عوامل تاثیر گذار در افزایش ظرفیت تولید دستگاه گرانول ساز

عوامل تاثیر گذار در افزایش ظرفیت تولید دستگاه گرانول ساز

دستگاه گرانول ساز دستگاهی میباشد که مواد اولیه ( نو یا بازیافتی ) بوسیله قیف خوراکدهی وارد سیلندر میشود و داخل سیلندر بر اثر گرما ذوب شده و مذاب به وسیله مارپیچ به انتهای دستگاه ، جایی که دای قرار گرفته است ، منتقل میشود و مذاب در هنگام خروج از دای به صورت رشته ب خودش گرفته و رشته های مذاب وارد وان خنک کننده میشود و سپس به وسیله کاتر تبدیل به دانه های گرانول میگردد.

راه های افزایش ظرفیت تولید دستگاه گرانول ساز

گرانول ساز یکی از مهمترین دستگاه ها و تجهیزات در زمینه تولید انواع مواد ترموپلاست و محصولات پلاستیکی قابل بازیافت میباشد، از مهمترین کاربرد های این دستگاه، اکسترود کردن پلاستیک و سایر ذرات که به آن دستگاه اکسترودر میگویند. دستگاه اکسترودر در ساخت انواع گرانول های بازیافتی و غیربازیافتی نقش بسیار مهمی دارد. دستگاه اکسترودر نیز دارای ظرفیت های نامحدود تولید ، برای تولید انواع گرانول ، در شرایط خاصی است که در این مقاله از گروه صنعتی بهساز پلیمر به بررسی راه های افزایش تولید دستگاه گرانول ساز پرداخت خواهیم پرداخت. تا انتها همراهمان باشید.

1. افزایش میزان خوراکدهی دستگاه

خوراک دهی در سیستم گرانول ساز، از مهم ترین بخش های تولید میباشد که بایستی به صورت منظم و پیوسته صورت گیرد به طوری که با متوقف شدن آن ، حتی برای چند ثانیه ، عملیات تولید هم متوقف میگردد و مجددا بایستی فرآیند خوراک دهی صورت گیرد. فرآیند خوراکدهی نیز منجر به ایجاد ضایعات بیشتر میگردد بنابراین بایستی برای بازدهی بیشتر دستگاه ، پیشنهاد میشود ضایعات پلاستیکی مورد استفاده بصورت پرک یا کندر باشد و تا جایی که امکان دارد این پرک ها به صورت خرد و کوچک باشد. یعنی هر چه مواد اولیه ریز تر باشد عملیات خوراکدهی راحت تر و با سرعت بالایی صورت میگیرد و که نهایتا منجر به بالا رفتن ظرفیت تولید میشود. لذا میتوان گفت افزایش مقدار خوراک جزو راه های افزایش ظرفیت تولید دستگاه گرانول ساز است.

2. بکارگیری از فیلتر توری یا مش پایین

در دستگاه گرانولساز، برای جداسازی ناخالصی های مواد مذاب بازیافتی ، در قسمت دهانه دای، از توری یا مش استفاده میگردد. هرچقدر منافذ فیلتر یا مش ریزتر باشد، مواد مذاب با سرعت کمتری از آن عبور میکند و اما در مقابل آن، عملیات خالص سازی دقیق تری صورت میگیرد. پس در هنگامی که میزان ناخالصی ها کمتر تشخیص داده شود، بهتر است از مش با توری پایین استفاده گردد تا مواد مذاب، سریع تر از توری عبور کند و وارد فرآیند تولید گردد. لذا با تغییر سایز مش های فیلتر توری، میتوان ظرفیت دستگاه را نیز ، به میزان قابل توجهی افزایش داد.

3. افزایش دما

حداکثر مقدار دما در دستگاه گرانول ساز دارای اهمیت ویژه ای است. بطوریکه با افزایش دما؛ ( البته به اندازه متناسب با دیواره های سیلندر دستگاه ) میزان ویسکوزیته یا همان گرانروی در مواد مذاب بیشتر میشود. این امر نیز منجر به بالا رفتن سرعت عبور مواد مذاب از داخل مش توری شده که نهایتا منجر به افزایش سرعت و بیشتر شدن حجم تولید میگردد. لذا افزایش دما ، یکی از دیگر راه های افزایش ظرفیت تولید دستگاه گرانول ساز میباشد. 

4. زیاد کردن دور مارپیچ

با افزایش دور مارپیچ متصل به دای در دستگاه اکسترودر، سرعت حرکت مواد مذاب بیشتر میشود. در واقع میتوان گفت با افزایش سرعت حرکت مواد، ظرفیت تولید نیز افزایش میابد. برای بالا بردن دور مارپیچ در دستگاه گرانول ساز ، بایستی به یه سری نکات مهم توجه کرد. یعنی با ایجاد تغییر در دورهای مارپیچ، بایستی متناسب آن، میزان خوراکدهی و دمای هیتر دستگاه هم افزایش یابد. لذا فقط با افزایش دور مارپیچ، نمیتوان ظرفیت تولید دستگاه را افزایش داد بلکه این امر فقط منجر به کاهش فشار مواد مذاب در پشت توری دای شده و امکان قطع شدن رشته های گرانول هم وجود دارد.

عوامل محیطی مهم در خصوص افزایش ظرفیت تولید دستگاه گرانولساز

برای اینکه دستگاه اکسترودر بتواند به آسانی عملیات تولید گرانول را انجام دهد، نیازمند فراهم سازی یک سری شرایط ایده ال برای دستگاه میباشد. که در زیر به برخی از آن موارد میپردازیم .

.

.

 جداسازی 

سوال مهم این است که چرا عملیات جداسازی ضایعات پلاستیکی بر روی ظرفیت دستگاه گرانول ساز تاثیر گذار هست؟؟؟

به عبارت دیگر چنانچه آسیاب شوری یا کند چند ماده پلاستیکی به صورت تمیز شسته شده باشند، اما بدون جداسازی همزمان ، باهم وارد دستگاه گرانول سازی شوند، چه اتفاقی می افتد؟ قبل از پاسخ به این سوال بایستی نوع آلودگی های ضایعات پلاستیک را مشخص نمود،

آلودگی ضایعات پلاستیک ها اغلب شامل دو نوع میباشد:

•  چربی و خاک و جرم و ….
• مزاحمت پلیمر های دیگر به صورت لیبل و در  و یا پلاستیک های به اصطلاح فله ای و درهم

چنانچه چربی ، خاک و سایر آلودگی ها در مواد در حال گرانول کردن باشد، این آلودگی ها موجب میشوند در زمان گرانول سازی رشته ها قطع شود و هی جلوی توری دستگاه گرانول ساز را بگیرد ک این موضوع منجر به وقفه در تولید و کاهش سرعت تولید دستگاه میشود. برای حل این مسئله، شست و شو موثر متناسب با نوع آلودگی ضایعات پلاستیک است. به عنوان مثال چنانچه ضایعات، آغشته به مواد چربی باشند ، مثلا نایلون کره ای که آغشته به کره باشد و … که این موارد بایستی از شست و شو با آب گرم در خط شست و شو استفاده کرد و چنانچه خط تولید شما، تجهیزات شست و شو با آب گرم را ندارد از خرید این گونه ضایعات پلاستیک در کارگاه خود جلوگیری کنید ، حتی اگر قیمتش پایین نیز باشد. در کل میتوان گفت تمیزی ضایعات پلاستیک ، عامل مهم در افزایش ظرفیت دستگاه گرانول ساز و همچنین کیفیت مواد خروجی میباشد.

آلودگی نوع دوم هم یعنی مزاحمت پلیمر های دیگر

به عنوان مثال لیبل و فجیع تر از آن ، یک پلاستیک دیگر!!!!!!! 

به عنوان مثال آلودگی های ABS به های ایمیپکت و …. 

چنانچه در هنگام شست و شو ضایعات، بهترین کیفیت شست و شو اعمال شود یعنی آلودگی های نوع یک که شامل چربی و گرد و خاک و … بود گرفته شود و حتی شست و شو با آب گرم نیز صورت گیرد اما آلودگی های نوع دوم رفع نگردد و جداسازی ضایعات انجام نشود 2 احتمال در زمان گرانول سازی به وجود میآید. 

 عملیات گرانول سازی صورت نمیگیرد بدلیل این که دو یا چندین ماده مختلف در دستگاه گرانول سازی حرارت داده میشوند به عنوان مثال اگر به اشتباه پت وارد دستگاه گرانول ساز مخصوص PP  شود ، بدلیل این که تنظیمات دستگاه برای گرانول کردن PP  صورت گرفته شده است، PET  به صورت ذوب نشده در سیستم باقی مانده و منجر به گرفته شدن توری میشود و در صورت زیاد بودن PET مانع از عملیات گرانول سازی PP میشود. 

زیرا دمای ذوب PP ، و168 درجه سانتی گراد و دمای ذوب PET ، و  256 درجه سانتی گراد میباشد

همانطور ک مطالعه فرمودید، وجود دو پلیمر با درجه ذوب مختلف ، منجر به اشکال در زمان گرانول سازی میگردد و حتی عملیات گرانول سازی را متوقف میکند

در برخی موارد حضور ماده پلیمری مزاحم مانع از تولید قطعه با کیفیت از گرانول میگردد، یعنی ظاهرا رشته یا گرانول تولید شده ولی این گرانول به دلیل وجود ناخالصی معیوب بوده و امکان تولید محصول را ندارد.

 جدا سازی رطوبت :

کندر و پرک حاصل از آسیاب شور حتما بایستی کاملا خشک شود تا در هنگام عملیات گرانول سازی ، رطوبتی در گرانول تولیدی باقی نماند، این رطوبت باقی مانده در زمان شست و شو نایلون ، منجر به کدری و حباب در نایلون تولید شده میشود. در کل ، برای بازیافت یک محصول پلیمری ، ابتدا بایستی آن را از سایر پلاستیک ها جداسازی کرد و طی یک عملیات شست و شو خوب متناسب با نوع آلودگی و کثیفی ضایعات، تمیز و خشک کرد تا گرانول با کیفیت تولید شود. بنابراین آلودگی و مخلوط بودن پلاستیک ها ، نتنها بر کیفیت گرانول، بلکه بر سرعت تولید و ظرفیت دستگاه گرانول ساز هم تاثیر میگذارد.

 آفتاب خورده بودن بار ورودی دستگاه گرانول ساز

این موضوع مخصوصا در مناطق گرماخیر کشور به وضوح دیده میشود ؛ در کل ، پلیمر ها به نور خورشید حساس میباشند زیرا نور خورشید منجر به تخریب پلیمر میشود و این تخریب باعث تغییر رنگ مواد و گرانول و شکننده شدن محصول تولیدی از آن گرانول میشود.

تنها راه حل این موضوع ، انبار نکردن ضایعات پلاستیکی در فضای باز میباشد و نتیجتا میتوان گفت کیفیت بار ورودی دستگاه گرانول ساز بر روی ظرفیت دستگاه گرانول ساز تاثیر مستقیم دارد ، چنانچه بار ورودی رطوبت، کثیفی و مزاحمت های پلیمر های دیگر را داشته باشد، یا خوب نشسته شود ، قطعا روی ظرفیت دستگاه گرانول ساز تاثیر میگذارد.