UN linea di modifica delle fibre dell'impianto di mulini a turbocompressore macina e riveste le fibre in un'unica macchina. Mulino turbo RTM Il processo disgrega gli agglomerati di fibre e spruzza l'agente accoppiante all'interno della stessa camera di macinazione, in modo che l'indice di attivazione raggiunga il valore target mantenendo intatta la lunghezza delle fibre.
Informazioni sul cliente
Il cliente elabora paglia di coltura fibra per plastiche biodegradabili e compositi legno-plastica. L'impianto si trova in Shandong e spedisce fibre modificate a produttori di compound e di pannelli.
Prima del progetto, l'impianto utilizzava due macchine. Un mulino meccanico riduceva le dimensioni delle fibre. Un miscelatore ad alta velocità ne rivestiva la superficie. Un trasportatore a coclea trasferiva le fibre da una macchina all'altra.
La sfida
Agglomerati di fibre vegetali macinate. Le fibre sono idrofile e tendono ad aggregarsi una volta rilasciate dal mulino. Il miscelatore a valle non riusciva a raggiungere la superficie di ogni particella, pertanto il rivestimento variava da lotto a lotto e l'indice di attivazione scendeva al di sotto del valore target.
La macinazione meccanica accorciava le fibre. I mulini a impatto le spezzano in pezzi, lasciando delle code pelose alle estremità. Le fibre corte riducono il rapporto lunghezza-diametro, indebolendo l'effetto di rinforzo nel composito finito. Il cliente desiderava particelle più piccole e, allo stesso tempo, un rapporto d'aspetto più elevato.
Due macchine costano di più da gestire rispetto a una sola. La separazione tra macinazione e rivestimento ha raddoppiato la movimentazione, la raccolta delle polveri e il consumo energetico per tonnellata, e il miscelatore a lotti ha dettato il ritmo dell'intera linea.
La soluzione
Epic Powder ha proposto un'unica macchina per entrambe le fasi: il sistema di rivestimento RTM Turbo Mill.
L'RTM è un turbomulino rotativo. Il suo rotore e statore sono dotati di perni di impatto. Quando il rotore gira a 100–120 m/s, I perni colpiscono la fibra, lo spazio tra rotore e statore la taglia e le fibre sfregano l'una contro l'altra. Una pompa dosatrice spruzza un modificatore liquido, il silano, attraverso degli ugelli in questa zona, in modo che il rivestimento si depositi sulla superficie della fibra mentre questa è ancora fresca.
Sopra il mulino è installato un classificatore ad aria. Esso restituisce le particelle più grossolane per la rimacinazione e lascia passare solo il materiale finito, in modo che un singolo passaggio fornisca la distribuzione granulometrica desiderata.
Epic Powder ha specificato RTM 500 modello per questa linea. Il RTM 500 È dotata di un motore da 45 kW e quattro strati di lame, e si regola su una maglia da 50 a 2500.
La fibra vegetale è sensibile al calore, quindi il sistema RTM utilizza un grande volume di aria di raffreddamento e mantiene bassa la temperatura in uscita. Un'opzione ad aria calda asciuga la fibra durante la macinazione, eliminando la necessità di una fase di asciugatura separata. La linea funziona in pressione negativa e un pannello PLC memorizza una ricetta per ogni tipo di fibra e rapporto di modificatori.
Risultati
La linea punta a un indice di attivazione pari o superiore a 96%, misurato come la percentuale di polvere che galleggia sull'acqua.
La fibra arriva con un contenuto di umidità compreso tra 8 e 12%. L'opzione ad aria calda la asciuga nel mulino e porta l'umidità a 7% o inferiore, il limite massimo del settore per l'estrusione e lo stampaggio a iniezione. Le mescole ad alte prestazioni spesso hanno un contenuto di umidità inferiore a 3%.
Il rivestimento durante la macinazione utilizza una quantità di agente accoppiante inferiore (15–30%) rispetto a un miscelatore separato. Il modificatore entra in contatto con la superficie della fibra che è fresca e ancora in movimento; un miscelatore separato riveste la fibra che si è già raffreddata e agglomerata.
Perché è importante
Una sola macchina sostituisce due fasi. Il rivestimento all'interno del mulino elimina il miscelatore a lotti e il nastro trasportatore tra le macchine, riducendo la movimentazione e la polvere. La fibra mantiene una maggiore lunghezza. Il rotore taglia la fibra, preservando così una maggiore porzione del rapporto lunghezza-diametro e consentendo alla fibra di sopportare un carico di rinforzo più consistente.
Un rivestimento uniforme aumenta il carico di riempitivo. I produttori di compound possono caricare più fibre nel PLA e nel PBAT. Il sistema di rivestimento RTM Turbo Mill è l'apparecchiatura certificata da Epic Powder per la lavorazione di fibre di origine biologica, insieme ai mulini dell'azienda per polveri minerali e per batterie.
Specifiche tecniche:
Materiale: Paglia di raccolto
Dimensione delle particelle: D50 di 100–150 μm
Produzione: 800–1.200 kg/h