Сравнение особенностей работы сушилок пластмасс
Среди свойств, присущих полимерным материалам, следует особо отметить гигроскопичность как способность поглощать из окружающего воздуха водяные пары и конденсировать их. В холодном материале это незаметно, но по мере нагрева водородные связи разрываются, вода переходит из состояния жидкости снова в пар, что приводит к появлению следующих проблем при литье или экструзии:
- неравномерность процесса;
- пенообразование при литье;
- появление пустот в продукте;
- изменение цвета пластика;
- ухудшение физико-механических свойств.
Для различных типов пластиков показатель гигроскопичности существенно варьируется. Например, полилактид (PLA) способен впитать до 4% влаги от собственного веса – это сильно гигроскопичное сырье. Примером негигроскопичного пластика может служить Filamentarno 0,07% поглощения влаги. Но даже его поверхность может при транспортировке к ТПА покрыться микроскопическим количеством влаги из воздуха, что делает необходимым процесс сушки сырья перед его использованием.
Оборудование для сушки полимерного сырья
Рассмотрим два типа агрегатов, которые применяют для удаления влаги, из предназначенного к расплаву пластика: сушильные шкафы и бункерные сушилки различных модификаций.
Сушильный шкаф для полимеров – это универсальное оборудование, в котором можно обрабатывать самые разные виды пластиков и изделий из них. Помимо нагревателя, он оборудован термостатом, поддонами из нержавеющей стали для укладки просушиваемого пластика, а также термогерметичной дверью, обеспечивающей постоянство температуры внутри.
Бункер-сушилка для полимеров в общем виде представляет собой бункер вместимостью от 15 до 1000 литров с крышкой и контрольным окном. Для осуществления процесса сушки, он снабжен нагревателем, вентилятором, термометром и панелью управления. На ТПА бункер устанавливается нижней частью горловины. Подходит для сушки гранулированного или дробленого сырья.
По использованию конкретной технологии бункер-сушилки для полимеров подразделяются на три типа, которые отличаются применением:
- горячего воздуха: они просты, бюджетны, но малоэффективны, поскольку используют влажный воздух из помещения, что снижает качество процесса; пригодны для обработки негигроскопичного сырья;
- осушенного горячего воздуха, замкнуто циркулирующего через встроенный влагопоглотитель. Они не влияют на качество воздуха в цеху и не зависят от него, воздух проходит через систему регенерирующих фильтров, в которой избавляется от изъятой из сырья влаги, после чего снова используется для сушки материала;
- сжатого горячего воздуха, который поглощает влагу, расширяясь внутри бункера. Сжатый воздух содержит довольно мало влаги и его можно считать осушенным воздухом.
Последние два типа сушилок максимально эффективны и подходят для сушки гигроскопичного материала.
Что предпочтительнее: сушилка или сушильный шкаф
- При выборе между бункерной сушилкой и сушильным шкафом следует рассмотреть особенности работы обоих типов оборудования, чтобы понять, какое подойдет для конкретного производства. К числу важных параметров относятся следующие.
- Габариты и место установки. Шкаф и сушилки крупных размеров размещаются в любом удобном месте помещения, в том числе на стационарной или передвижной платформе, а небольшие, более легкие сушилки – непосредственно на ТПА или экструдер.
- Автоматизация процесса. Сушильный шкаф предполагает ручную порционную загрузку-выгрузку материала, в сушилку сырье подается непрерывно в автоматическом режиме. Соответственно, в шкафу удобно обрабатывать небольшие партии пластика, а сушилка обеспечивает гораздо большую производительность, причем она может работать синхронно с ТПА.
- Качество процесса. Требуемое качество могут обеспечить оба вида оборудования, однако сырье, вынутое из шкафа, может вторично набрать влагу при транспортировке, а сушилка, установленная на ТПА, сразу подает пластик на расплав.
Для небольших производств может оказаться существенным еще и такой фактор: на разных лотках сушильного шкафа для полимеров можно одновременно разместить различные марки материала, в сушилку можно загружать только один вид пластика.
Правильно подобранное оборудование для сушки полимерного сырья – залог качества будущих изделий.
