzchni (do 5-7%), działając jako wstępny osuszacz.
- Płatki myte:Idealny do obróbki cienkich płatków, które wymagają stabilizacji przed wprowadzeniem do ślimaka.
Mechanizm
- Cięcie:Rotory przecinają folię za pomocą nieruchomych noży.
- Zagęszczanie:Siła odśrodkowa dociska materiał do ściany, zwiększając gęstość.
- Ogrzewanie:Tarcie ogrzewa polimer do temperatury zbliżonej do temperatury mięknienia według Vicata.
- Dawkowanie:Półstopiony materiał jest stycznie podawany do ślimaka wytłaczarki ze stałą prędkością, co zapewnia wysoką stabilność wydajności.
Rozdrabniacz-wytłaczarka: kruszenie sztywnych materiałów wejściowych
System Shredder-Extruder łączy wytrzymałą, jednowałową niszczarkę bezpośrednio z wytłaczarką. Ten “zimny” proces opiera się na mechanicznym momencie obrotowym, a nie na tarciu termicznym.
Najlepszy dla:
- Tworzywa sztuczne sztywne:Rury HDPE, grudki czyszczące, zderzaki samochodowe i grube palety.
- Silne zanieczyszczenie:Zanieczyszczenia piaskiem/papierem lepiej radzą sobie z wirnikami wolnoobrotowymi niż z łopatkami zagęszczającymi o dużej prędkości (które szybko się tępią).
- Materiał wrażliwy na ciepło:Wrażliwe polimery (np. mocno zadrukowany BOPP) ulegają na ogół mniejszej degradacji w zimnej niszczarce niż w gorącym garnku zagęszczającym.
Mechanizm
- Niszczenie:Tan hydrauliczny wtłacza materiał do wolno obracającego się wirnika (ok. 80 obr./min).
- Rozmiarowanie:Materiał przechodzi przez sito (np. 40 mm) w celu zapewnienia jednolitego rozmiaru.
- Karmienie:Zimne wióry spadają bezpośrednio do gardzieli wytłaczarki lub na przenośnik.
- Wyrzucenie:Większość pracy związanej z topieniem wykonuje ślimak (a resztę pokrywają straty powstałe w wyniku nagrzewania cylindra i procesu).
Macierz decyzyjna: Jakiej maszyny potrzebujesz?
| Parametr | Linia Cutter-Compactor | Linia rozdrabniająco-wytłaczarska |
|---|---|---|
| Gęstość wejściowa | Niski (< 150 kg/m³) - Folia, pianka, włókno | Wysoka (> 200 kg/m³) – Twardy regranulat, części |
| Tolerancja wilgoci | Wysoka (5-7%) – Suszenie tarciowe | Niski (< 2%) - Wymaga wstępnego suszenia |
| Podgrzewanie wstępne | Tak (warunki wstępne) | Nie (zimne zasilanie) |
| Profil energetyczny | Wyższy (Silnik zagęszczarki + Wytłaczarka) | Dolny (tylko cięcie mechaniczne) |
| Tusz drukowany | Wymagane intensywne odgazowanie (atrament odparowuje) | Mniejsze parowanie przy wejściu |
| Konserwacja | Ostrzenie ostrza (krytyczne) | Obrót noża wirnika (okresowy) |
Wniosek
Wybierz Frezarka-zagęszczarka jeśli Twoim głównym surowcem jest lekka, prana folia lub włókno tkane. Możliwość zagęszczania i suszenia w jednym etapie sprawia, że jest to standard branżowy w zakresie recyklingu folii pokonsumenckich.
Wybierz Niszczarka-wytłaczarka jeśli przetwarzasz sztywne tworzywa sztuczne, twarde grudki lub polimery inżynieryjne wrażliwe na ciepło. Jego solidny moment obrotowy radzi sobie z ciężkimi przedmiotami, które mogłyby zatrzymać lub uszkodzić szybkoobrotowe ostrza zagęszczarki.
Energycle oferuje obie konfiguracje, umożliwiając inżynierom dostosowanie modułu dolotowego konkretnie do morfologii strumienia odpadów.
Odniesienia
[1] “Tworzywa sztuczne — Wytyczne dotyczące odzysku i recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych (ISO 15270:2008)”, ISO. Tworzywa sztuczne — Wytyczne dotyczące odzysku i recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych (ISO 15270:2008)
[2] Zasoby przeglądu analizy techniczno-ekonomicznej (TEA), NREL. NREL
