Ко-экструзиялык табактардын традициондук ыкмаларга салыштырғанда материалдын чыгарылышын кандай азайтат.

Эч ким сүйлөбөгөн калдык маселеси

Экструзиялык цехтардын таза эмес кичинекей сыры бар: калдыктардын деңгээли. Баштапкы тазалоо, кырларды кесүү, калыңдыкта өзгөрүштөр жана өлчөмдөн тышкары иштетилген партиялар аркылуу, конвенционалдык бир катмарлуу экструзиялык линия өзүнө сатып алган полимердин 5% дан 10% га чейинин толугу менен өңдөгүчкө же тагы да жаманыраак — көмүркөнгө жиберет. Аптасына 50 тонна ПВХ компаунду иштетүүчү орточо өлчөмдөгү ишканада бул аптасына 2,5–5 тонна калдыкты түзүп, жылына сандар кыйынчылыкка алып келет.

Ко-экструзия теңдемени башкаруу борборунан анык көрүнбөгөн ыкмалар менен өзгөртөт. Бир нече полимер катмарларын бир гана штамп өтүшүндө бириктирүү аркылуу, бул процесс негизинен материалдын чыгымын азайтат жана бир уктаа продукттун сапатын жакшырат. Аты-жону таштандыларды азайтуу кошумча пайда эмес — бул процесс иштеген физиканын негизинде жатат.

Ко-экструзия таштандыларды башталган жеринен кандай азайтат

Салыштырмалуу экструзия бир гана материалдан бирдиктүү профильди алып чыгат. Эгер колдонуу үчүн ар кандай беткі касиеттер талап кылынса — мисалы, кабык катмарын УФ-каршылыкты камсыз кылган, ичкиси көпчүлүк түзүлгөн — производитель эки вариантды тандайт: бүтүн профильди кыйын кап материалда иштетет же айрым пленканы кийинки этапта жабыштырат. Эки вариант да материалдын чыгымын көбөйтөт. Биринчи вариант бүтүн кесилешти талаа кылат. Экинчи вариант иштетүүдөн болгон чыгымдарды жана жабыштыргычтардын чыгымын кошот.

Бул маселени ко-экструзия аркылы чечет, анткени ал такташтырылган материалды такташтырылган жерге таптырмак түрдө берет. Үч катмарлуу ко-экструдацияланган пластина сырткы жагында жогорку баалуу, атмосфералык шарттарга чыдамдуу каптама катмарын, ортосунда кайра иштелген же толтурулган негизди жана бардыгын бириктирген байланыш катмарын колдонушу мүмкүн. Башкача айтканда, баалуу полимерди жалгыз гана каптама катмарында колдонот. Негизге кайра иштелген материалдар жана толтурулгучтар киргизилет, бирок бул сырткы көрүнүштү жана туруктуулукту бузбайт.

Материалдын эффективдүүлүгү сандарда көрүнөт. Стандарттуу бир катмарлуу экструзия процессинде материалдын өтүшүнүн көрсөткүчү орточо 96,9% түзөт — башкача айтканда, киргизилген полимердин 3,1% тайгак процесстин аралыгында жоголот. Ко-экструзия процессинде төмөн баалуу материалдарды маанилүү эмес катмарларда колдонуу аркылы тайгактын баасынын таасири азаят, башкача айтканда, тайгактын көлөмү төмөндөгөнгө чейин. Бирок тайгактын көлөмү көпчүлүк учурда төмөндөйт, анткени процесс туруктуулугу жакшырат.

Иштөөгө башталуу жана токтотуу учурундагы тайгак дыйкандай кылып жарымдай кыскартылат

Экструзиялык сызык иштеткен ким болсо да, баштапкы иштөөдө (стартта) чөп түрүндөгү материалдын көпчүлүгү жыйналышын билет. Сызык туруктуу режимге киргенге чейин температураны, винттын айлануу жылдамдыгын жана калыптардын аралыгын түзөтүш кезинде сатылуучу биринчи пластина чыгып келгенге чейин жүздөгөн фунттай өлчөмдөн тышкары материал алынат.

Ко-экструзиялык сызыктар, айрыкча заманбий эсептегич блок жана калып конструкциялары менен жабдыктелген сызыктар, бир катмандуу сызыктарга караганда туруктуу режимге тезирээк кирет. Көп катмандуу структура баштапкы иштөө мезгилинде эриген массанын күчүн жана туруктуулугун кошумча камсыз кылат, ошондой эле кабык турасынын жана беттин сапатынын кабыл алынган деңгээлине жетүү үчүн керектүү убакытты кыскартат. Борбордук Америкадагы бир пластина өндүрүшүнүн башчысы сызыкты бир катмандуу режимден ко-экструзиялык режимге өткөрүштөн кийин баштапкы иштөөдө чөп түрүндөгү материалдын көлөмү бир иштөөдө орточо 450 фунттан 200 фунтка чейин түшкөнүн, башкача айтканда, 55% га азайганын белгиледи.

Механизм жөнөкөй: катмарлардын өз ара таасири эрүү-акып кетүүнүн турбулентдүүлүгүн басатат, ал болсо чыгымдык сызыктарды жана беттеги кемчиликтерди пайда кылат. Турбулентдүүлүктүн аз болушу чыгындылардын аз болушун билдирет.

Кырдын кесилген бөлүгү ресурска айланат, жоопкерчиликке эсептениш керек болгон нерсеге эмес

Табактын экструзиясында кырдын кесилген бөлүгү — табигый кубулуш. Дайя даярдалган табактын туруктуу өлчөмүнө караганда чонураак болот, андан кийин кырлары акыркы өлчөмгө кесилет. Бир катмарлуу экструзияда бул кесилген бөлүк же ичинде 15%–25% чейин гана кайрадан колдонула турган кайта өңдөлгөн материалга айланат, же төмөн сапаттагы чыгынды катары сатылат.

Ко-экструзия кырдын кесилген бөлүгүнүн экономикасын өзгөртөт. Ошондой эле каптал катмарына караганда негизги катмар кайта өңдөлгөн материалдын жогору концентрациясын туура кабыл алат, ошондуктан бардык үч катмарды камтыган кесилген бөлүк беттин сапатын төмөндөтпөй, негизги катмарга кайра киргизиле алат. Бул ошондой эле жалпы кесилген бөлүктүн жогору проценти ичке циклде кайра колдонула алат дегенди билдирет.

Бул сандар орточо көлөмдөгү листтик экструзиялык иштетүүлөрдө байкалаган типтеги натыйжаларды көрсөтөт. Чындыктағы натыйжалар сызыктын конфигурациясына, материалдык системага жана оператордун квалификациясына жараша өзгөрөт.

Ашыкча белгилөөнү алып салган катмардын калыңдыгынын тактыгы

Традициондук экструзияда материалдын чайырынын аз белгилүү бир башка булагы – ашыкча белгилөө. Мамыктуулук үчүн минималдуу каптал катмарынын калыңдыгы талап кылынганда, линия минималдуу калыңдыкты камсыз кылуу үчүн чыбырдын эң жупур тизмегинде да талап кылынган талаптарды толуктогондой гана чыбырдын орточо каптал калыңдыгы минималдуу калыңдыктан көпкө болуп калат.

Кері байланыштагы башкаруу системалары менен ко-экструзия калыңдык өзгөрүшүн көпчүлүк түрдө азайтат. Катмарлардын катышы чегинде ±2% ичинде сакталат, ал эми жалпы калыңдыкты башкаруу аркылуу ошол эле сырткы касиеттерди иштеп чыгууга аракет кылган жалгыз катмардуу процесстерде ±5% же андан көбүрөөк болот. Бул тактык туура эле материалдык экономияга алып келет: ошол эле функционалдык натыйжаны иштеп чыгуу үчүн азыраак смола колдонулат.

Бир европалык лист экструдеринин учурунда бул нукта түшүндүрүлгөн. Компания өзүнүн жалгыз катмардуу атмосфералык шарттарга чыдамдуу лист линиясын эки катмардуу ко-экструзия конфигурациясына өткөрдү, каптама катмары 15% түзөт. Аяккы продукт мурдагы 100% атмосфералык шарттарга чыдамдуу сорттун листине салыштырғанда ошол эле УФ-нын таасирине чыдамдуулук талаптарын толуктады, бирок баалуу смоланын гана 15% колдонулду. Калган 85% калыңдык төмөн баалуу, реклинд менен толтурулган негизге которулду. Материалдын баасы квадрат метрде 30%тан ашык төмөндөдү, жалпы смола чыгымы — реклинд да кирет — 12%га жакын төмөндөдү.

Реклинддин максималдуу деңгээли көпчүлүк түрдө жогорулатылат

Бир катмардуу экструзияда кайра иштетилген материалдын (реклинд) максималдуу чеги бар. Токтун ичиндеги реклинддин ашыкча мөлчүрү эриген массанын берктигин, түсүнүн бирдиктүүлүгүн жана механикалык касиеттерин төмөндөтөт. Көпчүлүк өндүрүшчүлөр сырткы көрүнүшү жакшы продукциялар үчүн реклиндди 20%–30% чегинде чектейт.

Ко-экструзия бул чектөөнү айланып өтөт, анда реклинд негиз катмарында гана жайгашат. Жогорку катмар 100% жаңы же жаңыга жакын материалдан жасалат, ошентип жалпы көрүнүш жана атмосфералык шарттарга чыдамдуулук сакталат. Негиз катмарында реклинддин мөлчүрү 50%, 75% же дагы 100% болушу мүмкүн — бул колдонулуу ыкмасына жана кайра иштетилген материалдын сапатына байланыштуу.

Бул теориялык эмес. Солтук Америкадагы бир плита өндүрүшчүсү PVC плитасын бир катмардуу сызыктан 25% реклинд менен ко-экструзиялык сызыкка өтүшүн документтештирди; анда негиз катмарында реклинд 70% болгон. Аяккы продукциянын физикалык касиеттери ушул эле талаптарга ылайык келди, ал эми компаниянын жылдык жаңы смола сатып алуусу 400 тоннадан ашык азайды.

Ко-экструзия түзөтө албаган нерселер

Таштандыларды азайтуу боюнча тарых бардык жактан бир тараптуу эмес. Ко-экструзия күрөштүн татыгын тудурат, ал эми бул күрөштү туура башкарылбаса өзүнчө таштандылардын агымын тудурат. Катмарлардын катышынын ката, чекаралык тургансыз болуу жана дай-блоктун ластыгы бир катмарлуу таштандыга караганда кайрадан иштетүүгө кыйын болгон таштандыларды тудурат. Ко-экструзияланган таштандылардын аралаш полимердик табияты аны ошол сымал структуралардын ичинде гана негизги катмарга кайра колдонууга чектейт.

Ар кандай катмар конфигурацияларына өтүш да бир катмарлуу өтүшкө караганда көбүрөөк таштанды тудурат. Ко-экструзиялык дай-блокту бир материалдын кошулушунан башкасына өтүш үчүн тазалоо көп санда смола талап кылат. Жыш кыска өндүрүш циклдарын иштетүүчү цехтар үчүн өтүштөн пайда болгон таштандылар турактуу иштеп жатканда жетишилген материалдын утуп калышын компенсациялай алат.

Бул чектөөлөр чыгарылган отун кыскартуу пайдасын жокко чыгара албайт; алар гана чегин аныктайт. Ко-экструзия өндүрүштүн жогорку көлөмүндө жана узак мөөнөттүү иштөөдө эң көп материалдык экономияны камсыз кылат, анда туруктуу абалдагы эффективдүүлүк жалпы чыгарылган отун санын аныктайт.

Чындыктағы экономика

Аптасына 100 тонна ПВХ компаунду өндүрүүчү орто чаптындагы плита өндүрүшүнүн заводу сандарды көрсөтөт. Орточо смоланын баасы тоннасына $1200 болгондо, бир катмарлуу экструзиядагы 5% чыгарылган отун ставкасы аптасына $6000 чыгарылган материалдын баасын түзөт — жылына $300 000дон ашып кетет. 2% чыгарылган отун ставкасы менен ко-экструзияга өтүп, арзан чыгымдуу негиздеги материалдарды колдонуу айрыкча негиздеги катмардын формуласынын баасын төмөндөтүүнү эсепке албаса дагы, бул сумманы жарымдан көбүрөөк кыскартат.

Көчүрүүлөрдүн азыраак саны жана кайрадан өздөштүрүлгөн материалдарды иштетүүнүн азыраак саны аркылуу эмгек чыгымдарын да кошуп, бизнес-моделдин ыңгысы күчтүү болот. Бир экструдер ко-экструзия линиясын модернизациялоо үчүн 14 айлык кайтаруу мөөнөтүн көрсөткөн, бул негизинен материалдык экономия аркылуу ишке ашкан.

Ханчжоу Оуфэй Жаңы Материалдар компаниясы 50ден ашык ко-экструзия сызыгын иштетет, күндөлүк чыгымы 200 тоннадан ашып кетет . Бул масштаб компанияга отун башкаруу маселесин индустриялык деңгээлде, бир гана сызыкта эмес, чечүүгө мажбур этет. Ко-экструзияны ошончолук сызыктарда иштетүүдөн пайда болгон жалпы материалдык утуптар жылына миллиондолордо долларды түзөт — жана экологиялык из көрүнүшүн көпкө чейин кичирейтет.