Tin tức
Xác định kích thước máy nghiền của bạn để tối ưu hóa việc tái sử dụng phế liệu
Th12
Nhiều nhà gia công nhựa khi cố gắng tái sử dụng lại phế liệu thường gặp phải các vấn đề tốn kém — bao gồm cả thời gian ngừng máy — do sử dụng máy nghiền không đúng kích cỡ. Việc lựa chọn đúng loại máy nghiền bắt đầu từ việc hiểu rõ công nghệ cắt, loại vật liệu và độ cứng, kích thước hạt nghiền mong muốn và năng suất cần thiết. Máy nghiền dao truyền thống và máy nghiền không dùng lưới (screenless) là hai công nghệ cắt chính.
Một máy nghiền thông thường sử dụng tốc độ và quán tính để xử lý phế liệu. Đây là lựa chọn ưu tiên để xử lý vật liệu mềm hoặc linh hoạt, vì nó cắt và giảm kích thước vật liệu hiệu quả mà không gây mài mòn quá mức. Nó cũng lý tưởng cho phế liệu thành mỏng như chai lọ hoặc màng film. Máy nghiền dao truyền thống tạo ra hạt nghiền bằng các lưỡi dao nghiêng trên roto tốc độ cao. Các lưỡi dao nghiêng tập trung lực cắt vào một diện tích nhỏ hơn, đảm bảo hiệu quả “cắt kiểu kéo kéo – scissor action”. Hạt nghiền đạt kích thước mong muốn bằng cách đi qua lưới sàng phía dưới buồng cắt.
Lựa chọn kích thước hạt nghiền (Regrind) mong muốn
Mỗi công nghệ cắt có thể tạo ra một dải kích thước hạt nghiền khác nhau. Máy nghiền không lưới cung cấp nhiều kích cỡ con lăn và dao cắt với biên dạng vuông hoặc hình thang. Máy nghiền dao truyền thống sử dụng lưới sàng với nhiều kích thước lỗ khác nhau, có dạng thẳng, côn hoặc nghiêng.
Việc chọn đúng cấu hình cần xem xét nhiều yếu tố. Với máy nghiền không lưới, độ dày tối đa của sản phẩm hoặc cuống phun cần phù hợp với kích thước con lăn và dao cắt để đạt hiệu suất xử lý tối ưu. Tương tự, với máy nghiền truyền thống, độ dày tối đa nên phù hợp với kích thước lỗ của lưới sàng. Điều này giúp tránh nghiền quá mức, giảm bụi và hạt mịn.
Thành phần vật liệu cũng là yếu tố quan trọng. Khi xử lý nhựa kỹ thuật không chứa sợi hoặc hạt độn, các con lăn có răng vuông là lựa chọn tốt nhất. Răng hình thang phù hợp hơn cho các chi tiết quá dày, chứa sợi thủy tinh hoặc vật liệu cứng hơn.
Với máy nghiền truyền thống, lưới có lỗ khoan thẳng, hướng tâm là loại phổ biến. Loại lưới này có thể đảo chiều, kéo dài tuổi thọ, và phù hợp cho cuống phun kích thước trung bình làm từ vật liệu hơi linh hoạt. Tuy nhiên, nếu bạn dùng vật liệu rất mềm hoặc cuống phun quá dài, có thể có các lựa chọn tối ưu hơn.
Lưới côn và lưới nghiêng
Lưới côn cũng có thể đảo chiều nhưng phù hợp nhất cho vật liệu rất mềm. Mặt sau của lỗ được khoan mở rộng để thoát liệu nhanh hơn, giúp hạt nghiền đẹp, ít bị biến dạng hay nghiền quá mức.
Lưới nghiêng có lỗ được khoan ở góc nhỏ so với hướng dao roto. Cấu hình này giúp hạn chế “hạt dài – longs” vì cuống phun bị cắt xén bởi góc nghiêng của lỗ, không cho các hạt dài lọt qua. Lưới nghiêng phù hợp với cuống phun mỏng, dài hoặc có độ dày biến thiên.
Thế nào là hạt nghiền tốt?
Hạt nghiền tốt phải càng giống hạt nhựa nguyên sinh càng tốt. Hạt phải đồng đều, ít bụi, ít hạt mịn và không có hạt dài.
Chất lượng có thể xác định bằng phương pháp rây phân loại: một loạt khay rây với kích thước lưới nhỏ dần được dùng để lắc mẫu hạt nghiền, tách hạt theo kích cỡ. Sau đó, lượng hạt thu được trên mỗi khay được phân tích để xác định tỷ lệ hạt đạt chuẩn, hạt dùng được và hạt kém chất lượng.
Hạt nghiền không đồng nhất gây hại cho sản phẩm và thiết bị
Hạt nghiền không đồng nhất có thể gây nhiều vấn đề: dao động chất lượng sản phẩm, tăng mài mòn thiết bị và giảm hiệu suất chung. Hạt nghiền tốt cần gần giống vật liệu nguyên sinh để giảm biến thiên khi nấu chảy.
Kích thước hạt không đồng đều dẫn đến tốc độ nóng chảy khác nhau, dễ gây ứng suất bên trong và phá hỏng sản phẩm. Trong hệ thống vận chuyển bằng khí, hạt lớn quá có thể gây tắc đường ống, trong khi hạt quá mịn tích tụ ở thành ống — cả hai đều gây tắc nghẽn, gián đoạn sản xuất.
Hạt quá lớn cũng gây “vòm” (bridging) tại phễu chứa, chặn dòng vật liệu, đặc biệt nguy hiểm tại họng cấp liệu — nơi áp suất tích tụ có thể đẩy vật liệu hoặc phễu lên, gây mất an toàn.
Thực hành tốt nhất khi xử lý hạt nghiền
Để đảm bảo chất lượng ổn định, cần chú ý cách nạp liệu, thu liệu và trộn lại hạt nghiền.
1. Nạp liệu vào máy nghiền:
Nên dùng cấp liệu định lượng (metered feeding) để đảm bảo dòng vật liệu đều. Có thể sử dụng robot, băng tải hoặc thủ công. Hiệu quả nhất là dùng băng tải kết hợp cảm biến dòng điện motor máy nghiền để tự dừng khi tải nặng và tự chạy lại khi tải bình thường.
2. Xả thùng chứa:
Tốt nhất là không cần can thiệp thủ công. Máy nghiền nên tự nhận biết khi thùng đầy và tự xả vào phễu chứa thông qua bộ nạp liệu và cảm biến mức.
3. Trộn với vật liệu nguyên sinh:
Sau khi thu hạt nghiền, cần đưa vào máy trộn để trộn đều với hạt nguyên sinh và phụ gia.
Trộn để đạt kết quả tốt nhất
Hầu hết nhà sản xuất trộn hạt nghiền với nguyên sinh, phụ gia, màu để duy trì tính chất vật liệu và chất lượng thành phẩm. Trộn định lượng gravimetric là phương pháp tốt nhất vì đo chính xác theo trọng lượng từng thành phần, đảm bảo độ chính xác từng mẻ.
Máy trộn gravimetric có thể tự điều chỉnh khi lượng hạt nghiền thay đổi — ví dụ thiếu hạt nghiền thì tăng tỷ lệ nguyên sinh và màu. Máy sẽ đợi một số mẻ trước khi thử trộn lại hạt nghiền để phễu có thời gian đầy lại.
Nguồn: https://www.ptonline.com/articles/sizing-your-granulator-to-optimize-scrap-reuse
