Get Adobe Flash player
PLASTIKS on line. Home
English version
новости журнал конференция каталог магазин объявления выставки листалка
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
№ 12 (58), 2007
№ 11 (57), 2007
№ 10 (56), 2007
№ 9 (55), 2007
№ 7-8 (53-54), 2007
№ 6 (52), 2007
№ 5 (51), 2007
№ 4 (50), 2007
№ 3 (49), 2007
№ 1-2 (47-48), 2007
2006
2005
2004
2003
2002
2000
Медиаплан (темы номеров)
Прайс
Подписка
Купить
Мобильная версия
Медиакит








НОВЫЙ РАЗДЕЛ "ПЛАСТИКСА"
Самая свежая информация для участников и посетителей международных полимерных выставок




Периферия: что новенького?  № 9 (55), 2007

Производственнику, обдумывающему, как лучше подготовить полимерный материал к переработке, нужно знать, какие новые решения предлагают производители периферии и каков экономический эффект от их применения. Надеемся, вам поможет мнение технолога, в течение последних лет работающего над подбором вспомогательного оборудования и построением централизованных комплексов

Дозирование и загрузка
Периферийное оборудование в области переработки пластмасс предназначено для решения следующих задач:
— подготовка и доставка материалов (сушка, дозирование, подача);
— возврат производственных отходов в цикл производства (дробление, подача);
— манипулирование готовыми изделиями (извлечение, перемещение, упаковка, счет);
— регулирование температуры (в том числе пресс-форм).
Схема централизованной системы подачи материалаДля решения первой технологической задачи — подготовки материала к переработке — используются устройства дозирования (объемометрического, весового типов или с распределительными клапанами), подачи (вакуумного, пневматического и механического типов), сушки (горячим, осушенным воздухом и устройства сушки поверхности пресс-форм), а также смесители, бункеры, магнитные уловители.
Среди дозирующих устройств в настоящее время наиболее популярны основанные на объемометрическом дозировании и дозировании с помощью распределительных клапанов.
Современные объемометрические устройства обеспечивают точность дозирования до 0,005 процента. При необходимости изделия массой от 1 до 5000 г можно окрашивать с помощью только одного дозатора.
Распределительные (пропорциональные) клапаны позволяют по времени дозировать подачу двух видов материала в тех случаях, когда она выполняется вакуумзагрузчиком. Обычно эти устройства применяются там, где не нужна очень высокая точность дозирования, например, при добавлении дробленки к основному материалу.
Что касается устройств подачи материала (рис. 1), сегодня актуальны современные компактные пневмозагрузчики, работающие без пыли независимо от того, какой материал используется: первичный, дробленка или порошок.
Отработанный воздух очищают с помощью большого герметичного и безопасного для окружающей среды фильтра. Для следующего цикла загрузки фильтр-патрон обычно пневматически очищается. Отфильтровываются частицы размерами до 3 мкм.
Схема патрона-осушителя карусельного типаПыль задерживается внутри загрузчика, так как вся поверхность смыкания имеет резиновое уплотнение. Для менее пыльного материала можно установить более дешевый тканый фильтр. Загрузчики обеспечены системой контроля наличия материала. В стандартную поставку входит вытяжная труба с антистатическим шлангом.
Для загрузки небольших объемов на малые расстояния применяется вентилятор переменного тока, для больших расстояний и объемов используются вакуумные насосы мощностью 4,0 кВт, 5,5 кВт и 7,5 кВт.
Некоторые компании изготавливают элементы корпуса загрузчиков из кокильного алюминиевого литья. Корпуса больших диаметров выполняются из нержавеющей стали.
В связи с постоянно растущим применением стеклонаполненных материалов, например, в автомобильной промышленности, ужесточаются требования к применяемым загрузчикам. Для таких материалов корпус пневмозагрузчика изготавливают из закаленного стекла толщиной 10 мм. Это специальное стекло уже много лет используется для изготовления колен трубопроводов. При этом компании-изготовители предоставляют 3-летнюю гарантию на износостойкость. В этом случае срок службы пневмозагрузчиков, будь они выполнены из нержавеющей стали, алюминия или материалов с покрытием, был бы очень ограничен, вплоть до нескольких месяцев, из-за высокой твердости перерабатываемых материалов.

Сушка
Многие ведущие компании, изготавливающие оборудование для сушки пластмасс, продолжают выпускать устройства, использующие горячий воздух.
Однако в последнее время все большей популярностью пользуются компактные индивидуальные устройства для сушки новых высокогигроскопичных материалов, где применяется осушенный воздух. С их помощью с минимальными энергозатратами можно подготовить материал непосредственно рядом с машиной — нужно только подвезти к ней сушилку.
Потери материала при загрузке вручнуюПринцип действия этого оборудования следующий: сухой горячий воздух проходит сквозь полимерный гранулят, забирает влагу и отдает ее адсорбенту. Когда адсорбент насыщается влагой, влажный воздух начинает поступать во вторую емкость с ненасыщенным адсорбентом, пока в первой емкости с помощью системы нагрева адсорбент регенерируется, то есть сушится.
Эти устройства сушат полимерные гранулированные материалы до достижения оптимального уровня остаточной влажности. Сегодня уже выпускаются энергосберегающие закрытые циркуляционные системы, не зависящие от внешних температурных условий.
Главная задача подготовки воздуха — достичь низкой точки росы. Не только потому, что в этом случае процесс сушки протекает быстрее и экономится много электроэнергии, но и потому, что гигроскопические материалы можно будет сушить до остаточной влажности 0,01 процента. Это главная задача при сушке таких материалов, как поликарбонаты, полиэтилентерефталаты и подобные.
Воздух в современных сушилках имеет точку росы не выше -30°С, что далеко от критической точки (от -15°С до -18°С). Таким образом, всегда обеспечивается высокое качество сушки.
Для контроля влажности сухого воздуха иногда в сушилках применяется встроенный прибор для измерения точки росы. Если превышается заданное значение, сушилка автоматически переключается на вторую адсорбционную емкость. Таким способом можно добиться, чтобы воздух всегда оставался сухим при максимальной экономии энергии.
Существуют два принципиальных решения организации цикла сушки. Одна система переключается в зависимости от заранее определенного необходимого времени цикла (например, 3-часовой цикл). Другие сушилки работают в зависимости от величины точки росы: по достижении точки росы -30°С осуществляется переключение на другой контур, а предыдущий контур регенерируется, то есть сушилки учитывают фактическое состояние материала. При работе с влажным материалом контуры на адсорбцию переключаются чаще, а с сухим цикл может продолжаться и целый день. Однако в данном случае проблематично выглядит регулярная проверка и регулировка датчика точки росы.
Также в современных системах сушки используется принцип экономии тепла путем перекрывания воздухопровода, когда из одной или другой сушильной емкости забирается небольшое количество материала или совсем не забирается материал. Таким образом экономится тепло, которое иначе выходит из системы неиспользованным. Когда тепло достигает верхнего края бункера материала, датчики проверяют материал. Если температура превышает необходимую, сразу осуществляется блокировка воздуха, и обогрев выключается. Это предотвращает перегрев материала и его термическое повреждение. Когда температура снижается или в емкость начинает поступать свежий материал, сушилка автоматически включается.

Новинки на рынке
Буквально несколько лет назад казалось, что большинство фирм-изготовителей периферийного оборудования, особенно в области подготовки материалов, пришли к некоторому «общему знаменателю». Сушилки, загрузчики, дозаторы казались более-менее унифицированными и стандартизированными. Наиболее оригинальной на общем фоне выглядела немецкая компания Koch Technik со своими дозирующими роликами в объемометрических дозаторах и встроенными датчиками точки росы в сушилках осушенным воздухом.
И вот несколько лет назад американская компания Maguire Products начала внедрять весовые дозаторы хоть и довольно дорогие, но в некоторых случаях приемлемые по стоимости. На европейском рынке эти дозаторы зачастую представляли другие фирмы-изготовители периферийного оборудования.
А года полтора тому назад компания Motan (Германия) выпустила еще более простые и дешевые весовые дозаторы, причем конструктивно предусмотрена возможность модернизации существующих объемометрических дозаторов в весовые.
Американская компания Conair вывела на рынок патрон-осушитель карусельного типа (рис. 2). Это решение более всего интересно тем, что позволяет добиться непрерывности процесса сушки осушенным воздухом при его постоянных характеристиках.
Компания Motan предлагает использовать для сушки сжатый технологический воздух: он осушается в процессе его сжатия в промышленных заводских компрессорах. При подаче в сушилку сжатый воздух расширяется до атмосферного давления и является эффективным средством сушки материала за счет низкого парциального давления остаточной влаги.

Стоит ли производить и покупать?
Рассматривая наиболее успешные компании отрасли, нельзя не отметить, что наиболее приемлемый уровень стоимости, высокое качество и надежность, передовые и интересные технические решения предлагают крупные фирмы, выпускающие ежегодно не менее нескольких тысяч единиц оборудования.
И это обстоятельство, с учетом того, что отечественное потребление периферийного оборудования вряд ли составляет более нескольких сотен комплектов в год, представляет не слишком радужную перспективу для отечественных предпринимателей, намеревающихся заняться его производством. При выпуске нескольких десятков изделий в год такое производство будет неконкурентоспособным по затратам с массовым производством.
Также необходимо отметить следующую специфическую особенность рынка периферийного оборудования: львиная доля его — от 85 до 95 процентов по данным разных компаний — продается в комплексе с основным оборудованием, то есть «из одних рук».
Одной из реальных возможностей организации отечественного производства периферийного оборудования на первом этапе может быть финальная сборка изделий по кооперации с одной из ведущих зарубежных фирм-изготовителей.
Часто даже от опытных производственников приходится слышать, что в нашей стране с присущим ей невысоким уровнем заработной платы средства автоматизации себя не окупают. При этом в оценке экономического эффекта почему-то упускаются такие немаловажные факторы, как годовой объем просыпей материала (рис. 3), эффект точного дозирования при работе на минимальной подаче красителя, бездефектное изготовление изделий из качественно осушенного материала в автоматическом режиме.
Если один даже индивидуальный комплект загрузчика, сушилки и дозатора для термопластавтоматов наиболее популярных типоразмеров (в диапазоне усилия смыкания 100-400 тонн) может стоить от 5 до 10 тысяч долларов, то при существующем уровне заработной платы с учетом трех- или четырехсменного режима работы подобные затраты окупаются в течение трех месяцев-полугода. Централизованные же цеховые системы еще более эффективны.


В начало статьи Обсудить в форуме К содержанию
Полное или частичное воспроизведение материала в электронных СМИ допускается только при обязательной ссылке на сайт журнала "ПЛАСТИКС: индустрия переработки пластмасс", в печатных СМИ - только с письменного разрешения редакции.
Яндекс цитирования
"ПЛАСТИКС" стал мобильнее
x

Уважаемые посетители сайта "Пластикс"

С июня 2013 года для пользователей планшетных компьютеров на Android и iOS доступно мобильное приложение (инструкция здесь).

Вы можете бесплатно ознакомиться с одним из номеров журнала (№6, 2015) через мобильное приложение.