Massimizzare la durata di vite e cilindro nell'estrusione di scaglie di PET e macinato rigido

Una guida pratica ai meccanismi di usura, alla selezione dell'hardware e alla stabilità del processo nell'estrusione del riciclato

Estrusione di scaglie di PET|Estrusione rimacinata|Protezione dall'usura dell'estrusore|Elaborazione del riciclo

1. Perché il trattamento del riciclato è più difficile sull'hardware di estrusione

Il crescente utilizzo di rPET, PCR e macinato postindustriale sta cambiando l’ambiente operativo all’interno delle linee di riciclo ed estrusione. Le materie prime riciclate possono ridurre il costo delle materie prime e supportare gli obiettivi di economia circolare, ma spesso sono meno costanti della resina vergine.

La densità apparente, la dimensione delle particelle, l'umidità, il flusso di fusione e la contaminazione possono variare da lotto a lotto. Questa variabilità pone ulteriori richieste alvite e canna, soprattutto quando nel processo entrano polvere minerale, frammenti metallici o altre particelle dure.

2. Principali meccanismi di usura

Contaminazione abrasiva e intrappolamento di particelle

Le scaglie lavate e il rimacinato rigido possono contenere ancora polvere minerale, silice, vetro, frammenti di alluminio, pigmenti e altre particelle dure. Quando queste particelle entrano nello spazio tra l'elica e la parete del cilindro, possono accelerare l'usura abrasiva. Il rischio aumenta con la contaminazione, la produttività, la velocità della vite e le ore di funzionamento.

Umidità, idrolisi e attacco chimico

Il PET è igroscopico. Un'essiccazione inadeguata può favorire la degradazione idrolitica durante la lavorazione, riducendo il peso molecolare e la viscosità intrinseca. Il materiale degradato può anche contribuire a condizioni di lavorazione instabili e, a seconda della formulazione e dei contaminanti, ad attacchi chimici sull'hardware.

Bassa densità apparente e alimentazione instabile

I fiocchi di bottiglia sono leggeri e irregolari rispetto ai pellet. Un'alimentazione inadeguata, ponti e un trasporto incoerente dei solidi possono creare fluttuazioni di pressione e temperatura. Una sezione di alimentazione e una geometria della vite adeguate sono quindi parti importanti del controllo dell'usura.

3. Rischio di usura per materia prima

4. Soluzioni ingegneristiche per una maggiore durata dell'hardware

1) Canne bimetalliche resistenti all'usura

Per le applicazioni di riciclato abrasivo, acanna bimetallicacon un rivestimento in lega appositamente selezionato può fornire una resistenza all'usura sostanzialmente maggiore rispetto all'hardware nitrurato convenzionale. Il tipo di lega, lo spessore del rivestimento e il percorso di produzione devono essere selezionati in base alla materia prima e al ciclo di lavoro effettivi.

2) Fascette a vite con riporto duro o rivestite

La superficie del volo dell'elica è direttamente esposta al materiale abrasivo e al gioco della canna. La saldatura PTA, il rivestimento laser o altre tecnologie per riporti duri possono rinforzare le aree critiche. La lega depositata deve essere adatta all'applicazione, seguita da lavorazione e ispezione di precisione.

3) Geometria della vite adatta al riciclato

Una vite progettata per la resina vergine non è automaticamente ottimale per scaglie o rimacinato. Il trasporto nella zona di alimentazione, la capacità di fusione, l'intensità di miscelazione, la compressione e la devolatilizzazione dovrebbero essere valutati insieme.

4) Il controllo del processo fa parte della protezione dall'usura

> Scaglie di PET essiccate secondo le specifiche di umidità richieste dal processo.

> Controllare la contaminazione nelle fasi di cernita, lavaggio e filtrazione.

> Monitorare la pressione del fuso, il carico del motore, la temperatura e la produttività per eventuali cambiamenti che potrebbero indicare usura.

> Ispezionare l'altezza della rampa della vite, le dimensioni interne del cilindro e gli spazi liberi durante la manutenzione programmata.

> Selezionare la metallurgia in base alle effettive condizioni abrasive e corrosive anziché utilizzare un materiale per ogni applicazione di riciclaggio.

5. Cosa controllare prima di sostituire una vite o un cilindro

1. Materiale: PET, PP, PE, ABS o riciclato misto?

2. Materia prima: scaglie, pellet, macinato o una miscela?

3. Contaminazione: minerale, vetro, metallo, pigmento, riempitivo o sconosciuta?

4. Umidità: effettive condizioni di umidità in entrata e di asciugatura?

5. Condizioni operative: produttività, velocità della vite, temperatura e pressione del materiale fuso?

6. Hardware attuale: qualità del materiale, profondità di nitrurazione, lega del rivestimento, riporto duro e usura misurata?

7. Dati macchina OEM: modello, diametro della vite, L/D, disegno e dimensioni critiche?

Queste informazioni consentono di consigliare una configurazione vite-cilindro realistica invece che semplice

6. Supporto tecnico PIPLL

PIPLL produce gruppi vite e cilindro di ricambio per applicazioni di estrusione e riciclaggio. Possiamo esaminare i disegni OEM, le misurazioni delle parti usurate e le condizioni operative per consigliare la metallurgia, la geometria di volo e la protezione della canna adeguate.

>Vite e canna personalizzateassemblaggi per linee di riciclo ed estrusione

> Soluzioni a cilindro bimetallico per servizio abrasivo

> Facchini a faccia dura e resistenti all'usura

> Controllo dimensionale e verifica dell'idoneità OEM

> Revisione ingegneristica basata su polimero, riempitivo, riciclato e condizioni operative

Eric Dong | Cofondatore | eric@pipll.com | WhatsApp: +86-15267878906 |www.pipll.com

Contattaci ora