Како коекструзијски лист смањује отпад материјала у поређењу са традиционалним методама.

Проблем са отпадом о коме нико не говори

Трговања са екструзијама имају прљаву малу тајну: стопе за скрап. Између почетног чишћења, обрезне оштрине, варијација размера и не-спецификованих хода, конвенционална екструзијска линија са једним слојем може лако послати 5% до 10% купене смоле директно у мелницу или још горе, депонију. За средње операције које раде са 50 тона ПВЦ састојка недељно, то је до 2,5 до 5 тона отпада сваке недеље. Након годину дана, бројке постају болне.

Коекструзија мења ову једначину на начине које нису увек очигледне из контролне собе. Комбиновањем више слојева полимера у једном пролазу, процес фундаментално смањује потрошњу материјала, а истовремено побољшава перформансе производа. Смањење отпада није страница, већ је уграђена у физику како процес ради.

Како коекструзија сече остатке на извору

Традиционална екструзија производи хомоген профил из једног материјала. Ако апликација захтева различите површинске особине - рецимо, UV-отпорни слој капе преко пененог језгра - произвођач има два избора: проћи цео профил у скупљи материјал за капе или после ламинирања посебан филм. Обе опције су отпадне материјале. Први препреципише цели попречни пресек. Други додаје губитке у управљању и отпад од лепила.

Коекструзија то решава тако што прецизно достави прави материјал на тачно право место. У три слоја коекструдиране плоче може се користити скупа, отпорна на ветрове покривачка на откривеној страни, рециклирано или испуњено језгро у средини и слој веза који све повезује. Само слој капа користи скупу смолу. Јадро може да укључи регрилдер и пунила без угрожавања изгледа површине или издржљивости.

Ефикасност материјала се показује у бројевима. У стандардном процесу екструзије једног слоја, принос конверзије материјала обично износи око 96,9%што значи да се око 3,1% уносне смоле губи у отпад од процеса. Коекструзија, са својом способношћу да користи ниже трошкове материјала у некритичним слојевима, ефикасно смањује утицај на трошкове тог отпада још пре него што стопа скрапа опадне. Али стопа лома често пада, из разлога везаних за стабилност процеса.

Отпад који се започиње и затвара се смањи на пола

Свако ко је користио екструзијску линију зна да се где се пушта, тамо се скупља остатак. Ако се температуре, брзине вијака и празнине у обраду прилагоде док се линија доноси до стабилног стања, може се произвести стотине килограма материјала који није у складу са спецификацијама пре него што се први продавани лист свуче са вијача.

Линије за коекструзију, посебно оне са модерним дизајном блока за додавање и штампања, постижу стационарно стање брже од њихових једнослојних колега. Многослојна структура обезбеђује додатну чврстоћу топљења и стабилност током фазе покретања, смањујући време потребно за постизање прихватљивог гама и квалитета површине. Један производни менаџер у фабрици за лишће на Средњем западу известио је да је након претварања линије од једнослојног на коекструзију, почетни лом пао са просека 450 фунти по руну на нешто мање од 200 фунти - смањење од 55%.

Механизам је једноставан: интеракција између слојева умањује нестабилност топања који би иначе произвели гумаве и повърхне дефекте. Мање нестабилности значи мање отфрљеног материјала.

Преграде за ремење постају ресурс, а не обавеза

Окрас ребра је неизбежан у екструзији листова. У овом случају се производи лист који је мало шири од готовог производа, а ивице се режу до коначне ширине. У екструзији једног слоја, та опрема се или поново смије и поново уводи у ограничену проценту (обично од 15% до 25% залиха хране) или продаје као лош квалитет.

Коекструзија мења економију ређа. Пошто једро слоја може да подноси веће оптерећења пребризгавања од слоја капа, обрисак, који укључује сва три слоја, може да се врати у једро слоја без угрожавања квалитета површине. То значи да се већи проценат укупног потока опрема може рециклирати унутра.

Ове бројке представљају типичну примећену перформансу за операције екструзије листа средњег обима. Стварни резултати варирају у зависности од конфигурације линије, система материјала и вештина оператера.

Прецизност дебљине слоја која елиминише претерано прецизирање

Један од мање очигледних извора материјалног отпада у традиционалној екструзији је превише спецификација. Када производ захтева минималну дебљину слоја капа за отпорност на временске услови, линија мора проћи са довољно маржова да се осигура да најтјења точка у листу и даље испуњава спецификацију. Варијације размера преко мреже значи да просечна дебљина капа завршава значајно дебљи од минималног.

Коекструзија са системом контроле повратне повратне информације значајно смањује варијације гама. Однос слојева може се одржавати на граници од ±2% широм ширине, у поређењу са ±5% или више за једнослојне процесе који покушавају да постигну иста површинска својства кроз контролу укупне дебљине. Та прецизност се директно преводи у уштеду материјала: мање смоле потрошено за постизање исте функционалне перформансе.

То је илустрирала студија случаја из једне европске екструде. Компанија је претворила једнослојну линију за отпорну на ветровање у двослојну конфигурацију за коекструзију са 15% слојем капа. Крајни производ је испуњавао исте услове у вези са УВ перформансима као и претходни 100% отпорни лист, али је коришћен само 15% скупе смоле. Осталих 85% дебљине пребачено је на језгро са нижим трошковима, испуњено регрил. Трошкови материјала по квадратном метрима опали су за више од 30%, а укупна потрошња смоле, укључујући и регринд, опала је за скоро 12%.

Таван за регрејдинг постаје много виши

Једнослојна екструзија има чврсту границу садржаја ремељања. Превише прегробљања у потоку хране смањује чврстоћу топљења, конзистенцију боје и механичка својства. Већина прерађивача ограничава пребрисање на 20% до 30% за производе са изгледом.

Коекструзија заобилази ово ограничење изоловањем регрил у сржном слоју. Склај капа остаје 100% девствен или скоро девствен материјал, чувајући изглед површине и отпорност на временске услови. Јадро се може радити са 50%, 75%, па чак и 100% реглингом, у зависности од примене и квалитета рециклираног материјала.

Ово није теоријски. Један произвођач листова у Северној Америци документовао је прелаз са једнослојне линије ПВЦ листова са 25% регрејду до линије са екструзијом са 70% регрејду. Крајни производ је испуњавао исте захтеве за физичке својства, а годишња куповина девствене смоле компаније опала је за више од 400 тона.

Оно што коекструзија не може поправити

Прича о смањењу отпада није само једнострана. Коекструзија уводе комплексност која може створити своје потоке отпада ако се не управља на одговарајући начин. Погрешни однос слојева, нестабилност интерфејс и контаминација блока за пилулирање све производе остатке који се теже рециклирају од једнослојног отпада. Смешан полимерски карактер коекструдисаног скрапа ограничава његову поновну употребу на јазну слој сличних структура.

Промена између различитих конфигурација слојева такође ствара више отпада од однослојних промена. Прочишћење коекструзијског блока за прелазак са једне комбинације материјала на другу може потрошити значајне количине смоле. За радње које често раде кратке производње, отпад за промену може компензирати неке од уштеда материјала постигнутих током рада у сталном стању.

Ова ограничења не поништавају користи од смањења отпада; они једноставно дефинишу границе. Коекструзија даје највећу уштеду материјала у великој количини, дуготрајној производњи, где ефикасност у стационарном стању доминира укупном слици отпада.

Економија стварног света

Завод средње величине који производи 100 тона ПВЦ састава недељно илуструје бројке. При просечној цени смоле од 1.200 долара по тони, 5% стопа остатака у екструзији једног слоја представља 6.000 долара недељно у отпаду материјалапреко 300.000 долара годишње. Прелазак на коекструзију са стопом скида од 2% и јефтинијим основним материјалима може смањити ту бројку за више од половине, чак и пре учешћања смањене трошкове формулације основног слоја.

Додајте и штедњу радног труда због мање промене и мање обраде меле, и пословни случај постаје убедљив. Један екструдер је пријавио 14 месеци повраћаја на надоградњу коекструзијске линије, скоро у потпуности подстакљен уштедом материјала.

Хангцхоу Уфеи Нови материјали управљају више од 50 коекструзионских линија са дневном производњом која прелази 200 тона - Да ли је то истина? Тај обим значи да је компанија морала да реши проблем управљања отпадом на индустријском нивоу, а не само на једној линији. Кумулативна уштеда материјала од коекструзије преко многих линија преводи се у милионе долара годишњеи значајно смањеном отпечатку животне средине.