EN
Het gebruik van meer gerecycled materiaal is één van de snelste manieren om de grondstofkosten te verlagen bij de productie van platen—maar het is ook één van de snelste manieren om de plaatkwaliteit te verpesten als het extrusiesysteem hier niet op is ontworpen.
Wanneer het aandeel gerecycled materiaal toeneemt, krijgen fabrieken vaak te maken met:
- onstabiele smeltdruk en diktevariatie
- gels, zwarte stippen en verontreinigingsvlekken
- bellen en holtes door vocht/vluchtige stoffen
- slechte mechanische eigenschappen (breekgevoeligheid, lage slagvastheid)
- meer stilstand vanwege frequente filterwissels
Vanuit het oogpunt van een ervaren procesengineer is productie van platen met hoog gerecycled aandeel niet zomaar ‘een filter toevoegen’. Het vereist een systeemaanpak gebaseerd op drie technische verbeteringen:
- Schermwisselaar / filtratiestrategie (continue drukstabiliteit)
- Screwontwerp gericht op menging (homogeniseer variabiliteit van gerecycleerd materiaal)
- Ontgassing-/ontluchtingsproces (verwijder vocht en vluchtige stoffen)
Dit artikel verklaart hoe u een plaat extrusiemachine om hogere percentages gerecycleerd materiaal te verwerken zonder afbreuk aan de eigenschappen van het blad, en hoe dit de selectie beïnvloedt van een volledige plaatmachine lijn, inclusief afvalsnijden (waar kopers vaak vergelijken prijs van plaat-snijmachine ).
1) Waarom gerecycleerd materiaal instabiliteit veroorzaakt (het gaat niet alleen om ‘vuil’)
Gerecycleerd materiaal introduceert variabiliteit in:
- smeltindex (MFI) / viscositeit
- thermische geschiedenis en mate van degradatie
- vochtgehalte
- deeldistributie
- verontreiniging (papier, metaal, inkt, lijmen)
Als gevolg hiervan ervaart de extruder:
- wisselend koppel en smelttemperatuur
- drukvariatie aan de uitlaat
- inconsistente uitstroom uit de uitlaat → diktevariatie
- verhoogde gelvorming (gedeeltelijk gesmolten stukjes)
Dus moet het systeem worden ontworpen om variabiliteit op te vangen .
2) Filtratie: Zeefwisselaarstrategie voor hoog regrindgehalte
Een zeefpakket verbetert de reinheid, maar zorgt ook voor drukval. Bij regrind verstoppen de zeven sneller, wat leidt tot:
- stijgende druk
- dikteverschil
- noodstoppen bij wissel van zeef
- materiaalverbranding en zwarte vlekjes bij oververhitting
2.1 Kies het juiste type zeefwisselaar
Veelgebruikte opties:
- handmatige zeefwisselaar (laagste kosten, hoogste risico op stilstand)
- hydraulische enkelstation (vereist nog steeds lijnstilstand)
- continue zeefwisselaar / dubbele zuiger / terugspoelsystemen (best voor stabiele druk)
Voor hoge hergebruikspercentages betalen continue oplossingen zich meestal terug via:
- minder stilstanden
- minder afval bij opnieuw starten
- stabiele dikte en betere oppervlakte
2.2 Drukstabiliteit is de KPI
Verzoek aan leveranciers:
- toegestane drukfluctuatie aan de matrijsinlaat
- afmetingen van zeefoppervlak gebaseerd op percentage hergebruik en vervuilingsgraad
- procedure om luchtopsluiting te voorkomen tijdens wissel
3) Ontwerp van mengschroef: voorkom gels en verbeter eigenschappen
Een standaardschroef die is geoptimaliseerd voor nieuw smeltmateriaal kan gerecycled materiaal mogelijk niet goed mengen.
Belangrijke doelen bij hoog aandeel gerecycled materiaal:
- snellere smelting van onregelmatige deeltjes
- betere dispersieve en distributieve menging
- voorkom te hoge schuifkrachten die degradatie veroorzaken
- stabiele doseering voor een consistente opbrengst
3.1 Nuttige schroefkenmerken (afhankelijk van toepassing)
- barrièrelaag voor betere smelting
- mengelementen (uitgebalanceerd, niet te agressief)
- geoptimaliseerde compressieverhouding
- langere L/D indien nodig voor verblijftijd en menging
Vraag leveranciers om:
- schroeftekening en ontwerpoverwegingen
- aanbevolen hergrind deeltjesgroottebereik
- verwachte uitvoerstabiliteit bij streefverhouding
4) Ontgassing / Ventilatie: Beheersing van bellen, geur en porositeit
Vocht en vluchtige stoffen in hergrind veroorzaken:
- bellen in plaat
- oppervlakteputjes
- geurproblemen
- eigendomsverlies
Ontgassingsmogelijkheden:
- ontluchting op atmosferische druk (beperkt)
- vacuümontluchting (sterker, gebruikelijk voor regrind)
- meervoudige ontgassing voor ernstige gevallen
Belangrijke ontwerppunten:
- stabiele smeltafdichting vóór de ontgassingspoort
- afsluiter bij vent om materiaalverlies te voorkomen
- gemakkelijke toegang voor schoonmaken (regrind kan snel ventilaties verstoppen)
5) Materiaalvoorbereiding: Regrindkwaliteitsregels (Goedkope verbeteringen)
Zelfs de beste plaat extrusiemachine kan slechte verwerking van gerecycleerd materiaal niet overwinnen. Implementeer:
- gecontroleerd malen tot consistente deeltjesgrootte
- magnetische scheidingsmethode (metaalbescherming)
- stofafvoer (vermindert zwarte stippen en afzetting op matrijzen)
- drogen indien het materiaal gevoelig is voor vocht
- scheiding op polymeertype en kleur om variabiliteit te verminderen
6) Hoe de eigenschappen van platen stabiel houden bij hoog aandeel gerecycleerd materiaal
Controlemethoden:
- aanpassing mengverhouding (gravimetrische dosering indien mogelijk)
- stabiliteit smelttemperatuur (lokale oververhitting vermijden)
- smelt pomp (indien nodig) voor uitvoerstabiliteit
- kwaliteitscontroles: dikteprofiel, troebelheid (indien van toepassing), slagvastheid
Als u folie verkoopt voor thermoforming, is eigenschapsstabiliteit belangrijker dan alleen uiterlijk.
7) Neveneffecten: Waarom snijden en stapelen verslechtert wanneer gerecycled materiaal onstabiel is
Diktevariatie en oppervlakteverontreiniging leiden tot:
- onstabiele toevoer naar de snijder
- inconsistente afkanting
- problemen met stapelkwaliteit
Dus als u vergelijkt prijs van plaat-snijmachine , onthoudt u: stroomopwaartse stabiliteit bepaalt de prestaties van de snijder. Een hoogwaardige snijder kan geen onstabiele folie corrigeren.
8) RFQ Checklist voor een High-Regrind Folielijn
Bij aankoop van een foliemachine / folieproductielijn , inclusief:
- doelstelling regrindratio en aannames over verontreiniging
- zeefwisselaar type en oppervlaktebemating van de zeef
- schroefontwerp voor regrindmixing
- ontluchtingsmethode en vacuümcapaciteit
- verwachte drukstabiliteit aan de uitlaatopening
- referentieprojecten met vergelijkbaar regrindpercentage
- onderdelenplan (zeven, afdichtingen, slijtagedelen)