Geri Dönüştürülmüş Plastiklerin Ekstrüzyonu: Kontamine Hammaddeler İçin Aşınmaya Dayanıklı Astarların Standardizasyonu

Dönüşümlü ekonominin etkisiyle plastik geri dönüşümü, hayati bir büyüme sektörü haline gelmiştir. Ancak, işlenmemiş reçinelerin aksine, tüketici sonrası geri dönüştürülmüş (PCR) veya endüstriyel sonrası geri dönüştürülmüş (PIR) malzemeler genellikle kalıntı kum, metal parçacıkları ve çeşitli kimyasal safsızlıklar içerir. Yüksek basınçlı taşıma sırasında bir çift vidalı ekstrüderde, bu sert parçacıklar varilin iç duvarlarında ciddi aşındırıcı aşınmaya ve kimyasal korozyona neden olur. Bu nedenle, geri dönüşüm hatlarının kararlı çalışması için ekstrüder varil astarlarıiçin bilimsel standartların oluşturulması esastır.

Geri dönüşüm ve peletleme sürecinde, variller standart bileşimden çok daha büyük zorluklarla karşı karşıya kalır:

• Aşındırıcı Aşınma: Yetersiz temizlenmiş talaşlardaki kalıntı silikatlar (kum ve taşlar) aşırı sertliğe sahiptir. Vidanın kesme etkisi altında, varil yüzeyini çizen bir zımpara gibi davranırlar.

• Korozyon Bozunması: Karışık plastikler PVC, alev geciktiriciler veya asidik kalıntılar içerebilir, bu da 200°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda aşındırıcı gazlar açığa çıkarır.

• Basınç Dalgalanması: Geri dönüştürülmüş talaşların tutarsız yığın yoğunluğu nedeniyle, kafa basıncı sık sık dalgalanır, bu da varil yapısından yüksek yorulma dayanımı gerektirir.

Karmaşık geri dönüşüm koşulları için, ekstrüder varil malzemeleriseçimi aşağıdaki teknik standartlara uygun olmalıdır:

• İşlem Prensibi: Alaşımlı çelik alt tabaka içine 2.0 mm - 3.0 mm kalınlığında aşınmaya dayanıklı bir tabaka dökmek için santrifüj döküm teknolojisi kullanılır.

• Sertlik Standardı: İç astar sertliği 58 - 64 HRC ulaşmalıdır. Bu sertlik derecesi, kum gibi sert safsızlıkların süpürülmesine etkili bir şekilde direnç gösterir. (Referans: Malzeme Aşınma Karşılaştırma Raporu - Ref: #QC-2024-EXP-08)

Geri dönüştürülmüş hammadde halojen veya asidik bileşenler içeriyorsa, nikel bazlı alaşımlı bir astar önerilir.

• Korozyon Direnci: Standart nitrürlü çelikle karşılaştırıldığında, nikel bazlı alaşımlı astarlar asidik ortamlarda hizmet ömrünü 3 kattan fazla uzatabilir.

• İşleme Hassasiyeti: Kullanılan alaşım ne olursa olsun, boşluktaki malzeme birikimini en aza indirmek için iç çap toleransı H7 / H8 seviyelerinde korunmalıdır.

Donanım seçiminin ötesinde, bilimsel işletme ve bakım (O&M) da aynı derecede önemlidir:

• Optimize Edilmiş Vakum Havalandırması: Isıtılmış geri dönüştürülmüş malzemeler tarafından üretilen uçucuları derhal gidermek için gaz giderme sisteminin iyileştirilmesi, varilin kavite hasarını etkili bir şekilde azaltabilir.

• Boşluk Ölçümü: Her 6 ayda bir iç çap kontrolü yapılması önerilir. Tek taraflı boşluk 0.10 mm aştığında, yoğunlaşan geri akış nedeniyle enerji tüketimi önemli ölçüde artar ve pelet kalitesi bozulur.

Atık plastik geri dönüşümü alanında, ucuz bileşenler genellikle pahalı kesintilere yol açar. Yüksek aşınmalı alaşımlı astarlara sahip bimetalik variller seçerek ve iç eş merkezliliği 0.02 mm içinde tutarak, geri dönüşüm işletmeleri parti tutarlılığını önemli ölçüde iyileştirebilir ve ton başına bakım maliyetini azaltabilir.