EN
Používání vyššího množství zpětného materiálu je jedním z nejrychlejších způsobů, jak snížit náklady na suroviny při výrobě desek – ale pokud není extruzní systém na toto navržen, je to také jeden z nejrychlejších způsobů, jak poškodit kvalitu desek.
Když se zvyšuje obsah zpracovaného materiálu, továrny běžně čelí:
- nestabilní tlak taveniny a kolísání tloušťky
- želé, černé tečky a stopami kontaminace
- bublinám a dutinám způsobeným vlhkostí/letuchými látkami
- špatným mechanickým vlastnostem (křehkost, nízká odolnost proti nárazu)
- více výpadkům kvůli časté výměně filtrů
Z pohledu staršího procesního inženýra není výroba desek s vysokým podílem zpracovaného materiálu jen „přidejte filtr“. Vyžaduje systémový přístup postavený na třech technických vylepšeních:
- Výměna sítka / filtrační strategie (nepřetržitá stabilita tlaku)
- Šnek s konstrukcí zaměřenou na mísení (vyrovnání variability drtinu)
- Proces odplyňování / ventilační proces (odstranění vlhkosti a těkavých látek)
Tento článek vysvětluje, jak nakonfigurovat linku extrúzní stroj na listy pro provoz vyšších podílů drtinu bez poškození vlastností desek a jak to ovlivňuje výběr celé stroj na výrobu desek linky, včetně následného řezání (kde kupující často porovnávají cena stroje na řezání desek ).
1) Proč drtinus způsobuje nestabilitu (není to jen „nečistoty“)
Drtinus zavádí variabilitu v:
- indexu toku taveniny (MFI) / viskozitě
- tepelné historii a úrovni degradace
- vlhkostní obsah
- rozdělení částic podle velikosti
- kontaminaci (papír, kov, barvy, lepidla)
V důsledku toho extrudér zažívá:
- kolísavý krouticí moment a teplotu taveniny
- kolísání tlaku u výtokové štěrbiny
- nepřiměřený tok štěrbinou → kolísání tloušťky
- zvýšené vytváření gelu (částečně rozpuštěné části)
Systém proto musí být navržen tak, aby vyrovnával proměnlivost .
2) Filtrace: Strategie výměny sítka pro vysoký podíl zpětného materiálu
Sada filtrů zlepšuje čistotu, ale způsobuje také pokles tlaku. U zpětného materiálu se filtry ucpejí rychleji, což způsobuje:
- stoupající tlak
- drift tloušťky
- nouzové zastavení pro výměnu sítka
- přehoření materiálu a černé tečky při přehřátí
2.1 Vyberte správný typ vyměňovače sítka
Běžné možnosti:
- manuální vyměňovač sítka (nejnižší náklady, nejvyšší riziko výpadku provozu)
- hydraulický jednostaniční (stále vyžaduje zastavení linky)
- kontinuální vyměňovač sítka / dvojválci / systémy s protiproudým oplachem (nejlepší pro stabilní tlak)
U vysokých podílů zpracovaného materiálu se trvalá řešení obvykle vyplatí díky:
- méně zastávkám
- nižšímu odpadu při restartech
- stabilní tloušťce a lepšímu povrchu
2.2 Stabilita tlaku je klíčovým ukazatelem výkonu (KPI)
Požadavek na dodavatele:
- povolené kolísání tlaku na vstupu do formy
- dimenzování filtrační plochy na základě % zpracovaného materiálu a úrovně kontaminace
- postup, jak zabránit uvíznutí vzduchu během výměny
3) Návrh míchacího šneku: Zabraňuje tvorbě gelů a zlepšuje vlastnosti
Standardní šnek optimalizovaný pro primární pryskyřici nemusí dobře míchat druhotně zpracovanou třísku.
Klíčové cíle při vysokém podílu druhotné suroviny:
- rychlejší tavení nepravidelných částic
- lepší disperzní a distribuční míchání
- vyhýbat se nadměrnému smykovému namáhání, které způsobuje degradaci
- stabilní dozování pro konzistentní výstup
3.1 Užitečné prvky šneku (závislé na aplikaci)
- bariérová část pro zlepšené tavení
- míchací elementy (vyvážené, nikoli příliš agresivní)
- optimalizovaný kompresní poměr
- delší L/D podle potřeby pro dobu pobytu a míchání
Požádejte dodavatele o:
- výkres šroubu a zdůvodnění návrhu
- doporučený rozsah velikosti částic drti
- očekávaná stabilita výstupu při cílovém poměru
4) Odplyňování / Větrání: Kontrola bublin, zápachu a pórovitosti
Vlhkost a těkavé látky v drcenině způsobují:
- bubliny na desce
- povrchové bodové dírky
- problémy se zápachem
- ztráta majetku
Možnosti odplyňování:
- atmosférické odvzdušnění (omezené)
- odvzdušnění pod vakuem (silnější, běžné u zpracování recyklovaného materiálu)
- vícestupeňové odvzdušnění pro extrémní případy
Kritické body návrhu:
- stabilní taveninové těsnění před odplyňovacím otvorem
- zástrčka odplyňovacího otvoru, aby nedošlo k úniku materiálu
- snadný přístup pro čištění (recyklovaný materiál může rychle znečistit ventily)
5) Příprava materiálu: Pravidla kvality recyklovaného materiálu (levné vylepšení)
I nejlepší extrúzní stroj na listy nemůže překonat špatné zpracování drti. Proveďte:
- řízené mletí na konzistentní velikost částic
- magnetické oddělení (ochrana proti kovům)
- odstranění prachu (snížení černých teček a nánosů v dies)
- sušení, pokud je materiál citlivý na vlhkost
- třídění podle typu polymeru a barvy za účelem snížení variability
6) Jak udržet stabilitu vlastností desky při vysokém obsahu drti
Řídicí metody:
- kontrola směsových poměrů (gravimetrické dozování, pokud možno)
- stabilita teploty taveniny (vyhýbejte se lokálnímu přehřívání)
- tavený čerpadlo (pokud je potřeba) pro stabilitu výstupu
- kontroly kvality: profil tloušťky, zákal (je-li relevantní), rázová pevnost
Pokud prodáváte fólii do termoformingu, je důležitější stabilita vlastností než samotný vzhled.
7) Následné účinky: Proč se řezání a skládání zhoršují, když je odpad nestabilní
Variace tloušťky a povrchová kontaminace vedou k:
- nestabilnímu přívodu do řezacího zařízení
- nepravidelnému ořezávání
- problémům s kvalitou skládky
Takže pokud porovnáváte cena stroje na řezání desek , pamatujte: stabilita v horním proudu určuje výkon řezacího zařízení. Prémiové řezací zařízení nemůže napravit nestabilní fólii.
8) Kontrolní seznam pro požadavek na nabídku vysokorecirkulované lisovací linky
Při koupi lisovací stroj / stroj na výrobu desek , zahrnuje:
- cílový poměr recyklovaného materiálu a předpoklady kontaminace
- typ měniče sítka a dimenzování plochy sítka
- konstrukce šneku pro míchání recyklovaného materiálu
- metoda odvzdušnění a kapacita vakua
- očekávaná stabilita tlaku na vstupu do tvarovací hlavy
- referenční projekty s podobným podílem recyklovaného materiálu
- plán náhradních dílů (sítka, těsnění, opotřebitelné části)