Руководство по режущей мельнице: как работают режущие мельницы и когда вам нужен измельчитель

Ротационно-формовочный станок в Шаньдуне каждое утро подает отходы полиэтиленовой пленки и бракованные детали на отрезной стан. В течение нескольких минут машина измельчает материал до очистки стружки, и оператор полагает, что проблема уменьшения размера решена. Затем стружка попадает в измельчитель, и возникает настоящее узкое место: производительность падает, распределение порошка неравномерное, а производительность режущей мельницы просто не соответствует входным параметрам для следующего этапа процесса.

Эта последовательность повторяется на сотнях заводов по производству пластмасс, поскольку от отрезного стана обычно ожидают большего, чем он может. Итак, мы сразу делаем вывод: режущая мельница является подходящим инструментом для грубого и среднего измельчения, производя стружку и гранулы из объемного пластикового лома. Он не предназначен для изготовления тонких порошков с узким распределением, которые требуются при ротационном формовании, производстве маточных смесей, сухом смешивании ПВХ и составлении полимерных смесей. Для этих работ вам понадобится измельчитель, либо подаваемый режущей мельницей, либо интегрированный с ней в одну производственную линию.

Что такое режущая мельница и как она работает?

Режущая мельница, также называемая ножевой мельницей или гранулятором, измельчает материал за счет механического сдвига, а не за счет удара или трения. Ротор с ножевыми лезвиями быстро вращается внутри неподвижной камеры. Контрножи, установленные на корпусе, работают против лопастей ротора, как ножницы, многократно разрезая подаваемый материал до тех пор, пока фрагменты не станут достаточно маленькими, чтобы пройти через сито внизу.

Производительность режущей мельницы контролируют три переменные: размер отверстия сита, зазор между ножами ротора и контрножами и состояние кромок ножей. Благодаря острым лезвиям, правильному зазору и сетке толщиной 6 мм большинство термопластов выходят из машины в виде чистой, довольно однородной стружки. По мере затупления ножей режущее действие меняется на разрывающее, края частиц становятся неровными, мелкие частицы увеличиваются, а производительность падает.

Режущая мельница надежна, но ее питание должно осуществляться в пределах ее расчетного диапазона. Перегрузка замедляет ротор, повышает температуру в камере резки и засоряет сито. Хорошей практикой является поддержание постоянной скорости потока сырья, такого размера, чтобы скорость ротора оставалась стабильной.

Отличия режущего станка от других станков для измельчения

Режущие мельницы часто путают с молотковыми мельницами и дисковыми измельчителями, поскольку все три условно называют шлифовальными машинами. Они действуют на разных принципах и производят очень разное распределение частиц.

Внимательно прочитайте правую колонку. Если для вашего процесса требуется порошок размером от 20 до 600 мкм, режущая мельница не сможет его доставить. Он принадлежит восходящему течению, готовя материал для этапа, на котором это происходит.

Где режущие мельницы подходят для линии по переработке пластмасс

Поскольку его производительность находится в диапазоне 1–10 мм, режущую мельницу лучше всего рассматривать как этап измельчения на первом этапе. На практике его используют для:

• Сокращение объемов очистки, бракованных деталей и обрезков кромок до стружки, которую можно подавать с помощью пневматических или шнековых питателей.
• Предварительное измельчение рулонов пленки и объемного лома перед промывкой, уплотнением или восстановлением прессования.
• Кондиционирование материала перед тонким измельчением в пульверизаторе
• Подготовка небольших партий для испытаний рецептур или лабораторных испытаний.

Общей нитью является уменьшение объема и улучшение обработки, а не окончательная крупность. После режущей мельницы щепа должна быть пригодна для следующей агрегатной операции: экструдера, блендера, моечной машины или пульверизатора. Более широкое семейство фрезерные станки для пластика имеет разные правила для каждого этапа, и терминология имеет значение, когда вы начинаете сравнивать котировки.

Что проверить перед покупкой режущей мельницы

Группы по закупкам обычно сосредотачиваются на мощности двигателя и закупочной цене. Поработав с сотнями заводов по производству пластмасс, мы поставили еще четыре пункта выше в контрольном списке.

1. Материал лезвия и стоимость замены. Легированная сталь — это минимум для чистой резки; наполнители и абразивные составы сокращают срок службы лезвия. Замена ножей является самой крупной статьей расходов на регулярное техническое обслуживание в течение всего срока службы машины.
2. Дизайн экрана и его размер. Быстросъемная рамка сита, правильная геометрия перфорации и плотное прилегание сита к корпусу предотвращают проскальзывание крупной стружки.
3. Доступ для чистки. Машины, обрабатывающие ПВХ или термопластичные эластомеры, нуждаются в частой чистке. Время, необходимое для открытия камеры, снятия сетки и удаления остатков, часто является скрытой разницей в стоимости между аналогичными машинами.
4. Безопасность и шум. Дверные блокировки, блокировка ротора и шумоизоляция должны быть стандартными. Уровень шума выше 90 дБА является обычным явлением при отсутствии защитной оболочки и влияет на рабочую среду.

Состояние клинка заслуживает особого внимания. Полипропилен и наполненные компаунды не будут аккуратно резаться изношенными ножами; операторы компенсируют это замедлением подачи, что, в свою очередь, приводит к большему нагреву и увеличению количества мелких частиц. Многие режущие станки теряют от 20 до 30 процентов своей номинальной производительности из-за износа ножей еще до того, как это снижение становится заметным. Включите график заточки и замены ножей в свой план работы с первого дня.

Энергия на тонну также заслуживает отдельной строки. Завышение спецификации двигателя не улучшает резку; это только увеличивает потребление энергии и стоимость тонны. Сопоставьте установленную мощность с фактически используемым материалом и производительностью.

Когда одной режущей мельницы недостаточно

Режущие мельницы перестают быть полезными, когда заданное значение процесса становится ниже примерно одного миллиметра. Для многих применений пластмасс целевой показатель намного ниже этого.

Ротационное формование, маточная смесь и полиэтиленовый порошок

Порошок для центробежного формования обычно должен иметь размер 200–500 мкм или около 35–80 меш, с узким гранулометрическим составом и хорошей текучестью. Режущая мельница не может производить этот порошок. Стандартная конфигурация представляет собой режущую мельницу для грубого измельчения, за которой следует дисковый измельчитель для тонкого измельчения. Если режущая мельница производит стружку разного размера, в измельчителе будут наблюдаться перепады температуры, неравномерный износ дисков и переменное качество порошка. Оснащение режущей мельницы ситом размером 6–10 мм – простой способ стабилизировать подачу.

Полиэтилен чувствителен к нагреву, поэтому в пульверизаторе необходимо контролировать температуру, сохраняя при этом стабильный зазор при измельчении. Именно эта комбинация отличает порошок, который равномерно течет в форме, от порошка, вызывающего изменение толщины стенок.

Стабильный высокопроизводительный измельчитель порошкового формования модели 500 PE Этот компактный измельчитель подходит для линий ротационного формования малого и среднего размера, обеспечивая производительность 150–450 кг/ч и регулируемую тонкость измельчения 20–100 меш. Стальные диски DC53 и точная шлифовка лезвий обеспечивают равномерную подачу порошка, обеспечивая контроль нагрева и стабильность зазора для качественных деталей, полученных центробежным формованием. Посмотреть продукт →

Тонкое измельчение ПВХ

ПВХ создает две проблемы: он разрушается при перегреве, а содержащиеся в нем пигменты и наполнители являются абразивными. Температура измельчения должна оставаться низкой, а диски, лезвия и роторы должны быть устойчивыми к износу. Режущая мельница общего назначения не выдерживает допусков при длительной работе с ПВХ, а ее изнашиваемые детали не долговечны. Модели измельчителей для ПВХ решают обе проблемы благодаря закаленным дискам, износостойким роторам и специальным путям охлаждения.

Машина для измельчения пульверизатора из ПВХ модели 500 Эта модель начального уровня, созданная для ПВХ с абразивными наполнителями, поддерживает температуру в камере измельчения 45–55°C за счет водяного охлаждения, предотвращая разложение. Закаленные диски и сменные ножи справляются со средним содержанием наполнителя, обеспечивая производительность 100–300 кг/ч и производительность 20–80 меш для мелкосерийного производства. Посмотреть продукт →

Если ваше предприятие начинает с режущей мельницы и использует измельчитель ПВХ, следите за тем, чтобы размер щепы был одинаковым. Смешивание стружки размером 8 мм с комками размером 30 мм приводит к неравномерной плотности подачи, и измельчитель будет реагировать на колебания нагрузки двигателя и нестабильность порошка.

Объединение режущих мельниц и измельчителей в одной производственной линии

Многие современные установки не покупают эти машины как отдельные острова. Они покупают лопастную производственную линию дробления и измельчения, которая с одного конца принимает крупногабаритный лом, а с другого выгружает мелкий порошок. На этапе резки выполняется грубое измельчение, на этапе измельчения завершается работа, а всей последовательностью управляет одна панель управления.

Интеграция окупается по трем причинам: меньшее количество операций перемещения между машинами, более стабильные условия подачи, поскольку щепа поступает в измельчитель с регулируемой скоростью, и лучшее сдерживание пыли, поскольку линия спроектирована как единая герметичная система. Для переработчиков, переходящих от отдельных машин к производственной мощности, интегрированная линия обычно является выбором с меньшим риском.

Линия лопастного дробления и измельчения Эта интегрированная линия сочетает в себе мощную лопастную дробилку с прецизионной дисковой мельницей, пневматической транспортировкой и сбором пыли. Он преобразует крупные пластиковые отходы, такие как трубы и профили, в однородный порошок размером 20–80 меш, сокращая количество операций по обработке и обеспечивая стабильную подачу для дорогостоящей переработки. Посмотреть продукт →

Выбирайте по целевой спецификации, а не по категории машины

Прежде чем позвонить поставщику для получения ценового предложения, запишите четыре цифры: целевой размер частиц или диапазон ячеек, допустимая фракция негабарита, требуемая производительность в килограммах в час и точный материал, который вы будете обрабатывать, включая уровень загрязнения и влажности. Только тогда вы сможете судить, является ли режущая мельница полным ответом, предварительным этапом для измельчителя или ненужным.

Затем попросите производителя провести пробную заточку с использованием вашего собственного материала. Таблица каталога не может предсказать, как поведет себя конкретное соединение. Во время теста требуйте полного распределения частиц по размерам, а не только среднего значения; температура выходящего материала; и потребляемая энергия на тонну. Сравните поставщиков по общей стоимости за тонну, которая включает закупочную цену, изнашиваемые детали, энергию и предполагаемое время простоя. На практике изнашиваемые детали и энергия доминируют в стоимости срока службы как режущих мельниц, так и измельчителей.

На нашем заводе мы тестируем образцы клиентов перед принятием решения о покупке, и наши полный модельный ряд машин доступен для сравнения, чтобы вы могли увидеть, как каждая стадия измельчения сочетается друг с другом.