Bir Avusturya plastik geri dönüşüm hattı, tek bir kesin tasarım seçimiyle tanımlanır: malzeme, eksantrik bir boşalma kafesine girmeden önce hazırlanır. Soğuk, düşük yoğunluklu, belirli bir kırıntının direkt olarak bir extruder boşalma yerine indirilmesi yerine, Avusturya yolunda her şey, bir dönen kesme-kompaktörden geçirilerek, malzeme kesilir, karıştırılır, kurutulur, yoğunlaşır ve ön ısıtılır, ardından extruder’a ısıtılmış, homojen ve akışkan bir atık hali doğmuş olur. Bu tek yapısal karar, bu hatların düşük bakım maliyeti konusundaki üne sahip olmasını ve bu yapının, üç dekada boyunca global geri dönüşüm ekipman pazarındaki çözümlerin çoğuna yansıtılmasını ve geliştirilmesini sağlamıştır. Polyretec, plastik geri dönüşüm ekipmanlarına odaklanan Wanplas fabrikası, yıkama hatları, pelletleme sistemleri ve kesme-kompaktör-eksantrik birleştirme kombinasyonları üretir, bu teknoloji felsefesini takip eder. Bu kılavuz, konsepti bir birimden bir birime ayırır: ön hazırlama ünitesinin fiziksel yapısı, kesme-kompaktör ve tek eksantrikli extruder için parametre pencereleri, yangının temiz kalmasını sağlayan boru açıcı ve filtrasyon sistemleri, aşınmayı önleyen özel mekanizmalar, gerçekçi bir aşınma parça ve bakım aralığında planlama, kapasite sınıfları ve verimlilik verileri, poliolefinler, polyester elyaflar, polistiren, poliamid ve polilaktid asitler için malzeme başına işlem notları, kalite kabul kriterleri, arıza tanı matrisi, ve geri dönüştürülmüş pellet alıcıları şimdi istediği uyum çerçevesidir. Amacın, güvenilirlikle ilgili pazarlama dili değil, mekanik ve termodinamik olarak, bu yapıyı alternatiflerinden daha düşük bakım maliyeti sağladığını ve sınırlarının nerede olduğunu göstermektir.
Avusturya Teknolojisinin Plastik Geri Dönüşüm Hattında Ne Anlama Geliyor
Plastik geri dönüşümdeki Avusturya teknolojisi, Avusturya'da geliştirilen ve şimdi tüketici sonrası ve endüstri sonrası peletleme için referans tasarıma dönüştürülen, entegre kesme-kompaktör ve tek keçe ekstrüder kombinasyonunu ifade eder. Kapsamlı bir yaklaşım olan ön tedavi, güçlü ısı verimliliği olan, ve karmaşık, düşük yoğunluklu atıkları, kalıcı, yoğun ve ısısı yüksek bir hammaddeye dönüştürür. Ekstrüzyon öncesinde gerçekleştirilen bu tedavi, ekstrüzyon boyutlarının yer aldığı tüm aşamalarda (kesme aparatı aşınması, filtre ömrü, enerji tüketimi) önemli bir etkiye sahiptir.
Bu teknoloji çevresindeki ticari manzara, bir adet Avusturyalı firmaya ait. EREMA, başarısını ön işlem ünitesi ve bu ünitenin bağlı olduğu lazer filtre teknolojisi üzerine kurmuştur. Next Generation Recyclingmaschinen, çoğunlukla kısaltılmış NGR olarak da adlandırılan bu firma, bir öğütleme-yüksek basınçlı boşaltma kombinasyonu geliştirdi, burada bir öğütleme makinesi ve tek gövdeli bir çekme yolu, ortak bir çerçeveyi ve doğrudan bir malzeme yolu paylaşmaktadır. Starlinger, geleneksel olarak dokuma torbası üreten bir firma olmasına rağmen, yeniden değerlendirme ve dekonteynasyon sistemleri ile polipropilen bantlar, dokuma kumaş ve şişe kalitesinde polyester ipliklerin işlenmesini de aynı mantıkla gerçekleştirmiştir. Bu her bir üreticinin, çok benzer bir sorunu farklı yollarla çözdüğüne şüphe yoktur; ancak her biri, çıkarma makinesine, parçalanma ve yoğunlaşma işlerini yapmasının karşılığında hiçbir paranız almamasının yeterli olacağına inanır.
Hangi cihaz Avusturya menşeli olduğundan ve hangisinin sadece iyi mühendislik ürünü olduğundan emin olmak önemlidir. Ulus etiketi, bir teknoloji yolunu simgeleyen bir kısaltmadır, doğrudan üretim yerinin garantisi değildir. Çin, Almanya, İtalya, Hindistan ve Türkiye'de üretilen pek çok makine artık aynı yol doğrultusunda tasarlanır; bazen lisans ile, bazen de bağımsız olarak geliştirilir. Bir alıcı için önemli olan, karşısında bulunan belirli makinenin gerçekte yolunla ilişkili mekanik davranışı sağlamadığıdır: kesme-kompaktör kabininde gerçek bir süzgeç, ısıtıcı malzemenin gerçekten kontrol edilmesi, ölçmek için tangensel besleme geometrisi ve hattının durdurulmasına gerek kalmayacak bir filtraj sistemi. Bir makine, kesme-kompaktörü geleneksel bir enstrüman üzerine takılmış olsa da sıcaklık kontrolü ve tangensel ölçümgeometrisine sahip değilse, bakım avantajı sağlamamaktadır.
Yolun ayırt edici ikinci özelliği, malzeme toleransıdır. Standart dönüşüm hatları genellikle tek bir besleyici geometrisi için optimize edilmiştir. Rigid atıkların işlenmesini sağlayan bir hat, film maddelerle karşılaşıp, filmler için tasarlanmış bir hata ise ağır, sert maddelerle başa çıkamaz. Ön hazırlama ünitesi, besleme yapılmadan önce geometriyi normalleştirir: Filmlere, dokuma kumaşlara, parça kesimlerine, liflere, toplar ve katı atıklar kamara içerisinde, geniş ölçülerde benzer sıcak bir karışım olarak geçer. Besleyiciden gelen maddenin arzı piyasa koşullarına göre değişen bir geri dönüşüm tesisi için bu esneklik, daha az değişim, daha az yapılandırma hata ve hatlar için tasarlanmamış bir malzemenin kullanımından oluşan daha az aşınma olayına yol açar.
Geçerlilik Biriminin İçinde: Kesme-Kırma Fiziksel Kuralları
PCU (preconditioning unit), kısaca PCU ve genellikle kırıcı-kompaktör olarak adlandırılır. Bu bir dikey silindirik bölgedir. Alt kısmında yüksek hızlı bir dönen bıçak disk, üst kısmında ise direkt olarak ekstrüder besleme açıklığına bağlı olan tangenal bir çıkış deliği bulunur. Kamara içine giren madde, rotor tarafından dışa ve yukarı doğru atılır ve her parçanın tekrar tekrar kısılarak, kamar duvarına sürtülüp, tekrar kesme bölmesine geri taşınan bir toroidik aşırı yoğunlaşma oluşturur. Bu dört işlem sırasıyla boyut küçültme, karıştırma, kurutma ve ısıtma işlemleridir. Bu dört işlemin etkileşimi, ünitenin bu kadar etkin olmasını sağlar.
Isıtma tamamen gerilikten oluşur. Normal poliolefin çalışmasında, 25 ile 35 metre/ saniye hıza ulaşan rotor tabanı, malzemeye tekrarlı çarpışma ve parça koparma yoluyla motor gücünü ısınmaya dönüştürür. Operatör, rotor hızını ayarlamak ve kabinde malzeme seviyesini ayarlamak suretiyle sıcaklığı kontrol eder. Termokupl, hacim sıcaklığını okur ve kontrol sistemi rotor hızını ayarlar. Polietilen ve polipropilenin hedef bölümü 70 ile 95 santigrat derece arasındadır. Bu aralıktan düşük sıcaklıkta, yoğunlaşma eksiksiz değildir ve malzeme kuru kalır. Üstteki aralıklarda, parçacıkların yüzeyi yeterince yumuşar ve kondensasyon ile birleşme meydana gelir, sonucunda elde girişi tıkayan parça haline gelerek, en kötü durumda da içeriye sıkışan bir katı yapı oluşabilir. Bu durumda kabinin içindeki malzeme işaretlenerek kesilerek dışarı atılabilir.
Bu sıcaklık aralığında, üç faydalı şey bir arada gerçekleşir: İlk olarak, yüzey nemi dağılır ve yanan havanın taşıdığı yerde buharlaşır, bu nedenle kesme sıkıştırma hattı direkt olarak beslenen bir extruderde şiddetli hidrolizasyon veya kabarcık oluşmasının neden olduğu nem düzeylerinde filme almayı kabul eder. İkinci olarak, polimer gevşer ve yarı-kristal fraksiyon yeniden düzenlenir, bu da kristaliteyi hafifçe artırır ve parçayı sertleştirir, böylece pütürlü değil, temiz şekilde kesilebilir. Üçüncü ve en önemlisi, beslemede, bol yüksel cinsiyet dramatik olarak yükselir. Yıkanmış film atıkları, yalnızca 0.03 ile 0.05 gram kübik santimetre başına gramlık bulguluk değerine sahiptir, yani içlerinde bir miktar plastik bulunduran havadır. Ajanı önce hazırlayan tahliye ünitesinin çıkaran birimleri genellikle 0.30 ile 0.45 gram kübik santimetre arasında ölçülür, yani orijinalden yaklaşık sekiz ila on iki kat büyük.
Bu yoğunluk artışı, tüm mimari yapının mekatronik temeli niteliğindedir. Bir ekstrüder vidalı bir cihazdır: yalnızca kaplamalarının alanını oluşturan bir hacmi taşımaktadır. Sıvı girişi 0,04 gram kübik santimetre başına olan bir maddeden geliyorsa, vidalı cihaz büyük ölçüde hava taşır, çıkış düşer ve işletici, aşınmaya yol açan durumda olan malzemeyi bir doldurucu ile zorla koymak suretiyle kayıpları giderir. Aynı vidalı cihazda malzemi 0,35 gram kübik santimetre başına olurken, kaplamalar doğru bir şekilde doldurulur, taşıma sabit hale gelir ve verim, erime kapasitesine değil de beslemeye bağlı olarak sınırlanır. Ekstrüderlerin işlemesi de tam olarak bundan dolayı olur.
Tangensli çıkış geometrisi dikkat edilmeye değer, çünkü çoğu kez yanlış anlaşılır. Devr ederek hareket eden madde katmanı kendi kendisiyle beslenir: viyol baskılar kümeleri od duvarına karşı baskı yapar, tangensli bağlantı sadece bu dönen akışın kısmını alır. Bu temel olarak ayrı bir itici şaft kullanarak malzemeyi boşalım kanalına iten bir güç besleyici ile farklıdır. Tangensli düzen kendi kendine sayar, vidanın pervazına dışarıdan uygulanan bir itme kuvveti uygulamaz ve besleyici alanı aşırı dolu tutamaz. Büyütülmüş birimlerde, kısa bir besleyici vidayı transferde yardımcı olabilir, ancak fonksiyonu uzaklığı bağlayan değil, sıkıştıran değildir.
Avusturya Yolu, Tradisyonel Halatlı Yığma ve Güç Tipi Besleme Sistemi
Bakım avantajını anlamanın en net yolu, etkili maliyet oluşturan parametreleri yan yana karşılaştırmakla mümkün olur. Görünür yolda, bağımsız bir çırpa veya granülatör, silo veya konveyör ile birlikte, kuşak içine parça yerleştirme sağlayan bir güç besleme aygıtı veya karıştırıcı kullanılıyor. Avusturyalı yönden ise tüm bunlar tek bir entegre bölüm ile değiştiriliyor. Farklılıklar, besleme istikrarı, yıpranma oranı, enerji, bakım sıklığı ve malzeme esnekliği üzerine beliremektedir.
| Parametre | Avusturya Yolu: Kesici-Kompaktör ile Tek Şanzıman | Tıpkı adet hatı: Kırıcı artırma makinesi |
|---|---|---|
| Sürgüye girerken bulmaca yüzdeleri | 0,30 ila 0,45 ton cm3 likte | Film ve hafif küp formdaki ürünlerde 0,03 ila 0,12 g kübik cm başına; büyük bir hava boşluğu bulunmayan ürünlerde 0,03-0,06 g/cm³ |
| Yemleme istikrarı | Kendini ölçen tangential transfer; verimlik değişimi genellikle birkaç yüzde içinde olur. | Crammer bağımlı; sinyal vermez ve film ile seramikte görülen koparma ve geçişe benzer. |
| Malzemenin besleme noktasında sıcaklığı | 70-95 °C, ön ısıtılmış ve kısmen kurutulmuş | Ambient, genellikle yüzeylerde su miktarının maksimum olduğu koşullarda |
| T-çatal ve silindir aşınması, sürücü | Azaltılmış: besleyicilerin ve sıkıştırma bölgelerinin gerilme işleminde daha az yoğunluk, daha düşük doruk tork. | Yüksektir: soğuk sıkıştırma, krammer taraf yükü, taşlama sonucu oluştan taşınan maddeler. |
| Özel enerji tüketimi, PE film | ön koşullandırma dahil 0,22 ila 0,35 kWh/kg | Yiyecek alınması istikrarsız olduğunda, 0,32 ila 0,48 kWh/kg'dir. |
| Ekran değiştirme davranışı | Sürekli kendini temizleyen lazer filtre veya geri yıkama değişimi; no-elin durma | Kirli kızartma sırasında 2 ila 8 saat aralıklarla manuel veya yarı otomatik değişim |
| Planlanmamış duruşma sıklığı. | Düşük; koyu renkler kabul edilebilir | Orta ile yüksek, filtre tıkanıklığı ve hammadde geçişi ön plana çıkıyor |
| Film ve lif işleme | Doğal tedarik; ön-agrulama gerekmemektedir | Şimdilik çoğu durumda farklı bir agregatör veya yoğunlaştırıcı gerektirir. |
| Örme polipropilen çantalar | Doğrudan işlenir, kesilir ve bir odada yoğunlaşır | Paketleme ve şase boğulması riski |
| Katı bir tutuş ve toplar | İşi için belirtilen rotor ve motor ile işlenir. | İyi bir şekilde işlenir; bu, geleneksel yoldaki en güçlü avantajdır. |
| Alana sahip | Kompakt; ısıtma ve extrüzyon bir çerçeve paylaşır | Daha büyük; ayrı bir çekirdekleştirici, tazeleme deposu, konveyör ve besleyici. |
| Relatif yatırım bedeli | Filtrasyon ve azotlanma paketine bağlı olarak yüksek ya da premium | Orta; daha düşük girdilim noktası, daha yüksek tekrar eden yük |
| Oranlı bakım yükü: | Düşük | Orta ve yüksek |
Karşılaştırmanın, bir yolun her hâlinden üstün olduğu hükmü vermek üzere okunmaması gerekir. Temiz, homojen, yüksek hacim yoğunluğunda işletme içinde üretilen sert yeniden çerçevelendirme için geleneksel bir çakıcı ve yerçekimiyle beslenen bir şpaketleyicisi tamamen uygun olabilir ve daha düşük başlangıç yatırımını temsil eder. Avusturya yolunun premiumı, atık maddelerin ışığında, değişken, filmli, basılmış, ıslak veya kirli maddeler olduğunda saklanır. Bu, tüketici atıkları ve endüstri atık film artıklarının büyük bir bölümünün tanımlanmasıdır. Atık maddesi kalitesi azaldıkça, iki yol arasındaki bakım farkı sharp bir şekilde artar.
İç Ünite ve Mühendislik Parametreleri
Bir Avusturya teknolojisi plastik geri dönüşüm hattı, altı işlevsel ünitenin oluşturduğu bir dizi. Her bir ünite kendi parametreli bir penceresiyle oluşturulmuştur: kesme kompaktör, tek şaftli extruder, gazdan arındırma sistemi, eritilmiş ham madde filtrasyon aşaması, eritilmiş ham madde pompası ve peletleyici. Her bir ünitenin parametrelerini bireysel olarak doğru yapmak gerekli, ancak gerçek mühendislik yeteneği, her bir aşamanın birbiri ile uyumlu olmasıdır. Böylece bir aşama tek başına dar boğaza veya aşınmanın biriktiği nokta haline gelmez.
Kırıcı-ekstrüder boyutlandırması ve rotor yapısı
Küttürentör odaları, öncelikle bıçak disk çapıyla belirtilir ve küçük laboratuar ve pilot ünitelerde yaklaşık 800 milimetre, yüksek kapasiteli endüstriyel makinelerde ise 2,200 milimetredir. Bıçak sayısı genellikle altı ila dokuz arasındadır, ince filmde daha ince kesim için daha fazla bıçak, ağır ya da sert malzemeler için daha az, daha dayanıklı bıçak kullanılır. Tip hız, boyutları boyunca 25 ila 35 metre/s olan bir aralıktadır, bu da dönme hızı çap arttıkça azalır.
| Blade disk çapı | Tipik Bıçak Sayısı | Rotor hız aralığı | İndikatif sürücü gücü | Geri dönüş sınıfı |
|---|---|---|---|---|
| 800 mm | 6 | 600 ila 830 rpm | 30 ila 45 kW | 150–300 kg/saat |
| 1,100 mm | 6 ila 8 | 440-610 rpm | 55 ila 90 kW | 300 ila 500 kilogram/saat |
| 1,400 mm | 8 | 340-480 rpm arası | 90 ila 132 kW | 500-800 kg/saat |
| 1.600 mm | 8 ila 10 | 300 ila 420 devir/dakika | 132 ile 200 kW | Saatte 800 ila |
| 200 kg/saat | 10-12 mm | 220 ila 370 rpm | 200 ila 315 kW | 1,200 ile 2,000 kg/gün |
Mantık bakım maliyetleri için bıçak adedi kadar önemli olan şey bıçak malzemesidir. İndüksiyon ile sertleştirilmiş kenarları olan araç çeliği bıçaklar temel olarak kullanılır. Toz metalürjisi yüksek hızlı çelik ve tungsten karbit kelpeli varyantlar parça başına daha fazla maliyet ederken, mineral dolgu, cam elyaf, kum veya kalıntı toprak içeren abrasif akımlarda kullanım ömürlerini önemli ölçüde uzatırlar. En önemli ayrıntı kenar geometrisidir: dört kullanışlı kesim kenarı bulunan kare biçimli bir bıçak gövdesi, yeniden düzeltilmeden veya değiştirilmeden üç kez indekslenebilir ve böylece tek kenarlı bir tasarımla kıyasla tam bıçak değişimlerinin aralığını üç ila dört kat daha uzatır.
Tek Vidalı Ekstrüder Konfigürasyonu
Bir Avusturya teknolojisi hattındaki extruderin konsepti nispeten klasikken de uygulama yapısı pek titizdir. Çünkü ön ayar ünitesi yoğunlaştırma ve ısıtma işlemini önceden gerçekleştirmiş olduğu için, vida agresif basınç geometrisine veya yüksek çekme özelliklerine ihtiyaç duymaz. İhtiyacı olan uzun ve yumuşak bir eriyim profili ve etkin karıştırma. Bu nedenden dolayı, daha eski geri dönüşüm extruderlerin ortalama 20 ila 25 arasında olan uzunluk-diaeter oranları 30 ila 36 arasında olup, buna göre çok daha uzundur.
| Somun Çapı | L/D Oranı | Torna hız aralığı | Ana Tahrik Gücü | Nominal çıkış, PE film | Kırma Alanları |
|---|---|---|---|---|---|
| 80 mm | 30 ila 33 | 90 ila 160 rpm | 75 ila 110 kW | 250 ila 350 kg/saat | 4 ila 5 |
| 105 mm | 30 ile 33 | 85 ile 150 rpm arası | 110 ila 160 kW | 420-550 kg/saat | 5 ila 6 |
| 125 mm | 32 ile 36 cm | 80 ila 140 rpm | 160 – 250 kW | saatte 650 ila 900 kg | 6 ila 7 |
| 160 mm | 32 ile 36 cm | 80 ila 130 rpm | 250 ila 400 kW | 1,050 ile 1,400 kg/gün | 7 – 8 |
| 180 ila 200 mm arasındadır. | 33 ila 36 | 75 ila 120 rpm | 400 ila 630 kW | 1.600 ila | 8 ila 9 |
Silindirin ve şanzımanın yüzey işlemesi, doğrudan bakım önlemlerinden biridir. Nitrilize edilmiş bir silindir ve aynı şekilde nitrilize edilmiş bir şanzıman, temiz post-endustriyel poliolüp ile uyumludur. Bimetal silindir yönetici, uç borda bölgelerinde nikel bazlı veya tungsten-karbür kaplama kullanan sert imiş şanzımanla birlikte, ince silika talaşları, dolgular veya iplikler taşıyan son tüketici materyali için uygundur ve sürekliliği daha uzun süreye uzatır. Abrasif girdiye daha ucuz bir seçeneği önerecek kadar yanlış ekonomi ile endüstriyel sürecin malzemesini satın alırsanız, nereye giderseniz gidin, şanzıman ve silindirin yıpranması ve değiştirilmesi süreleri arasında çok büyük bir fark olacaktır.
Gaz çıkarma ve uçucu maddelerin uzaklaştırılması
Devolatilizasyon, bitümden kalan nem, monomer, yazıcı mürekkebi çözücüsü, yapıştırıcı kalıntısı ve düşük molekül ağırlıklı dezenfeksiyon ürünlerini alır. Poliolefin folyo için, -0.085 ila -0.095 megapaskal manometrik değerde işleyen tek bir vakum deliği standarttır. Çok baskılı film, katmanlı laminat atıklar ve yapıştırıcı veya kaplama kalıntıları olan malzeme, dikkate değer bir çift vakum düzeninde çalışır. İlk delik orta derinlikte ve ikinci kısmı tam derinliğinde yer alır, bu kısım taze bitüm yüzeyine maruz kalır.
Devegasmanın verimliliği, pompa kapasitesinden çok daha fazla, eriyik yüzeyinin yenilenmesine bağlıdır. Derin uçlamalı dekompresyon bölümü, yukarıda doğru bir eriyik sızdırmazlık bölümü ve uygun olarak ayarlanmış bir vakum portu, orta değerlerdeki vakumda gazları etkin bir şekilde uzaklaştırır; yanlış tasarlanmış bir hava boşaltma bölgesi, maksimum vakumda bile gazları uzaklaştırma yerine eriyiğin boşaltma portuna doğru itmesini sağlar. Hava boşaltma sızıntısı, bir tasarım ve ayar sorunudur, bir pompa sorunu değildir. Hava boşaltma boşluğunun temiz kalmasını sağlayan pratik önlemler, dekompresyon bölgesinde yeterli boş hacmi korumak, besleme hızına göre aşırı bir motor hızı ve alçak viskoziteye sahip malzemelerin aktarılmasında hava boşaltma doldurucu aletinin kullanılmasıdır.
Melttan Filtreleme Yapısı
Filtrasyon, Avusturya teknoloji yolunun bakım maliyeti açısından en görünür olarak ayrıldığı aşama, çünkü konvansiyonel hattaların en çok üretim zamanını kaybettikleri aşamadır. Genellikle bir kombinasyon olarak üç teknoloji kullanılır.
| Filtreleme Tipi | Tipik Büzülme Özellikleri | Bula Atma | Hat Durdurma Gereksinimi | İş operatörü dikkatine | En İyi Uygulama |
|---|---|---|---|---|---|
| Manuel slid plaça değiştiricisi | 150–400 mikron | Manuel ekran paket çıkartma | Evet, her değişim | Yüksek | Temiz post-endüstriyel, düşük vergi. |
| Sürekli hidrolik çift piston değiştirici | 80 ila 200 mikron arası | Ekran paketinin arıza olmadan düzenlenerek tekrar kullanılması | Hayır | Orta | Genel amaçlı poliolefin parça üretimi |
| Geri yıkama çift silindir değiştirici | 80 ila 150 mikron | Kirliliklerin yavaş yavaş geri boca edilmesi | Hayır | Düşük – orta. | Kullanıldıktan sonra hafif şekilde kirlenmiş. |
| Dönen çubuklu lazer filtre | 80 ila 150 mikron | Devamlı sürme ve boşaltma vidalı makara | Hayır | Düşük | Yoğun olarak kağıt, ahşap ve alüminyum ile kirletilmiş son kullanıcı atıkları |
| Lazer filtre + seri piston değiştiricisi | Sert sonra 80-100 mikron | Devamlı geniş bel, indeksli ince | Hayır | Düşük | Film kalitesinde geri dönüştürülmüş malzeme, kesin gel ve pütür sınırlarıyla |
Laser filtresi, Avusturya rotasının en çok ilişkilendirildiği bileşen olduğundan ayrı bir açıklamaya hakkı vardır. Çift yönlü bir delikli dönen bir disktir ve hassas olarak kontrol edilen delik geometrisi kullanılarak laserle delinmiştir. Deliklerden sürekli olarak kart atarcıklar tarafından geçilmektedir. Tutulan kirletici deliklerden geçirken, çıkış vidalara doğru kart atarcık tarafından atılmakta ve sistemden kompakt bir gövde olarak dışarı atılmaktadır. Kirletici hiçbir zaman bir filtir gövde gibi birikmez, bu nedenle farkı basınç stabil kalır, eritme sıcaklığı sabit kalır ve ekran pakları değiştirilmez. Sıvı girdisinin %2 ila %5 aralığında kirletme içermesinin durumunda, bu fark bile, her gün değişen saatlerde birkaç arıza meydana gelmeden yol açabilir.
Eritme pompası ve peletleme
Filtrasyon sonrasında yerleştirilen dişli tipte bir melt pompası, pres tutma cihazının basınç dalgalanmasını die basıncından ayırır. İyi ayarlanmış bir pompa, die basıncını yaklaşık olarak yüzde yirmi ile yüzde yirmi beş arası tutar; bunun sonucu olarak, pellet ağırlığı sabitlenir, strut çapındaki farklılıklar ortadan kalkar ve extruder daha düşük basınç ve daha düşük sıcaklıkta, daha düşük moment ile çalışabilir. Pompaya ait bir bakım avantajı da bulunmaktadır: basınç değişikliklerini absorbe eden pompa, extruder vites kutusunun itme yüzeyine yönelik devirsel yükleri azaltır.
3 adet pelleteleme yöntemi kullanılmaktadır ve hangisinin kullanılacağı, polimer ve hedeflenen pellet kalitesi üzerindedir. Die yüzey kestimizin pellet kavramasını tamponlayan su yolu ile pellettelenme, yaklaşık 3 ila 4 milimetre çapında silindirik veya merceğe benzer pelletler üretmek için temel yöntemdir. Kesme odasını tamamen suyla doldurmak suretiyle yapılan alt su pellettelenme yöntemi, en çok sferik, toz içermeyen ve homojen pellet üretir ve yüksek değerli recycled malzemeler, polyester ve compounding kalitesi üretime uygun biçimde uygulanır. Extrudelerin suyun altında soğutulup kesilmesiyle oluşan strand pellettelenme, en basit ve ekonomik seçenek olup, sert malzemeler, mühendislik polimerleri ve düşük süre sonunda çalışan hatlar için uygun olan yöntemdir.
Düşük bakım maliyetinin mühendisliksel sebepleri
Avusturyalı teknoloji plastik geri dönüşüm hattında düşük bakım maliyeti, bir pazarlama iddiası değil, beş ayrı mühendislik mekanizmasının etkisiyle bir aritmetik sonucudur. Bu mekanizmaların anlaşılması, satıcıya bir makine ne kadar gerçekten bu mekanizmaları uyguluyor, ne kadar sadece görünümde aynı olduğunu anlamasını sağlar.
Mekanizma bir: ön ısıtma, contalıla yükü azaltır.Polietilenin 20 derece santigratdan erime sıcaklığına yükseltmek için gereken enerji, termodinamik tarafından belirlidir. Bir klasik hattıda, tüm bu enerji kaba, sert ve soğuk bir malzemeye karşı çalışan bir dişli tarafından oluşturulan viskoz lifileme yoluyla tüpün içinden sağlanmak zorundadır. Bir Avusturyalı hattıda ise kesici-camkoplayıcı, tüpün dışından gerilme ısından faydalanarak, tüpün içinde diskin ve sert malzemeye karşı çalışmasına bağlı ortaya çıkan viskoz lifilemenin oluşturduğu enerjinin 50 ila 75 kelvinini sağlamaktadır. Bu sayede dişli daha düşük sıra, daha düşük tip imalat basıncına ve daha düşük yerel sıcaklığa sahiptir, böylece daimi hizmet süreleri uzar. Bu da, iyi yönetilen hatlarda görülen
Mekanizma iki: sürekli temizlenebilen filtrasyon, en sık görülen duraklamaları önler.Normalde, tüketici film için kullanılan konvansiyonel hatta, el ile veya yarı otomatik olarak her iki ila sekiz saat aralıklarla ekran değişimi yapılmaktadır ve her bir değişiklik, durma, basınç dalgası, temizleme, kalite geçişi ve yeniden çalışma anlamına gelmektedir. Kaybedilen üretimin dışında, her duraklama-çalıştırma döngüsü, tenekeyi termik olarak döngülemeye ve ısıtma bantlarının stres altına alınmasına neden olur ve bozulmuş malzemeyi die içerisine itecektir. Sürekli lazer filtrasyonu veya geriye sifonan uçak değişimi, tüm bu olayların ortadan kalkmasını sağlar. İkincil yararlar büyük ölçüdedir: sürekli geri basınç, sabit erime sıcaklığı, sabit erime sıcaklığı, daha az termal bozulma, daha az jel, daha az die kireçlenme ve die temizliği arasındaki aralıkları uzatır.
Mekanizma üç: değiştirilebilir frekans ve servo motorlar, mekanik şokları önler.Büyük kırma-üretim aracı rotorunun doğrudan çalıştırılması, makine treni, bantlar, aks ve yataklara büyük geçici moment yükü verir. Rotor motorunun değiştirilebilir frekanslı sürücü, kontrol edilebilir bir ramp oluşturur, başlangıç şokunu ortadan kaldırır ve rotor hızı, ölçülen malzeme sıcaklığına göre sürekli olarak ayarlanabilmesini sağlar. Böylece od, aşırı ısınma veya aşırı konsantrasyondan korunur. Ekstruder tarafında, regeneratif frenli ve moment sınırlı modern sürücüler, dış nesnenin veya soğuk kürecinin makinede bulunan tornaya ulaşması durumunda meydana gelen şok yükünden şanzımanı korur. Servo ile çalıştırılan pelletizer bıçağı posizyonlaması, pelletizer bıçağının ve pres plakasının ömrünü etkileyen ana faktör olan makinelerdeki sürtünme kuvveti sabit kalmasını sağlar.
Mekanizma 4: merkezli ve otomatik yağlama.Rotor yatakları, ekstruder itmesi yatakları, dişli kutusu, ekran değiştiricisi kılavuzları ve pelletizer yataklarının hepsi düzenli yağlama gerektirir. Programlanmış dozajlı merkezi ilerleyici yağlama sistemi, zorlu bir mesai sırasında ısıtılmış, gürültülü ve kirli bir makinede kaçırılan yağlama noktası olan bütün tesiste en yaygın insan hatası meydana gelen sorun türünü ortadan kaldırır. Yağlama eksikliğinden kaynaklanan yatak arızaları, yatakın pahalı olması nedeniyle pahalı değildir, çünkü silindirler, sızdırmazlıklar ve hizalanma için önemli zararlar ortaya çıkar ve çalışma kesintileri planlanmamıştır.
Mekanizma 5: çok kenarlı ilave bıçaklar.Bir 4 kenarlı, geri yükleyilebilir rotor telinin incelttirilmesi, yeni kesme kenarına çevrilmesi ve tekrar sıkılaştırılması, tamamıyla değiştirilmesi için gereken sürenin neredeyse onda biri sürede yapılabilir ve böylece korpu yıpranmadan üç kez yeniden pozisyonlanabilir. Bu, parça değişimi gereken olayları kısa bir iş yüküne dönüştürerek, hat hat üzerinde olduğu zaman kompartman kullanımı zaman dilimini yaklaşık üç veya dört kez uzatır. Aralarında çok yıllar geçen bir devre göz önünde bulundurulduğunda, bu tek ayrıntı, hattın yıpranmış parçalar tüketme profiline önemli bir şekilde etkiler.
Resimdeki diğer iki destekleyici etken bulunmaktadır. İlk olarak, kompakt entegre çerçeve daha az konveyör, daha az transfer noktası, daha az motor ve daha az sensör anlamına gelir ve var olmayan her bileşen de kırılmaz. İkinci olarak, besleme istikrarı sayesinde döngüsel moment yükü veren surlular azaltılır; sabit moment ile çalışan bir makine, her birkaç saniyede 60 ila 110 kadar yasal yük arasında dalgalanan bir makineye göre çok daha az yaşlanır.
Bakım Aralıkları ve Yıpranan Parça Yaşam Süresi
Gerçekçi bakım planlaması, muayene aralıklarını, ayar aralıklarını ve değiştirme aralıklarını ayırmayı gerektirir ve her birinin hammadde kabağının değiştiğini kabul eder. Aşağıdaki tablo, temizden orta dereceli zenginleştirilmiş poliolefin akışları için tipik uygulamaları temsil eder ve mineral dolgu, cam elyaf, kum veya metal tozlar içeren malzemeler için kısaltılmalıdır.
| Bileşen | İltifat | Tipik aralık (dakika) | Gereken Bekleme Süresi | Parça maliyeti | Notlar |
|---|---|---|---|---|---|
| Kesici-kompaktör rotor bıçakları | Yepyeni bir bıçak kullanmak | 500 ila | Kısa planlanmış duraklama. | Düşük | Dört kenarlı tasarım üç adet kafa parçası değiştirilmeden önce üç adet indekslemeden sonra kullanılabilir. |
| Kesici-kompaktör rotor bıçakları | Tam yedekleme veya yeniden tozlama | 2.000–6.000 işletme saatleri | Çeyrek değişim | Düşük – orta. | Karbit uçlu versiyonlar aşındırıcı besleme aralığını genişletir |
| Odanın duvarında kullanılan liner | Kontrol edin ve ölçün | 2.000 işletme saatleri | Sadece denetim | Orta | Değiştirilebilir fleksibl membran halkası, dolum kapağı ve bariyera koruma sağlar. |
| Erozyon filtresi, sürekli kendini temizler. | Ekran elemanı incelemesi | 1,500–4,000 çalışma saati | Planlı durdurma | Orta | Rutinleşmiş karışım boşaltımları için üretim durdurulmaz. |
| Erozyon filtresi, manuel makara paketi ile çalışır. | Ekran paketinin değiştirilmesi | kirli hammadde üzerinde 2 ila 8 çalışma saati | Hatı her seferinde durdurmak; | Her olay için düşük, toplamda yüksek | Konvansiyonel hatlarda hakim tekrar eden maliyet |
| Ekran değiştirici mufları ve yönlendiricileri | İncele, yeniden kapat | 4.000 ile 8.000 çalışma saatleri | Çeyrek değişim | Orta | Silindirden sızıntı, yuvanın aşınmış olduğunu gösterir. |
| Extruder matkabı | Boyutsal denetim, boşluk ölçümü | 000 çalışma saati | Tam duruşma veya daha uzun süre | Yüksek | Bimetalik tüp ve sert yüzlü vid, abrasif görevi sırasında ömür uzatır |
| Pelletizer kesme bıçakları | Remalama ya da yedekleme. | 800 ila 2000 çalışma saat | Kısa planlanmış duraklama. | Düşük – orta. | Servo kontakt basınç kontrolü, temel yaşam değişkenidir. |
| 8 to | Yüzü kontrol edin, delikleri temizleyin. | 2.000-4.000 işletme saatleri | Kısa planlanmış duraklama. | Orta ve yüksek | Ergitilmiş kek, vida hasarı, pünübinden |
| Vakum pompası yağı ve filtre. | Yağ değiştirin, egzoz filtresini yenileyin | 2.000 işletme saatleri | Kısa planlanmış duraklama. | Düşük | Yazılı ve lamineli beslemede yağ durumu daha hızla kötüleşir. |
| Erime pompası | Dişleri ve maşallarını kontrol edin. | 8.000 ila 16.000 saatlik çalışma süresi | Tam duruşma | Yüksek | Temiz döküm, kullanım ömrünün en güçlü belirleyicisi |
| Ana dişli kutusu | Yağ analiz ve değişimi | 4.000 ile 8.000 çalışma saatleri | Planlı durdurma | Orta | Partikül sayısı eğrisi, tekerlek yönlendiricilerinin durumu hakkında tahmin sağlar |
| Kam ve yedekparçalar | Durum izleme, yenileme | Yıllık muayene, belirtilen şekilde yenileme | Planlanan kesinti | Orta | Titreşim eğilimi, birkaç hafta süreyle uyarı verir. |
| Isıtıcı bantları ve termokuplar | direnç kontrolü ve değiştirme | Yıllık, arıza durumunda değiştirme | Kısa planlanmış duraklama. | Düşük | Tam bir yedek parçalar grubu tutun; arızalar rastgele gerçekleşir. |
| Merkezlendirilmiş yağlama sistemi | Depo doldurma, hat bütünlüğü kontrolü | Aylık | Hiçbir şey | Düşük | Düşük seviyeden alarm ve engellenmiş hat vazgeçilmezdir |
| Pellet su devresi | Filtre temizleme, su kalitesi kontrolü. | Haftalık | Hiçbiri kısa değildir. | Düşük | Ücretler makas ve kalıp yıpranmasını artırır. |
Bu tabloyu parçalar listesi olarak değil, toplam iş yükü olarak okumak faydalı bir uygulamadır. Yaklaşık olarak tüm kısa aralıkla gerçekleşen işlemler düşük maliyetli ve kısa süreli olurken, yüksek maliyetli olanlar çoğunlukla binlerce saat süreli uzun aralıklarla gerçekleşir. Bu dağılım, bakımı düşük maliyetli bir mimariye ait bir özelliktir. Konvansiyonel yöntem, sık, gecikmeli, üretimi durduran bir etken olan manuel ekran değişikliğini günlük programda yerleştirerek bu dağılımın bir kısmını tersine çevirir.
Enerji Tüketimi ve Verim Matrisi
Özel enerji tüketimi geri dönüştürme tesislerini karşılaştırmak için en adil yöntemdir, çünkü ölçeklendirilmiş bir değerdir ve aynı zamanda mekanik durumun en önemli göstergesidir. Aylarca süren bir yükseliş eğilimi gösteren bir hattın, genellikle üreticinin baskısının artmış olduğunu, filtrasyonda geri basınçların yükselmiş olduğunu ve besleyicinin kalite kaybına uğramış olduğunun olduğunu bildirir. Aşağıdaki tablo, temiz ve kuru malzeme bazlıdır ve kurulan güç aralığı ile gerçekçi operasyonel tüketimi göstermektedir.
| Güçlendirme Sınıfı | Kesme-Kompresör Gücü | Ekstrüder ana motoru | Isıtma ve yardımcı ekipmanlar | Toplam Başlangıç Yatırımı: | SEC, PE Film | SEC, PP Dokuma |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 300 kg/gün | 45 ila 55 kW | 75 ile 90 kW | 35 ila 50 kW | 155 ila 195 kW | 0,28 ila 0,35 kWh/kg | 0,31 ila 0,38 kWh/kg |
| 500 kg/saat | 75 ile 90 kW | 110 ila 132 kW | 45 ila 65 kW | 230 ila 287 kW | 0,26 ila 0,33 kWh kilogram başına | 0,29 ila 0,36 kWh/kg |
| Saatte 800 kg | 110 ila 132 kW | 160 – 200 kW | 60 ila 85 kilowatt elektrik gücü | 330 ila 417 kW | 0,24 ila 0,31 kWh/kg | 0,27 ila 0,34 kWh kilogram başına |
| 1,200 kg/saat | 160 – 200 kW | 250 ila 315 kW | 85 ila 120 kW | 495–635 kW | 0,23 ila 0,29 kWh/kg | 0,26 ila 0,32 kWh kilogram başına |
| saatte 2.000 kg | 250 ila 315 kW | 400 ila 500 kW | 120 ila 170 kW | 770–985 kW | 0,22 ila 0,28 kWh/kg | 0,25–0,31 kWh / kg |
Bu tabloda üç tür sayılandırma yapılabilir. İlk olarak, müdahale kuvveti artar iken, spesifik enerji tüketimi düşer; bu, kapasiteyi daha az sayıda büyük hatlara değil, birçok küçük hatta parçalamak için temel teknik argumentin edilmektedir. İkinci olarak, kurulmuş güç, her zaman çalışma tüketimi üstünde oluyor, çünkü motorlar başlangıç ve en kötü durumda kullanıcıya sunulan maddeler için büyütülmektedir. Bu nedenle, elektrik tedarikini kurulmuş güce göre boyamaya karar veren bir tesis, transformatörlere ve kablo sistemlerine fazla yatırım yapmaktadır. Üçüncü olarak, polipropilen macun malzemesi, polietilen filmden biraz daha fazla, her kilo için 0,03 kilowatt saatten fazladır, çünkü daha yüksek erime entalpisi ve tamamlama sıcaklığı sahiptir.
Pratik çözümler içerisinde, tüketimi her bantın alt çatısına kaydırmak için çözümlerden biri, genellikle ısı yükünü ciddi şekilde azaltan silindir ısıtma alanlarının izolasyonudur. Ayrıca, yüksek sıcaklık alanlarında mika instead of ceramic ısıtıcı bantlar kullanmak, eritme pompasını çalıştırmak için daha düşük başlık basıncı kullanmak, süzme işleminin uygulama gerektirdiği kalınlıkta bulunmasına özen göstermek ve en önemlisi, kesme-kompresörü istenilen sıcaklık ayarının altında tutmak, extrudere gerilmenin termal eksikliği gidereceği bir durum yaratmamak için gerekir. ISO 50001'e uygun bir enerji yönetim sistemi, bu kazanımları sürdürmeye ihtiyaç duyulan ölçüm disiplinini sağlar.
Polimer akışlar arasında malzeme uyumluluğu
Kesici-kompaktor ve tek şaft kombinasyonu, yaygın olarak kullanılan en hammaddeli esnek peletleme yapısıdır, ancak her polimer de nem, sıcaklık, gaz çıkarma ve arka taraftaki işlem için kendi sınırlamalarını koyar. Aşağıdaki tablo, çalışma pencerelerini ve başarılı bir çalışmanın belirlenmesi için belirli uyarıları özetler.
| Malzeme | Yem Kuru İhtiyacı | PCU sıcaklığı | Erime sıcaklığı | Gaz çıkarmak | Ana işlem notları |
|---|---|---|---|---|---|
| LDPE ve LLDPE film, kuru | 2%'nin altında | 75 ila 90 C | 190 ile 220 C | Tek vakum | Referans uygulama; herhangi bir akıştan daha yüksek verim ve daha düşük enerji |
| LDPE ve LLDPE film, yıkanmış şekilde | PCU'dan önce baskı makinesinin yüzde 8'ine kadar | 80 - 95 ° C | 195 ila 225 derece Celsius | Tek veya iki vakuum | PCU öncesinde yer alan mekanik sıkıştırıcı zorunludur; yoksa odun serinler ve yoğunlaştırma başarısız olur. |
| HDPE sert geri dönüşüm malzemesi | 1%'nin altında | 70 ile 85 °C | 200 ila 230 C | Tek vakum | Şimdiden daha yüksek hacim yoğunluğu; PCU’nun rolü karıştırma, kurutma ve ölçme işlemlerine kaymaktadır. |
| PP dokuma torbalar ve rafia bantı | 2%'nin altında | 80 - 95 ° C | 210 ila 240 C | Tek vakum | PCU'larda film kozu, tozları bastırır, yıkama işlemini başlatır |
| PS ve HIPS | 1%'nin altında | 60 ile 75 C | 190 ile 215 C | Tek vakum | Düşük yumuşama noktası, daha düşük bir PCU setpoint'i gerektirir, aksi halde atıkların kümeler halinde toplanması mümkündür; vakumdan fayda sağlanır kalan stiren monomerin temizlenmesi konusunda. |
| PET tabaka ve termoform kesme parçası | 50 ppm'den düşük sıcaklıkta kristalize etme ve kurutma | 180 °C'ye kadar vakumla akıtılmış, özel tasarımlarda | 265–285 °C | Derin iki vakum | Bağıl viskozite tutumu her şeyi belirler; şişe kalitesinde ürün elde etmek için katı hal poliendikasyonu ekleriz. |
| PA6 ve PA66 | 0,1'in altındadır | 70 ile 90 °C | 240 ila 280 C | Derin iki vakum | Çok iyi bir nem emici ve hidroliz reaksiyonlarına duyarlı, ön preslenmesi zorunludur. |
| PLC ve kompost edilebilir film | 250 ppm'den az. | 45 ila 60 C | 170 ila 195 C | Çift vakum | Çok düşük kırılma dayanımı ve esneme. |
| EVA ve yapışkan zengin film | 2%'nin altında | 60 ile 75 C | 170 ila 200 C | Çift vakum | Düşük sıcaklıklarda yapışkan; azaltılmış PCU setpoint ve anti yapışkan kamara yüzeyleri gerektirir |
| PP ve PE fiber, nonwoven, big bag | 2%'nin altında | 80 - 95 ° C | 200 ila 235 C | Tek vakum | Fiber, konvensiyonel besleyiciler için en zor geometridir ve bu mimari için en güçlü alternatiflerden biridir. |
İki materyal notu daha ayrıntılı olarak ele alınması gereken durumlardır. Yıkanmış filmlere ait, sıkıştırıcı, opsiyonel bir ek donanımı değildir. Kesici-kompaktörde 20% nem içeren su, buharlaşma sırasında büyük miktarda latent ısıyı emerek, hücre sıcaklığını engeller, sıklaştırımı önler ve işletmenin rotor hızını yükseltmesini zorlar, dolayısıyla enerji tüketimini artırır ve kama yıpranmasını sağlar. Bir mekanik sıkıştırma cihazı, özünde delikli bir silindirle kısa bir sıkıştırma extruder olan bu cihaz, nemi, hücre tarafından sıcaklık olarak işlenebilecek seviyeye indirir ve kendini yalnızca enerji ve kama ömrü bakımından kazanca yazar.
Polyesterde temel sorun hidrolitik zincir ayrılmasıdır. Polyester üretim sıcaklığında bulunan su, ester bağını hedef alarak intrinsik viskoziteleri irrite ederek değişmez bir şekilde azaltır. Viskoziteyi korumak için, amorf olan parçaları kurutma sırasında kaynaşmasını önlemek amacıyla kristalize etmek, kurutma sırasında çok düşük bir nem seviyesine ulaşmak, ekstrüzyon sırasında derin boşaltım uygulama, ve saklama süresini en aza indirmek gerekir. Şişe-şişe veya gıda müşterile ürün oluşturmayı amaçlıyorsanız, peletleme sonrasında moleküler ağırlığı yeniden oluşturmak ve yönetmelik gereği dezenfeksiyon süresini sağlamak amacıyla bir katı faz polikondense aşaması gerçekleştirmek gerekir.
Pellet kalite metriği ve test yöntemleri
Dağıtım hattının üretimi, alıcının doğrulamayı yapabileceği uyum derecesine bağlıdır ve bu uyum, küçük bir sette tanımlanmış testlerle ölçülür. Bu testleri düzenli bir şekilde yapan ve sonuçları trendlemeyi uygulayan bir tesis, hattı köklü bir sorun olmadan önce mekanik bozulmanın işaretlerini tespit edecek, bu da kalite kontrolü hem bakım için hem de ticari amaçla kullanılan bir araç haline getirecektir.
| Kalite metriği | Test yöntemi. | Tipik Kabul Edilme Amacı | Bir Arıza Hangi Durumu Ortaya Koyar | Test sıklığı. |
|---|---|---|---|---|
| Sürtme indeksi değişimi malzemeye göre | ISO 1133 | Plus/minus 15% içerir. | İhtiyaçsız şiddetli kopma veya ısı geçişi veya nemden kaynaklanan zincir kopması | Her lot |
| Peletteki geride kalan nem | Karl Fischer titrasyonu veya kurulum yöntemi | Genel dereceler için 0,05'in altındadır | Yetersiz develatilizasyon; yeniden dökümde kalan nem; eriyikte kaçan hava | Her lot |
| Asma oranı. | ISO 3451 | Uygulamanın gerekliliğine bağlıdır; trend stabilitesi en önemlidir. | Dolgu geçiş, filtrasyon bypass veya hammadde kirliliği | Haftalık ve hammadde değişimi sırasında |
| Yırtılma takozu korunması. | ISO 527 | 85 derece Celsius | Degradasyon, karıştırma veya dolgu dilimleme | Ay ve Açılım ile Sertleştirme |
| Yastıklanan filmde jel sayısı. | Film, metrekare başına sayılan gel verimini gösterir | Uygulamanın gerekliliğine bağlıdır; istikrarlı ve düşük bir yoğunluğun hedeflenmesi gerekir. | Sıvılaşmamış parçacıklar, bozulmuş malzeme veya filtre çevrimi önlenmesi | Film kalitesi çıktıları için her parti |
| Siyah leke sayısı | Preslenmiş plakada görsel veya optik sayım yapmak. | Düşük ve istikrarlı; artan sayılar alarmdır | Karbonlaştırılmış kuyu, kalıp veya adaptörde birikme; bozulan durgunleştirilmiş malzeme. | Her lot |
| Sararması indexi | Basılan plaketin renkimetre ölçümü | Belirlenen aralığa sabit | Termal bozulma, oksidasyon veya boya zararlılığı | Her lot |
| Bulk yoğunluk ve flake (kavun) boyutu | Gravimetrik kaybı-önem besleyici, dar kelebek MFR bantı, ASTM D1238 / ISO 1133'e göre veriler | Üniform 3 ila 4 mm pellet, minimum fineler ve sonlar | Pelletizör bıçak çapazı, die-plate sıcaklığı veya su akışı problemi | Her değişim |
| Intrinsik yoğunluk, polyester için geçerli | Viskozimetri çözümü | Uygulamanın gerekliliğine bağlıdır; saklanma niteliği kriterdir. | Yeterli kurutma ya da aşırı tutma süresinden kaynaklanan hidroliz | Her lot |
| Koku değerlendirilmesi: | Standartize edilmiş duyu paneli veya headspace analiz | Amaç uygulamasına uygun | Yüksek kalitede hammaddede yeterli d0evolatilizasyon veya organik atık bulunmaması | Tüketiciye yönelik sınıflar için her parti |
Yeniden yapılandırmaya en yakın ilişki kurulan ölçüm, kum sapı sayısıdır. Yükselme eğilimi, genellikle oturmuş bir bölgede, genellikle aşınmış bir vidin ucunda, geçişi kötü olan bir adaptörde, zarar görmüş bir sızdırmazlıkta veya dil kanalı içinde bir durgun noktada karbonize polimer birikimi olduğunu gösterir. Bu eğilimi erken fark etmek, gelecekteki kalite reddini planlanmış bir temizleme işlemi haline dönüştürür. Aynı şekilde, granül geometrisinde artan bir dağılım, genellikle granülör'de bıçak yıpranması veya die yüzünün eşit sıcaklığa sahip olmadığı durumun haftalar önce ortaya çıkması kadar önce görsel olarak fark edilebilen ilk belirti olur.
Avusturya Tipi Hatlar için Matris Sorun Giderme
Bir kesme- sıkıştırma ekstrüzyon hattındaki en çok meydana gelen arızaların çoğu, ısı durumu, malzeme yolunun temizliği ya da bir yıpranmış parça durumunun birinden kaynaklanır. Aşağıdaki tabloda, yaygın belirtiler doğrudan nedenleriyle organize edilmiştir ve arızanın tam teşhisini sağlayan, en uygun olan müdahaleyi en ucuz olan kontrolden en yıkıcı olan kontrolde gerçekleştirmek üzere bir sıralama belirtilmiştir.
| İkincil belirti | En muhtemel nedenler | Tanı Denetimleri | Düzeltici önlemler |
|---|---|---|---|
| Sabit ayarlarda yavaş yavaş üretim artışı | Fırça kenarındaki bozulma; artan filtre basıncı; artan şaft ve tüp boşluğu; hammaddede hacim yoğunluğu değişimi | Filtre diferansiyel basıncını, ardından motor yük trendi, ardından bıçak kenar durumunu, ardından vida boşlukunu kontrol edin. | İndeks bıçaklarını kontrol edin, servis filtrasyonunu yapın, hammaddenin uygunluğunu kontrol edin, mesafe toleransının dışında çıkması durumunda dişli ve silo kontrollerini gerçekleştirin |
| Odada veya besleyici başlangıcında malzeme köprüleri | Madde penceresinin üzerindeki odanın sıcaklığı; aşırı ince partikül; nem artışı; seviye kontrol hatası | Odanın sıcaklığını okuyun, ardından seviye sensörünü kontrol edin ve besin maddesinin nemini inceleyin | Rotor hızını veya sıcaklık ayar noktasını düşürün, düzey kontrolü geri alın, sıkıcısını veya kuru besinin ön kurutulmasını ekleyin. |
| Tornavida kayması veya ara ara besleme | Yem malzemesi çok sıcak ve yapışkan; yerleşim bölgesinin sıcaklığı aşırı; yem bölümü aşındı, yeterli tahıl seviyesi yok | Yükleme alanında tulum sıcaklığı, ardından kaba seviye ve sıcaklık, sonra da malzemenin koşullarını kontrol edin. | Yağlama bölmesini soğutun, hücre setpoint'i düşürün, seviyeyi geri getirin, yağlama uçlarının aşınmış olup olmadığını kontrol edin veya parlatın |
| Erime basınç fluktuasyonu en fazla 5 barı geçmemelidir. | Yem gürültüsü; filtre kısmen kapatıldı; erime pompası çalışmıyor veya aşınmıştır; ısıl kaynak karışımı uygun değildir. | Basınç dalgası kontrolü, ardından filtre farkının kontrolü ve eritme pompası hız kontrollüünü | Verinin stabilizasyonu, filtre servisi, pompa kontrolünün doğrulanması, kamara öncesi atık malzemesinin homojenleştirilmesi. |
| Pellet kabukları, bağlar veya aşınmış parçalar. | Bıçak temas basıncı düşük; bıçak kırılgan; ölçek yüzeyi çok yüksek; su akışı veya sıcaklığı doğru değil | Döngücü temasını ve aşınmasını kontrol edin ve ardından pres parçalarının sıcaklığını, su akış hızını ve sıcaklığını ölçün | İlk önce boşluğu ayarlama; boşluk aynı kaldığında, bıçakları sertleştirme veya değiştirme |
| Pelette kabarcıklar, boşluklar veya gümüş tüyatları | Yeterli asansiyon olmaması; havalandırma borusu dolması; ıslak hammaddeler; bozunma gazı nedeni ile aşırı erimenin sıcaklığı | Vakum manometresi okutun, ardından akış kapağını bükülmüş yapıya bakın, ardından gıdanın nemi kontrol edin, ardından felttin sıcaklığını kontrol edin. | Vakum seviyesini, pompa ve filtreyi bakımınız, havalandırma bölümü ayar noktalarını düzgünleştirin, hammaddeyi kurutun, eritme sıcaklığını düşürün. |
| Peletler üzerinde güçlü bir atık kokusu kalır. | Tek aşamalı gaz çıkarma, basılı veya lamineli malzemeler için yetersiz; aşınma süresi aşırı; malzemenin organik kalıntıları | Vakum derinliği, sonra hammaddenin kimyası, sonra da kalıcılık süresi ve oluk sıcaklığı kontrol edin. | İki kat vakum sistemiyle güncelleştirerek, yukarıda yıkanmadan iyileşmeyi sağlayın, erime sıcaklığını ve kalıcılık süresini azaltın. |
| Siyah nokta sayısı yükseklik artar. | Yıpranan bir kelepçenin uç kısmı, adaptör veya kalıpta karbonlaşmış bir tortu, bozulan bir sıvama silindiri veya durgun bir eriyik alan | Kırma kafasını ve adaptörü kontrol edin, sonra sondayı, ardından da tüm eritme patiklerinin geçişlerini kontrol edin | Erişim yolunu temizleyin, aşınmış ucu veya kağıdı değiştirin, ölü noktaları giderin ve temizleme prosedürünü gözden geçirin. |
| Motor yağı ve yağlayıcılar (HDPE ve PP). | Gıda artığıların, boru hattı içindeki metal veya keskin yabancı maddelerin, kameranın soğuk bir şekilde başlaması, egzakt malzeme düzeyinin aşılması veya borulama sisteminin ayarının hatalı olması | Odayı durdurun ve kontrol edin, ardından gözetleme üstünde metal tespitini doğrulayın, sonra kuyruk rampa ayarlarını kontrol edin. | Öğeyi kaldırın, metal ayrımı, doğru başlangıç sıralaması ve motor rampa parametrelerini kurun veya onarınız. |
| Pellet ürünününde aşırı finanse | Pelletizer bıçakları; yanlış su sıcaklığı; aşırı taşıma hızı; kırılgan ve aşırı derecede azaltılmış malzeme | Bıçakları kontrol edin, ardından su sıcaklığı, ardından taşınan hava hızını, son olarak da erime akışı indeksi değişimini inceleyin | Servis bıçakları, su sirkülasyonunu ayarlayın, taşıma hızını düşürün ve bozulmanın nedenini giderin. |
| Filtrete katkı maddesinin boru sıkma deliği çok ıslak bir polimerle doldurulmuştur. | Bölme vidasının hızı çok yüksek; eritme sıcaklığı çok yüksektir; süpürge boşluğu yanlıştır | Çıkış deliğinin ayarını kontrol edin, ardından filtredeki erimiş malzemenin sıcaklığını, ardından kırıcı ayarlarını kontrol edin. | Döngüsüz hızını azaltın, filtre bölgesini ısınmanın önlenmesi için belirli bir sıcaklığa ayarlayın, çekiçtaki mesafeyi belirtilen değerlerine ayarlayın. |
| Odanın aşırı ısınması ve yük imalatı | Sıcaklık kontrolü döngüsü hatası; malzeme için rotor hızı çok yüksek; seviye çok düşük; termokuple kayma. | Termokuplunun referansla karşılaştırılır, sonra kontrol döngüsünün yanıtını kontrol edin, ardından malzeme düzeyini gözden geçirin. | Termokuplü değiştirin veya kalibreleyin, döngüyü yeniden ayarlayın, rotor hızını düşürün ve doğru seviyeyi geri yükleyin. |
Hat Ayarlaması, Yapım ve Montaj Planlaması
Kağıt üzerinde bakım için kolay görünen bir geri dönüşüm hattı, gerçekte kurulumda erişim, servisler ve malzeme akışı dikkate alınmadıysa bakım için zorlayıcı olabilir. Yerden tasarım planlaması, bakım görevlerini araya tabelinde fiziksel işlemler olarak ele almalıdır. Bu işlemler yer gerektirir, kaldırma yeteneğine ihtiyaç duyar ve güvenli çalışma pozisyonları sunar.
Kritik erişim gereksinimleri basittir, ancak sık sık göz ardı edilir. İğne çekme için, en az iğne uzunluğuna eşit olan ve işlem alanına eklenmiş bir açık eksenleme gereklidir. 160 mm uzunluğunda ve 34 boy/dia oranı ile çalışan bir iğne için bu, yaklaşık 5 metreyi aşkın açı bir boşluktan oluşur. Ayrıca, açılır kapak için üste doğru boşluk, bıçaklara erişim için aşırı altyapı gereklidir. Bıçak yönlendirme işlemi için, merdiven yerine güvenli bir çalışma platformunun kullanılmasını talep eder. Filtre birimi, ekran elemanları için her iki tarafında geniş boşluklar gerektirir ve toksik madde atığı, işleme devam ederken bir konteynere düşebilmeli, konteynerin ise çıkarılması gereklidir. Makinenin zemini almanın avantajı kazanmak amacıyla duvara yakın konumlandırılması, işletme duruş sürelerinin uzamasından dolayı kat yönetimi vergisinin çok daha fazlasını ortaya çıkarır.
Çalışma planlamasında, enerji tablosundaki kurulu güç verileri doğrultulur, elektrik tedariki kurulu güçe göre belirlenir, ancak tarifeler ve enerji bütçesi çalışma tüketimine göre belirlenir. Barrel besleme bölgesi kaplaması, değişken kutusu yağı soğutucu, vakum pompası ve pellet su devresi için soğutma suyuna ihtiyaç vardır; kapalı devre tip bir tek sıvama soğutucu ile plaka ısı eşanjörü standart olarak sunulur ve pellet suyunu, bıçak aşınmasını arttıran tortu ve biyolojik büyüme türlerinden korur. Pnömatik valfler için, pellet taşınması ve tozdan arındırma için basınçlı hava gerekmektedir. Kesme-kırıcı rüzgâr çıkışından ve vakum pompası yük çıkışından, dışarıya boru hatlarıyla çekilmiş olan emisyonlar, yazıcı veya laminasyon malzemesi için, çıkarılmadan önce işleme tabi tutulmalıdır.
Güvenlik tasarımı, makine risk değerlendirmesi için EN ISO 12100 ilkelerini izlemeli ve makine Avrupa pazarı için CE işaretine sahip olmalıdır. Bu ekipman üzerinde belirgin tehlikeler net olarak anlaşıldı: dönen diski kaplayan kapak, torkun azalmasını engelleyen bir gecikme mekanizmasına sahip olması gerekir. Melting yolunda, ciddi yanıklar verebilecek sıcaklıklar ve basınçlar işleniyor ve her olası sızma noktasında güvenlik gerekmektedir. Elektrikli ve hidrolik sistemler, müdahale yapılmadan önce kilitleme ve basınç açma işlemlerini gerektirmektedir. Bu işlemleri yazılı olarak belirten ve uygulayan bir tesis, aynı zamanda genel bakımdan da daha iyi bir disiplin sergileyecektir.
Kamara içerisinde hammaddenin akışı, makine kendisinden de büyük bir ilgi hak ediyor. Kırma makinesi önünde yer alan metaldetektör ve ayrıştırma aşaması, tek başına en çok zarar verebilecek olay olan demir veya bakır metalin rotor içine girmemesini engellemek için ucuz bir sigorta işlevini yerine getirir. Seviye kontrolü sağlanan bir depolama silosu, hammadde kaynaklarını sabit tutar ve kameranın boş kalmasını önler, bu da sıcaklık dalgalanmalarına yol açabilir. Konveyörün yüzdesel hızının kamara seviye sinyali ile bağlanması, sabit hızda besleme yerine tercih edilen bir yöntemdir, çünkü bu kontrol sistemi, yoğunlaştırma yüzeyinin en verimli seviyesinde hammadde miktarını sağlayarak, densifikasyonun en iyi olmasının sağlanmasını temin eder.
Yedek Parça Stratejisi, Operatörün Yetenekleri ve Dijital İzleme
Bakım maliyeti üç bileşenden oluşur: Parçalar ne kadar sık kullanılır, ne kadar hızlı değişir ve arıza ne kadar beklenir veya ne kadar sürpriz olur. Makine mimarisi ilk iki soruya yanıt verir. Diğer iki soru ise organizasyonel sorular olup, bu konuya önem vermeyen bir fabrikada mimari potansiyeli ortaya çıkmaz.
Mantıklı bir rezerv parça stratejisi, masrafları ve etkiyi göz önüne alarak ürünleri hesaplamalıdır. Birinci seviye, tahmini olarak kullanılan ve stoklamak kolay olan ürünleri içerir: rotor uçları ile bağlar, pelletizer bıçakları, ekran elemanları, ısıtıcı bantlar, termokoplar, contalar, sızdırmazlıklar ve vakum pompası yağı ve filtreler. İkinci seviye, üretimi durduran orta süreli ürünleri içerir: ekran değiştirme sızdırmazlık kiti, eritme pompası kapakları, donanım bantları, ana sensörler ve kritik motorlar için yedek donanım birimi. Üçüncü seviye, genellikle üretim tesislerinin stoklamadığı ve ne zaman ve kimden satın alacağını belirlenen orta süreli yedek parça gereçleri kapsar; bunun en belirgin örnekleri, bir tornavida, bir silindir bölümü, bir matı plakası veya bir vites kutusu. Wanplas, bir marka seviyesinde, tüm fabrikalarında parça ürünlerinin tedarikine yönelik bir taahhüdü yayımlamıştır; aynı zamanda, hattı müşterileri için her yıl, bir yıl boyunca kullanılabilecek bir serbest parça bedeli de üretir. Polyretec, kırma-paketleme ve pelletleme aşamalarında kullanılan operatörler için yıpranma ürünleri de içerir.
Operatörün yetenekliliği en az tartışılan ve en etkili değişkenlerden biridir. Bu hattada aşınmaya en çok etkiyen parametreler, oda sıcaklık hedefi, malzeme seviyesi, rotor hızı ve filtre kalınlığıdır; ve hepsi operatör tarafından ayarlanabilir. Nem sorununun çözülmemesi durumunda rotor hızını artırarak nemli hammaddeyi azaltan bir operatör, farkı kolaylık için araç ömrünü istismar etmektedir. İhtiyaç olmadan daha ince bir ekran kullanarak eriyik sıcaklığını ve enerjiyi bozmak da bir kalite farkına bedel vermektir. Bu nedenle, eğitim yalnızca hedefe ulaşmanın yolunu değil, her ayarlamanın ne tür bir fiyatla eşdeğer olduğunu da kapsamalıdır.
Dijital gözetim, bakım tabloyu sabit bir takvimden durum bazlı bir programa dönüştürür. İzlenmesi gereken araçların maliyeti sakin: ana yay pompalama akımı ve tork eğrileri, filtre diferansiyel basıncı, pompanın öncesi ve sonrasındaki eritme basıncı, eritme sıcaklığı, kabin sıcaklığı ve seviyesi, vakum seviyesi, dişli kutusunun yağ sıcaklığı ve rotorun ve pompanın sürtünme yataklarında titreşim. Bu sinyalleri izlemek, önemli olan yavaş hareketleri ortaya çıkarır. Sabit üretim miktarında artan spesifik enerji tüketimi, boşluk veya filtrasyon sorunlarını gösterir. Sabit hammadde girişi ile birlikte artan filtre diferansiyel basıncı, elementlerin kirlenmesine işaret eder. Bir yatak frekansı boyunca artan titreşim amplitüdü, yatakın ömrünün sonuna yaklaştığını, genellikle birkaç hafta öncesinde uyarıldığını işaret eder. Bu hiçbir şekilde geniş bir platform gerektirmez; bir veri tarihçi, alarm bantları ve haftalık gözden geçirme toplantısı, değerin büyük bir kısmını yakalayabilir.
Son düzenleme öğesi, temizleme ve kapatma disiplinidir. En büyük miktarda siyah nokta ve jel sorunu, planlanmamış bir durma sırasında ısıtılan materyalde kaynaklanır. Müzbedeki yolun bir uygun temizleme bileşiği ile temizlenmesi, barın sıcaklıklarının kontrol altında bir sırayla düşürülmesi ve yeniden başlatma eğrinin belirtilmesi konularını içeren bir belgelendirilmiş prosedür, işletmecilerin genellikle hammaddeye bağladığı kalite hatalarında büyük bir kısmı önleyecektir.
Uyum, sertifikasyon ve dolaşım ekonomisi gereksinimleri
Yenidönüştürülmüş pelet artık sadece spesifikasyonlara göre satılmıyor; dokümanlanmış uygunluk esas alınarak satılıyor, ve üretim hakkında yapılan iddialar destekleyebilecek makine ve işleme motorları olmalıdır. Bir Avusturyalı teknoloji plastik geri dönüşüm hattına yatırım yapan bir geri dönüşüm tesisi için, teçhizatın dezenfeksiyon özelliği seçilemeden önce düzenleyici yapı anlaşıldığından, daha büyük maliyetlerle retrofitting yapmak gerekir.
| İstikrarlı yapı | Alanı | Daireleme hattıyla olan alakası |
|---|---|---|
| AB Tek Kullanımlık Plastik Direktifi | Belirtilen tek kullanımlık ürünlere ve içecek şişelerinin geri dönüştürülmüş malzeme içeriğine yönelik zorunluluklar. | Kaliteli geri dönüştürülebilir malzeme talebini artırır ve gıda sınıfına uygun üretim hatları için bir pazar ihtiyacını ortaya çıkarır. |
| AB 2022/1616 | Geri dönüştürülmüş plastik maddeler ve yiyeceklerle temasında bulunmak üzere tasarlanmış parçalar hakkında düzenleme | Yiyecek temasıyla uyuşmayan geri dönüştürme süreci ürünlerinin üretiminde izin verici yola girerken, |
| EFSA işlem değerlendirmesi | Belirli bir geri dönüşüm sürecinin arıtıcıdan alınan metal arıtmama verimliliğinin bilimsel değerlendirilmesi. | Dokumantalizatör sürüklenme süresi, sıcaklık ve vakum koşullarına ihtiyaç vardır; ekipman bu koşulları korumak ve kanıtlamak zorundadır. |
| EuCertPlast | Tüketici sonrası plastik geri dönüşüm tesislerinin Avrupa standartlarına uygunluğu | Denetimler, fabrikada girdi, proses kontrolü ve çıktı kalitesinin izlenebilirliğini araştırır. |
| Geri dönüşüm, filtrasyon ve ayarlanmış sürtünme | Geri dönüştürülebilirlik ve geri dönüştürülmüş içerik | Marka sahiplerinin tedarik sözleşmelerinde artan şekilde istediği geri dönüşüm malzemesi içeriği ifadelerini destekler |
| Dünya Yarı Geri Dönüşüm Standartı | Sıfırlanan malzemenin konsolidasyon standardı, tekstil ve ambalajlarda yaygın olarak kullanılır | Giriş maddesinin alımı, peletleme ve dağıtım sürecinden kaynaklanan dokümantasyonlu kütle dengesine ihtiyaç vardır. |
| ISO 14001 | Çevresel yönetim sistemleri. | Atık su, emisyonlar, atık kirleticilerin bertarafı ve sürekli iyileştirme yükümlülüklerini kapsar. |
| ISO 15270 | Plastik atıklarının geri dönüştürülmesi ve geri dönüşümü ile ilgili kılavuzlar | Tekliflerde ve müşteri spesifikasyonlarında kullanılan terminolojiyi ve işlem çerçevesini sağlar. |
| ISO 50001 | 000 ile | Özel enerji tüketimi izlemeyi formalize etmek, aynı zamanda önleyici bakım verileri sağlamak |
| ISO 1133, ISO 3451, ISO 527 | Melting akış hız, kül tane miktarı ve dirsek özelliker test metodları. | Pelet tedarik anlaşmalarına yazılan kalite kabul kriterlerinin ölçme temelidir. |
| CE ilanı ve EN ISO 12100 | Makinelerin güvenlik ve kontrol sisteminin bütünlüğü | Eurotür Kupası için gereklidir; koruma, kilitlenmeler ve belgelendirmeyi kapsar |
Bu çerçevenin arkasındaki ticari mantık açıkca belirtilmeye değer. Marka sahipleri, kamuoyuna yönelik geri kazanım içeriği taahhütleri ortaya koydu ve sözleşmelerine göre bunları yerine getirmekle yükümlüdür, bu da onları sadece ucuz olan değil, belgelenmiş, izlenebilir ve aynı kaliteyi ifade eden geri dönüşüm malzemesine ihtiyaç duymaları anlamına gelir. Bu değişim, işlem kontrolünü kanıtlayabilecek geri dönüşümcileri ödüllendirir, fakat işlem kontrolü, parametreleri sabit, ölçülen ve kaydedilen bir sırada daha kolay kanıtlanabilir. Bir mimari, erime basıncını birkaç bara sınırlamak, sürekli olarak durmaksızın filtrasyonu sağlamak ve spesifik enerji tüketimini parça birkaçına kaydetmek gibi çabaları, bu sertifikasyonlara gereksinim duyduğu kayıt izini de başarısaç bulunan bir yan etki doğurur.
On yıllık bir horizon örneğindeki karşılaştırılabilir mal satın alma maliyeti
Yedek parça, enerji, duruş süresi ve kalite reddi her yıl aset ömrü boyunca tekrarlanırken, satın alma fiyatı tek seferlik bir olaya dayanır. Dolayısıyla alınan fiyat değerlendirmesi sistematik bir şekilde yanlış yansıtılır. Aşağıdaki tablo, 500 kg/saat sistem karşılaştırılması amacıyla 3 farklı mimariyi, yerel enerji tarifelerinin, işçilik oranlarının, hammadde kalitesinin ve kullanım verimliliğinin belirli oranların daha fazla etkisi altında olması nedeniyle rakamsal verilerin yerinin kullanılması yerine tablo halinde karşılaştırmaktadır.
| Maliyet Kategorisi | Avusturya Yolu, Lazer Filtre ile | Avusturya Yolu, Piston Değiştiren ile | Konvensiyonel kıyma makinası ve kuvvet besleme cihazı |
|---|---|---|---|
| Başlangıç maliyetleri | Premium | Yüksek | Orta |
| Kurulum ve çalıştırma işlemleri | Orta | Orta | Yüksek |
| 000 $ yıllık, İki aşamalı – | Düşük | Düşük | Orta ve yüksek |
| Devre ve silindir değiştirme yükü | Düşük | Düşük | Yüksek |
| Filtreleme malzeme maliyeti | Orta | Orta | Yüksek |
| Kırma alet ve bıçak maliyetleri | Düşük | Düşük | Orta |
| Planlanmamış duruşma maliyetleri | Düşük | Düşük – orta. | Yüksek |
| Değişen saatlerdeki işgücü gereksinimi | Düşük | Orta | Yüksek |
| Kalite reddi ve tekrar işleme | Düşük | Düşük – orta. | Orta ve yüksek |
| Malzemenin esnekliğinin değeri | Çok Yüksek | Çok Yüksek | Orta |
| Zararlı son tüketici beslemeleri için uygunluk | Çok Yüksek | Orta ve yüksek | Düşük – orta. |
| On yıl boyunca sahip olunan toplam maliyet | Düşük | Düşük – orta. | Yüksek |
Geleneksel yöntem ile mükemmel işletme amacı olmayan bir tesisin, geleneksel yöntemle iletişime geçmesi, mükemmel veya sınırlı kullanım ile çalışan herhangi bir tesisin, örneğin ince çelik üreticilerinin gösterdikleri üzere, araç tanklarına uzun vadede maliyet avantajı sağlayacak olsa da, çoğu zaman olmayan durumdur. Örneğin, sınai kuruluşların, maliyet düşüklüğünden faydalanmak istemeleri sağlam olsa da, sınai kuruluşlar, kuru balya üreten tesislerde, maliyet avantajının, gelecekteki işlem ve hammaddelerde kullanıldığı bir sonraki aşamada sadece malzeme verimliliğinden yararlanabileceklerdir. Bu nedenle, bu kararı vermenin ana konusu, hangi teknoloji daha iyi olduğu değil, herhangi bir tesisin kullanım ve kirletici madde yönünde hangi noktada bulunduğudur.
Tabloda yer alan bir kategori hafifletilmesi kolaydır ve olmamalı: hammadde esnekliği değeri. Geri dönüşüm tesisleri, toplama politikası, mevsimsel değişimler ve rekabetçi taleplerle hammadde tedarikinin ve bileşiminin değiştiği bir pazarda faaliyet gösterir. Bu çeyrekte film ve gelecek çeyrekte topaklı torba kabul edebilen bir hattın, mekatroni özel modifikasyona gerek duymadan bu değişikliklerden kolayca geçebilmesi, bakım defterine hiç yansımayan fakat tesisin en yüksek kullanım oranını elde edebilmesi için ne zaman hammadde tedarikinin azalırsa veya pahalanırsa bu durumun rolünün farkında olmasının önemi göz önüne alınır.
Polyretec Mühendisleri, Avusturya Teknolojili Geri Dönüşüm Hatlarını Nasıl Mühendislik Ediyorlar
Polyretec, plastik geri dönüşüm ekipmanlarına odaklanan Wanplas fabrikası, bu makalede açıklanan mühendislik ilkelerini uygulayan yıkama hatları, sıkma ve deşarj sistemleri, kesme-kompaktör ekstrüzyon kombinasyonları ve pelletleme hatları üretir. Tasarım felsefesi, her bir ünitenin esas besin maddesine göre belirlenmesidir, çünkü düşük bakım maliyeti olan bir hat ve yüksek bakım maliyetleri olan bir hat arasındaki fark, genellikle makine inşa edilmeden önce alınmış bir spesifikasyon kararından kaynaklanır.
Pratikte, bu, bir projenin malzeme özelliklendirmeinden başlar: polimer kimliği ve karışım uyumluluğu, kirletme türü ve düzeyi, giren nem, toz miktarı, geometri ve aşındırıcı içerik. Bu parametreler rotor çapını ve bırağ sayısını, bırak materyalini ve kenar geometrisini, od sürüş gücünü, od önünde bir sıkıştırıcı gerekliliğini, şaft geometrisi ve yüzey işlemini, bimetal bir konveyörün gereksinimi olup olmadığını, tek veya ikili azotlanmanın gerekli olup olmadığını, filtraj teknolojisi ve kalınlığı, buna göre eriyik bir pompaya ihtiyaç olup olmadığını ve hedef peletleme için hangi peelözleme yönteminin uygun olduğunu belirler. Bu seçimlerden her biri bakım profilini değiştirir ve bunları spesifikasyon aşamasında doğru yapmak, daha sonra düzeltmekten çok daha ucuzdur.
Polyretec, Wanplas markasının ve uzman fabrika ağı içerisindedir. Bu nedenle, geri dönüştürme hattı projesi, grubun dışına çıkmadan yanındaki yeteneklerden yararlanabilir. Örneğin, geri dönüştürülen maddede dolgu, etkili modifikatör veya boya master bileşenlerin eklenmesi gerekiyorsa (pelletleme sırasında), Wanplas’ın Kerke fabrikası geri döndürücü çift konik maltretme makinelerini sunar ve bu makineler Polyretec yıkama ve hazırlama sistemlerinin aşağısında yer alır. Geri dönüştürülen peletlerin doğrudan bir dönüştürme işlemi sırasında kullanılması durumunda, Wanplas’ın diğer fabrikaları boru ve profildeşirme, film ve lamda bonelişme, enjeksiyonlu bonelişme ve polyester şişe dolum alanlarını kapsar. Bu şekilde, geri dönüştürülen ürünün performansının sadece laboratuvar ortamında değil, aynı zamanda gerçek bir alt proseste de doğrulanması mümkündür. Bu yatay bakış, Wanplas’ın Çin plastik makineleriyle global müşterilerini memnun etmek misyonuyla uyumludur ve özellikle de bir yeni malzeme türünü belirli bir son uygulama için değerlendiren geri dönüştürme şirketleri için yararlıdır.
İşletme sonrası destek, bakım maliyetinin sonunda kazanıp kaybedileceği yerdir. Wanplas, işletme müşterileri için standart ve aşınma dayanımlı karonluk kalemleri dahil olmak üzere yerel marka seviyesi yedek parça taahhüdü sağlamaktadır. Polyretec ise dayanıklılık performansını etkileyen geri dönüştürme özel malzemeleri stoklamaktadır: standart ve aşınma dayanımlı rotor yatakları, ortak incelik aralığında ekran elemanları, pelletizer bıçakları, matkap plakaları, contalar ve ısıtıcı setleri. Kontrol sistemindeki uzaktan teşhis ve parametre seçimlerinin maliyet sonuçlarını kapsayan yapılandırılmış operatör eğitimine ek olarak bu destek, bu makalede açıklanan mimari avantajı ölçülebilir bir işletim sonuçuna dönüştürür.
Çok Sık Sorulan Sorular
Bir Avusturya teknolojisi plastik geri dönüşüm hattı nedir?
Bir kesme-kompaktör, ön işleme tekniği olarak da adlandırılan bir mimari içerisinde, tek taraflı bir tornavida ek işlemciden direkt olarak besleme deliğine bağlanır. Dönen bıçak disk malzemeyi keser, karıştırır, kurutur ve yaklaşık 70 ila 95 derece Santigrat sıcaklığına ısıtır, boş filmlerde 0,03 ila 0,05 gram küp santimetre başına ve kompak filmlerde 0,30 ila 0,45 gram küp santimetre başına olmak üzere hacmi artırır, ardından sıcak biragr olarak katran kıvamındaki maddeleri tornavidaya istikrarlı, kendiliğinden yayılılarak verir. Bu konsept Avusturya'da geliştirildi ve sanayileştirildi ve EREMA, NGR ve Starlinger gibi inşaatçılara bağlıdır. Şimdi Polyretec gibi üreticiler tarafından dünyada kullanılmaktadır.
Neden kesme-kompaktör, vidalı ve silindirli parçaların tüketilmesini azaltır?
Ön tedavi ünitesi, tüp dışında boyut küçültme, yoğunlaştırma, kurutma ve ısınma işlemlerini gerçekleştirir, böylece vida, soğuk, düşük yoğunluktaki bir çubuk yerine ısıtılmış, homojen ve serbest akışlı bir küme alır. Giriş ve sıkıştırma bölgeleri içerisinde daha az taranma enerjisi üretmek gerekir, zirve moment düşük ve daha istikrarlıdır, ve herhangi bir krömer vida, vida üzerine yatay yük oluşturmaz. İyi çalışan poliolefan hatlarında, vidanın ve tüpün muayene aralıkları genellikle 8.000 ila 20.000 çalışma saati aralığında yer alır, bimetalik tüp ve sert kenarlı vidalar ise abrasif hammadde kullanımında bu süreyi daha da uzatır.
Avusturyalı teknoloji geri dönüştürme hattı ne kadar enerji tüketir?
Temiz ve kuru LDPE veya LLDPE filmler için, spesifik enerji tüketimi genellikle ana tahrik, kesici kompaktör ve ısıtma arasında ölçülen kilogram başına 0,22 ila 0,35 kilowatt-saat arasında değişir. Büyüktürlü hattalar daha düşük endekstedir, çünkü sabit kayıplar daha fazla üretim üzerine dağıtılır. Polypropilen dokuma malzeme, daha yüksek erime entalpisi nedeniyle birkaç sent durumundadır ve nemli veya yoğun olarak baskılanmış hammadde, tüketimi kullanım alanının üst kısmına ya da ötesine doğru yönlendirir.
Lazer filtresi mi, hidrolik çift pistonlu ekran değiştiricisi mi daha iyi?
Kaynak madencinin yoğun olarak kirlendiği, kağıt, madeni para, ağaç veya yüksek erimesi olan diğer kirliliklar içeren drene akışlarını temizlemek için döner bir ara parçalı, sürekli drenajlı bir lazer filtresi daha uygundur, çünkü kirlilikleri durumu sökmez, hat boyunca duraklamada bulunmaz veya işletmenin müdahalesine gerek kalmaz. Sürekli hidrolik çift pistonlu geri doldurma değiştiricisi daha ekonomiktir ve daha temiz post-industrilik malzemeler için genel olarak yeterlidir. Birçok yüksek dayanımlı hat seri olarak kullanılır ve lazer filtresi, gross protection sürecinde, 80-100 mikron düzeyinde fine polishing sürecinde piston değiştiricisiyle birlikte çalışır.
Bir geri dönüşüm hattının hedeflendiği filtrasyon keskinliği ne kadar olmalıdır?
En çok polyolefin pelletizasyon hatları 80 ila 150 mikron seviyesinde çalışır. Ince film için tasarlanmış filmlük geri dönüştürülen malzemeler genellikle, jel ve siyah nokta oranlarının kabul edilebilir seviyede kalmasını sağlamak için yaklaşık 80 ila 100 mikronun en küçük noktasına ihtiyaç duyar. Enjeksiyon veya boru için üretilen ürünler ise 120 ila 150 mikron toleransına sahiptir. Uygulamanın gerektirmediğinden daha ince bir filtrasyon belirlemek, gerilim artışı, erimiş sıcaklık ve ekran tüketimini yükseltirken, verimliliği düşürür. Bu nedenle, fineseleme, son kullanım amacına göre ayarlanmalıdır.
Kesme kompresör bıçakları ne sıklıkla dikkat gerektirir?
Temiz poliolefan film akışında, rotor bıçakları yaklaşık 500 ila 1.500 saat çalıştırıldıktan sonra, sıfırlama işlemine tabi tutulur ve yaklaşık 2.000 ila 6.000 saat sonra tamamen değiştirilir veya yeniden şekillendirilir. Dört kenarlı dönüşebilir bıçak gövdesi, tek kenarlı tasarımlara kıyasla tam değişim dönemini üç ile dört katından uzatır. Tuz, mineral dolgu veya cam elyaf içeren girdiler tüm bu dönemleri önemli ölçüde kısaltır; bu durumlarda, karbit uçlu veya toz metalürjisi bıçaklar avantaj oluşturur.
Aynı hat, film, ipek çantalar ve sert yeniden malzemeden ayrımı yapılabilir mi?
Evet, ve bu esneklik, makinenin en güçlü argümanlarından biridir. Kesici-kompaktör, özgün biçimde eserlenmiş film, örgülü polipropilen torbalar, plaka yönlendirilmesi, elyaf ve kenar yönlendirmesini işleyebilmektedir ve rotor geometrisi ve güç kaynağı, söz konusu göreye uygun olarak belirlenmişse, sert geri toplanmış malzemeyi de kabul eder. Malzemeler arasında değişen şey rotor hızı, od sıcaklık hedefi, vidaların geometrisi ve filtrasyon kalınlığıdır, temel makine tasarımı değişmez, bu nedenle değiştirme, mekanik yeniden inşa yerine bir reçete değişikliğidir.
Teknoloji PET için çalışır mı, yoksa sadece poliolefinler için mi?
Polietilen için çalışır, ancak polietilen, poliolefinalar gibi olmayan süreç denetimi gerektirir. Intrinsik viskozite, filmleri kristalleştirmek ve extrüzyon öncesi kurutmak, 0,085 ila 0,095 megapascal arasında derin çift vakum boşaltma gerçekleştirmek ve 265 ila 285 santigrat derecede kalma süresini en aza indirmek suretiyle korunur. Şişeye şişe veya gıda teması sonucu için, pelletizasyon sonrası katı hal bir kondensasyon aşaması moleküler ağırlığı yeniden oluşturur ve EFSA tarafından değerlendirilen bir süreçin, AB 2022/1616 gerektirdiği denetim süresini sağlar.
Bu tip hatların gerçekçi bakım yükü nedir?
Günlük işler yağlama sisteminin kontrolü, bıçak durumunun muayenesi, filtre boşaltma muayenesi ve pelletizer bıçağı ve su kalitesinin kontrolüne indirgenir, bunların çoğu hattanın çalışırken yapılabilir. Sütun ve kuyruk muayenesi, dişli kutusu bakıması ve yatak ve sızdırmazlık yenilemesi gibi ağır müdahaleler senelik veya uzun süreli olaylardır. Konvensiyonel hatlarla karşılaştırıldığında önemli yapısal fark, sürekli kendini temizleyen filtrasyonun elle değiştirilen filtreyi kaldırdığıdır, bu da konvensiyonel geri dönüşüm hattasında en sık üretimi durduran olaydır.
Geri dönüştürülmüş pelet alıcıları için hangi sertifikalar önemlidir?
Avrupa gıda teması uygulamalarında, uygulanan çerçeve AB 2022/1616 olup, bununla birlikte EFSA tarafından belirli geri dönüşüm işlemi üzerine bir değerlendirme yapılmaktadır. Genel geri dönüşüm içeriği bağlantıları için, EuCertPlast, RecyClass ve Dünya Yarı Geri Dönüşüm Standartı sertifikasyonlar alıcıların en sık istediği sertifikalardır. İşletme açısından, ISO 14001 çevre yönetimi, ISO 15270 plastik atık geri kazanım rehberliği ve ISO 50001 enerji yönetimi, giderek tedarik sözleşmelerine dahil edilerek, makine kendi başına de EN ISO 12100 ile uyumlu bir risk değerlendirmesi ile CE işareti taşımaktadır.
Bir sistemin gerçekten Avusturya yöntemini uyguladığından nasıl emin olabilirim?
4 şeyi kontrol edin. İlk olarak, odadaki sıcaklık gerçekten ölçülüyor ve kontrol edilip rotor hızı bu sıcaklıkla uyumlu şekilde ayarlanıyor mu, yoksa odası sadece açık döngüde çalışan bir yoğunlaştırıcı mı? İkincisi, transferleme eksenel mi ve kendine göre ölçülüyor mu, yoksa kompresif güç uygulayan bir güçlendirici mi var? Üçüncüsü, filtrasyon sistemi kirli malzemeyi kesintisiz şekilde dolduruyor mu? Dördüncüsü, sistemlerin kontrol edilebilir yükseltilmeyle değil, direkt olarak devreye sokma hâlinde değişken frekanslı mı? Her dört soruya evet cevabı veren bir makina, burada açıklanan bakım davranışı sağlayacaktır; birkaçına hayır cevabı veren makine, ne kadar benzer görünüyor olursa olsun, bu bakım davranışını göstermeyecektir.
Alıcıların en yaygın yapabileceği spesifikasyon hatası nedir?
Tedariği öncesindeki malzemelerin korunmasının sağlanması için, satın alma maliyetini azaltmak amacıyla nitrolemenmiş bir vida ve konveyör seçmek. Mineral dolgu, cam lif, geri kalan kum ve metal tozları, karbür kaplamalı bir vida ve bimetal konveyörden çok daha hızlı bir şekilde nitrolemenmiş yüzeyi aşar ve ani vida ve konveyör yorgunlaşmaları, değiştirme sırasında kaybedilen üretim ve daralmayla birlikte, başlangıçta elde edilen avantajın çok daha üzerinde gelir. En sık yapılan ikinci hat, yıkanmış film hattlarında kesme-kompaktörden önce sıkma makinesini eklememektir. Bu, her çalışma saatinde enerji tüketimini ve bıçak yıpranmasını azaltarak sessiz bir şekilde artırır.
Sonuç
Bir Avusturyalı teknoloji plastik geri dönüşüm hattı, pazarlamadan ziyade mekanizma yoluyla düşük bakım maliyeti sağlar. Boyut küçültme, kurulama, yoğunlaştırma ve ısınma işlemlerini extruder tüpünden çıkarıp, kütle yoğunluğunu 0,03 ila 0,05 gram/dört köşe santimetreden 0,30 ila 0,45 gram/dört köşe santimetreye yükselten, sorunsuz bir şekilde 70 ila 95 santigrat derecede sıcaklıkta hammadde sağlayan bir kesme-kompaklamacıya taşıyarak, konvansiyonel hatlarda plastik geri dönüşümde etkilenen iki ana etmenin – soğuk sıkışma ve silindir tarafından zorlanma – giderildiği bir mimariyata sahiptir. 80 ila 150 mikrona arasında sürekli temizleme filtrajı, geleneksel hatlarda yaygın görev olan manuel ekran değişikliğini ortadan kaldırır. Varyans frekanslı ve servo sürücüler mekanik şoku önler, merkezli yağlama en yaygın insan hatası olan arızayı önler, 4 kenarlı değişimli bıçaklar da birim değişim aralıklarını 3 ila 4 kat artırır. Sonuç olarak, bakım dizgesinde, sık sık yapılacak görevler ucuz ve hızlıdır, pahalı görevler ise
