OBSZAR ZASTOSOWANIA – PRZEMYSŁ TWORZYW SZTUCZNYCH

Przemysł tworzyw sztucznych obejmuje przetwórstwo granulatu tworzyw i recyklatu technologiami wtrysku, wytłaczania i rozdmuchiwania, produkcję kompaundów i masterbatchy oraz recykling odpadów z tworzyw sztucznych. Elementy z tworzyw sztucznych znajdują zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym, opakowaniowym, budownictwie, elektrotechnice i medycynie.

Wraz z rosnącym udziałem materiałów recyklingowych (regrind, regranulat, recyklat pokonsumencki) rośnie także ryzyko zanieczyszczenia zanieczyszczeniami metalicznymi. Właśnie dlatego separacja magnetyczna i detekcja metali w przemyśle tworzyw sztucznych są coraz ważniejsze – chronią maszyny, materiał i reputację producenta u odbiorców.

Czy wiesz, że...? Separator magnetyczny z magnesami neodymowymi o indukcji do 13 500 G wychwytuje cząstki ferromagnetyczne już od wielkości 1 mikrona – a więc także pył metaliczny, niewidoczny gołym okiem, ale tworzący widoczną czarną kropkę w wyprasce.

Wprowadzenie separatora magnetycznego do produkcji tworzyw sztucznych chroni wtryskarki, wytłaczarki i kruszarki przed uszkodzeniem oraz zapewnia czystość granulatu, przemiału i regranulatu. Ma to pozytywny wpływ na rentowność i efektywność produkcji.

GDZIE W PRZEMYŚLE TWORZYW SZTUCZNYCH ZNAJDZIESZ NASZE SEPARATORY MAGNETYCZNE?

Przyjęcie surowców i transport pneumatyczny granulatu

Granulat i przemiał transportowane są do hal produkcyjnych pneumatycznie – z silosów, oktabinów lub big bagów do centralnych instalacji rozprowadzania materiału i suszarek. Już podczas transportu do materiału dostają się zanieczyszczenia metaliczne: ścier z rur, kolan i podajników obrotowych lub pozostałości z opakowań transportowych.

Przy przyjmowaniu i transporcie surowców najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Separatory instaluje się bezpośrednio w trasach rurociągowych transportu pneumatycznego – typowo między silosem a suszarką lub przed centralnym rozprowadzaniem materiału. Separator magnetyczny do rurociągu MSP-S jest zaprojektowany tak, aby nie hamować przepływu materiału, a jednocześnie wychwytuje także drobne cząstki ferromagnetyczne. Wykrywacz metali do transportu pneumatycznego następnie za pomocą wyrzutnika usuwa również metale niemagnetyczne (aluminium, stal nierdzewną) – bez przerywania transportu.

Jakie problemy to rozwiązuje: zanieczyszczenie materiału już na wejściu do zakładu, ścier z tras transportowych, zanieczyszczenia metaliczne z opakowań transportowych.
Korzyść dla klienta: jeden separator na wejściu chroni jednocześnie wszystkie kolejne maszyny – czysty materiał w całym centralnym rozprowadzaniu.

Wtrysk tworzyw sztucznych

Wtrysk to najbardziej rozpowszechniona technologia przetwórstwa tworzyw sztucznych – a wtryskarka jest zarazem jedną z najbardziej wrażliwych maszyn w ruchu. Cząstka metalu, która przejdzie przez lej, może uszkodzić ślimak, zatkać dyszę lub gorący system wtryskowy, a w skrajnym przypadku zniszczyć drogą formę wtryskową. Ryzyko wyraźnie rośnie przy przetwarzaniu regranulatu, kruszonych wlewków i materiałów, które już przeszły przez manipulację, mielenie lub transport.

Przy wtrysku tworzyw sztucznych najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Separator magnetyczny TM wkłada się bezpośrednio do stożkowego leja wtryskarki i wychwytuje cząstki ferromagnetyczne ze swobodnie opadającego granulatu lub przemiału. Wersja TM FL z kołnierzem talerzowym naprowadza 100 % materiału na rury magnetyczne. Tam, gdzie potrzebna jest większa przepustowość lub nacisk kładziony jest na niższą cenę, stosuje się gwiazdę SM.

Separator rusztowy szafkowy MSS-MC instaluje się między suszarką a lejem maszyny lub bezpośrednio pod lejem wtryskarki. W takim przypadku wytwarzamy separator MSS-MC o wzmocnionej konstrukcji, aby bezpiecznie uniósł ciężar leja.

W przypadku, gdy granulat jest bardziej zanieczyszczony lub wymagane jest czyszczenie bez ingerencji obsługi, odpowiednim rozwiązaniem jest automatyczny separator magnetyczny MSS-AC WORM. Jest zaprojektowany do instalacji bezpośrednio pod lejem wtryskarki. Ma wzmocniony korpus ze stali nierdzewnej, aby uniósł kolumnę granulatu oraz cały lej o masie około 200 kg. Zaletą urządzenia jest to, że separacja przebiega automatycznie i niezawodnie nawet przy całkowitym napełnieniu materiałem.

Zrzutowy detektor metali PLASTRON 05 K – opracowany specjalnie dla wolno przepływających kolumn materiału przy wtryskarkach – montuje się nad wejściem do leja i usuwa także metale niemagnetyczne. W połączeniu z separacją magnetyczną zapewnia więc kompleksową ochronę wtryskarki przed zanieczyszczeniami metalicznymi ferromagnetycznymi i niemagnetycznymi.

Jakie problemy to rozwiązuje: uszkodzenie ślimaka i komory uplastyczniającej, zatkanie dysz i gorących wlewków, zniszczenie formy wtryskowej, wadliwość spowodowana metalami w regranulacie. Obowiązuje równanie: uszkodzony ślimak wtryskarki = koszty rzędu setek tysięcy i dni przestoju.
Korzyść dla klienta: ochrona najdroższych części maszyny i bezpieczne przetwarzanie tańszego recyklatu bez ryzyka.

Wytłaczanie i rozdmuchiwanie

Podczas wytłaczania folii, płyt, profili, rur i włókien oraz podczas rozdmuchiwania korpusów wydrążonych materiał przechodzi przez ślimak wytłaczarki i filtr stopu. Cząstki metalu powodują tu dwa typowe problemy: mechaniczne uszkodzenie ślimaka i cylindra oraz szybkie zatykanie sit filtra stopu, co prowadzi do częstych wymian i wahań ciśnienia stopu.

Przy wytłaczaniu i rozdmuchiwaniu najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Separatory instaluje się w leju lub w zsypie materiału tuż przed wejściem do wytłaczarki. Separator rusztowy szafkowy MSS-MC ALARM dodatkowo informuje obsługę o napełnieniu rur magnetycznych – czyszczenie odbywa się w porę i nie grozi porwanie wychwyconych metali z powrotem do materiału. Zrzutowy detektor metali umieszcza się za separatorem magnetycznym i usuwa pozostałe metale niemagnetyczne.

Jakie problemy to rozwiązuje: zatykanie sit filtra stopu, uszkodzenie ślimaka i cylindra wytłaczarki, dziury i wady w foliach, zerwania włókien.
Korzyść dla klienta: dłuższe interwały wymiany sit, stabilne ciśnienie stopu, wyższa jakość wyrobu wytłaczanego i mniej przerwań produkcji ciągłej.

Compounding, masterbatch i materiały proszkowe

Przy produkcji kompaundów i masterbatchy przetwarza się polimery, pigmenty, napełniacze i dodatki – często w postaci drobnych proszków (np. proszek PVC). Zanieczyszczenia metaliczne powstają tu przez ścieranie mieszalników, młynów i tras transportowych. Przy masterbatchach czystość jest krytyczna: nawet mikroskopijna cząstka Fe powoduje wadę barwną lub czarną kropkę w wyrobie końcowym klienta.

Przy produkcji kompaundów i masterbatchy najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Separatory rotacyjne MSR-MC instaluje się w zsypach materiałów proszkowych – rotujący ruszt magnetyczny zapobiega sklepianiu proszku i zapewnia kontakt całego materiału z rurami magnetycznymi.

Dla materiałów o złych właściwościach sypkich, które zatkałyby klasyczny ruszt, przeznaczony jest separator płytowy ML. W ruchu ciągłym z większym występowaniem zanieczyszczeń zalecamy separatory samooczyszczające MSS-AC – czyszczą się automatycznie bez ingerencji obsługi i bez zatrzymywania produkcji. Sita wibracyjne włącza się przed pakowaniem lub wysyłką: usuwają aglomeraty, cząstki nadsitowe i pył oraz zapewniają dokładną granulację produktu.

Jakie problemy to rozwiązuje: drobne cząstki Fe ze ścierania maszyn, wady barwne masterbatchy, grudki i aglomeraty w proszkach, reklamacje od odbiorców.
Korzyść dla klienta: udokumentowana czystość produktu, spełnienie wymagań jakościowych odbiorców (np. automotive) i praca automatyczna bez potrzeby obsługi.

Kruszenie wlewków i recykling wewnętrzny (regrind)

Wlewki, przelewy i wyroby wadliwe są kruszone bezpośrednio przy maszynach lub w centralnej kruszarni i wracają z powrotem do produkcji. Regrind jest ekonomicznie korzystny, ale ryzykowny: do przemiału dostają się odłamki noży kruszarki, metalowe zalewki (inserty) z wyrobów wadliwych lub zanieczyszczenia z manipulacji.

Przy kruszeniu wlewków i recyklingu wewnętrznym najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Głównym rozwiązaniem dla wewnętrznego recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych jest mobilna linia do kruszenia i separacji – kompletna technologia do przetwarzania odpadów bezpośrednio w produkcji. Linia zawiera kruszarkę, urządzenie do odpylania, separator magnetyczny i wykrywacz metali. Regranulat napełniany jest bezpośrednio do big bagów, co ułatwia manipulację. Odpada zewnętrzne kruszenie i zwrotny przywóz przemiału, klient ma proces pod kontrolą i obniża koszty logistyczne. Cała linia jest zabudowana w kontenerze morskim, dzięki czemu można ją umieścić bezpośrednio w zakładzie lub na zewnątrz.

Dla zakładów, które muszą na bieżąco oddzielać metale z większej ilości przemiału lub regrindu, odpowiednie są bębnowe separatory magnetyczne z obudową zamkniętą MBZ. Zapewniają one ciągłą i automatyczną separację cząstek ferromagnetycznych z materiałów sypkich i chronią kolejne technologie, takie jak kruszarki, młyny, prasy czy wtryskarki. Zaletą jest praca bezobsługowa, automatyczne czyszczenie bez przerywania przepływu materiału i wysoka skuteczność nawet przy silnym zanieczyszczeniu cząstkami Fe.

Jakie problemy to rozwiązuje: zniszczone noże kruszarek przez metalowe zalewki, odłamki noży w regrindzie, uszkodzenie wtryskarek przy powtórnym przetwarzaniu przemiału. Obowiązuje równanie: odłamek noża w przemiale = zniszczony ślimak kolejnej maszyny.
Korzyść dla klienta: bezpieczne wykorzystanie 100 % odpadu wewnętrznego, oszczędność na materiale pierwotnym oraz ochrona kruszarek i kolejnych maszyn.

Recykling odpadów z tworzyw sztucznych i produkcja regranulatu

Recykling pokonsumenckich i poprodukcyjnych odpadów z tworzyw sztucznych (butelki PET, folie, HDPE, tworzywa techniczne) jest najszybciej rosnącym segmentem branży. Odpady z tworzyw sztucznych zawierają dużą ilość metali: druty z bel, aluminiowe zakrętki, puszki, klamry oraz drobne zanieczyszczenia żelazne. Metale trzeba usunąć zarówno ze względu na ochronę kruszarek i wytłaczarek, jak i ze względu na końcową czystość regranulatu.

Przy recyklingu tworzyw sztucznych najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Separacja magnetyczna w linii recyklingowej przebiega wielostopniowo:

1. Po rozdrobnieniu bel nad przenośnikiem taśmowym przed kruszarką zawiesza się samooczyszczającą płytę magnetyczną DND-AC – usuwa duże kawałki żelaza (druty z bel, puszki) i chroni kruszarkę.
2. Po rozdrobnieniu materiał przechodzi przez bęben magnetyczny z obudową zamkniętą MBZ, który na bieżąco usuwa mniejsze zanieczyszczenia Fe – śruby, klamry i drobne druciki.
3. Separator wiroprądowy ECS za pomocą prądów wirowych oddziela aluminiowe zakrętki i folie z płatków PET. Przenośnik wibracyjny przed nim rozprowadza materiał w równomierną warstwę – warunek skutecznej separacji.
4. Sita wibracyjne sortują przemiał i płatki na wymagane frakcje oraz usuwają pył.
5. Przed wytłaczarkę regranulacyjną, jako ostatnie zabezpieczenie, włącza się wykrywacz metali, który usuwa nawet resztkową stal nierdzewną.

Jakie problemy to rozwiązuje: zniszczone rotory kruszarek, metale w płatkach PET i regranulacie, aluminium w materiale do dalszego przetwarzania, niezadowalająca czystość dla odbiorców regranulatu.
Korzyść dla klienta: wyższa cena skupu czystego regranulatu, ochrona całej linii i możliwość przetwarzania nawet silnie zanieczyszczonego taniego odpadu. Projektujemy również kompletne linie sortujące na miarę.