حل تحبيب لإعادة تدوير PP بطاقة 1,500 كجم/ساعة: نجاح اختبار القبول في المصنع (FAT) لخط SAT110 ثنائي اللولب المخصص للهند
خط SAT110 ثنائي اللولب مزوّد بالتحبيب تحت الماء، يركّب مطحون PP المعاد تدويره مع PP البكر والإضافات بطاقة تبلغ نحو 1500 كجم/ساعة.

خلفية المشروع
صُمّم هذا الحل خصيصًا لسوق إعادة تدوير البلاستيك وتركيبه سريع النمو في الهند، ويعالج التحدي الإنتاجي الأساسي لدى العميل: تحقيق تركيب متجانس وعالي الطاقة لمطحون PP المعاد تدويره مع PP البكر ومختلف الإضافات السائلة والمسحوقة.
بسبب العيوب الفيزيائية الملازمة للبلاستيك المعاد تدويره، مثل عدم ثبات الكثافة الظاهرية وارتفاع محتوى الرطوبة وتذبذب مؤشر انسياب المصهور (MFI)، إلى جانب اشتراط العميل الصارم لطاقة إنتاجية تبلغ نحو 1500 كجم/ساعة، احتاج المشروع بشدة إلى نظام بثق من أعلى فئة يتميّز بقص قوي للتلدين، وإزالة عميقة للمواد المتطايرة، وترشيح عالي الدقة، وقدرة تحبيب قابلة للتكيّف.
خصائص المادة والتحديات
عدم استقرار معالجة مطحون PP المعاد تدويره
تحتبس المواد المعاد تدويرها الرطوبة والشوائب بسهولة، مما يسبب التجسّر في منطقة التغذية. ويؤدي عدم استقرار معدل انسياب المصهور (MFR) مباشرةً إلى تذبذب كبير في الضغط عند قالب آلة البثق، مما يؤثر بشدة في تجانس الحبيبات.
تحديات الخلط التشتيتي متعدد المكوّنات
يتطلب فرق اللزوجة بين PP البكر والإضافات المُدخلة (ومنها الإضافات السائلة) تكوينًا بالغ الدقة لعناصر اللولب، يوفّر خلطًا توزيعيًا وتشتيتيًا قويًا يمنع تكتل الإضافات.
تداخل الشوائب مع ترشيح المصهور
تحتوي اللدائن من درجة إعادة التدوير على جزيئات غير منصهرة أو شوائب غير عضوية. وإذا لم تُحتجز بكفاءة، فإنها تسد الثقوب الدقيقة في القالب بسهولة وتسبب تثلّمًا حادًا في سكاكين التحبيب تحت الماء.
حل USEON
تكوين قوي لنظام دفع آلة البثق
يعتمد النظام على آلة البثق الرئيسية ثنائية اللولب SAT110، بالنسبة الذهبية الكلاسيكية L/D=40 ومحرك Siemens عالي الكفاءة من فئة IE3 بقدرة 500 kW. ويتيح نطاق السرعة الواسع 60–400 دورة/دقيقة التحكم بسهولة في معدل القص لمختلف تركيبات PP المعدّلة.
ترشيح دقيق وتثبيت الضغط
مجهّز بمبدّل مصافٍ مستمر مزدوج العمود بمساحة ترشيح 3000 سم² لاحتجاز شوائب المواد المعاد تدويرها بقوة. كما دُمجت مضخة مصهور بإزاحة 1000 سم³ مع نظام تحكم بالتغذية الراجعة في حلقة مغلقة، لإعادة استقرار ضغط المصهور بعد الترشيح وضمان تفريغ خالٍ من النبضات.
إزالة فعّالة للمواد المتطايرة وحقن السوائل
رُكّبت محطات تهوية بالتفريغ متعددة المراحل مع مضخة تفريغ بالحلقة المائية على مرحلتين على مقطعي الأسطوانة رقم 5 ورقم 8، لسحب المواد المتطايرة والرطوبة بالكامل. ويضمن نظام حقن السوائل بالتحكم في التردد دمج الإضافات بدقة وبنسب محددة.
نظام تحبيب تحت الماء متفوّق
يستخدم وحدة تحبيب تحت الماء متطورة بمحرك متغيّر التردد بقدرة 15 kW وجهاز هيدروليكي لضبط السكاكين تلقائيًا. ويضمن لوح القالب المصنوع من فولاذ سبائكي مقاوم للتآكل والسكاكين المصنوعة من فولاذ العُدد عالي السرعة المقسّى بالتفريغ ليس القطع المستقر فحسب، بل حبيبات كروية مثالية أيضًا.
لمعالجة هذه التحديات، عرضت USEON خلال اختبارات القبول عدة تكوينات تقنية موجّهة على خط SAT110 (L/D 40:1):
فيديو المشروع
الملخص
بعد اختبار قبول صارم في المصنع (FAT) أجراه الفريق الهندسي في USEON، حقق خط الإنتاج هدف الطاقة الإنتاجية المستقرة البالغ 1500 كجم/ساعة. وعند معالجة تركيبات معقدة تحتوي على مواد مطحونة، أظهر النظام تذبذبًا منخفضًا جدًا في ضغط المصهور. وجاءت الحبيبات الناتجة عن التحبيب تحت الماء متجانسة الحجم دون «ذيول» أو التصاق، واستوفت المادة بعد نزع الماء منها كامل متطلبات العميل لتطبيقات القولبة بالحقن عالية المستوى.
اعتُمد النظام الآن وأصبح جاهزًا للشحن إلى الهند، ليقدّم دعمًا متينًا لتوسّع الطاقة الإنتاجية لدى العميل على المستوى العالمي.
الأسئلة الشائعة
كيف تختار نظام التحبيب الأنسب عند تركيب PP مع مواد معاد تدويرها؟
ج: نوصي بشدة بنظام التحبيب تحت الماء. فلأن لزوجة المصهور ومتانته تختلفان من دفعة إلى أخرى من المواد المعاد تدويرها، يؤدي استخدام وحدة تحبيب الخيوط التقليدية بسهولة إلى «انقطاع الخيوط» المتكرر أثناء شدّها في حوض المياه. أما تقنية التحبيب تحت الماء فتقطع المصهور الساخن فور خروجه من القالب داخل حجرة مياه ثابتة الحرارة بسكاكين دوّارة، فتزيل خطر انقطاع الخيوط تمامًا. وتكون الحبيبات الناتجة مستديرة (كروية أو عدسية الشكل) وأفضل انسيابًا، مما يحسّن كثيرًا استقرار التغذية لدى عملاء القولبة بالحقن في المراحل اللاحقة.
عند معالجة مطحون PP المعاد تدويره عالي الرطوبة والشوائب، كيف تعالجون مشكلات الإنتاج مثل «الفقاعات» و«الاصفرار الناتج عن التحلل» في المنتجات النهائية؟
ج: يكمن الحل الأساسي في الجمع بين إزالة قوية للمواد المتطايرة على مراحل متعددة وتحكم دقيق في درجة الحرارة. فقد صمّمنا عدة حجرات تهوية بالتفريغ على مقاطع محددة من أسطوانة آلة البثق الرئيسية، موصولة بمضخة تفريغ قوية بالحلقة المائية على مرحلتين (15 kW). ويوفّر ذلك تفريغًا عميقًا وعاليًا يسحب فورًا الرطوبة ونواتج التحلل منخفضة الوزن الجزيئي. وفي الوقت نفسه، يمنع التحكم الدقيق في درجة الحرارة في حلقة مغلقة عبر PLC من Siemens السخونة الموضعية الزائدة داخل الأسطوانة، فيقضي فعليًا على الاصفرار والمسامية.
لماذا تُعد «مضخة المصهور» إلزامية في هذا النوع من أنظمة SAT110 عالية الطاقة لإعادة التدوير والتركيب؟
ج: آلة البثق ثنائية اللولب أداة تركيب ممتازة، لكنها ليست مضخة مثالية لبناء الضغط. فعند معالجة تركيبات تحتوي على مواد مطحونة، يؤدي تذبذب التغذية إلى عدم استقرار بناء الضغط في الطرف الأمامي. وبتركيب مضخة مصهور على التوالي، يتحرّر اللولبان من عبء الإخراج بضغط عالٍ، فيتفرّغان للخلط. ثم تتولّى مضخة المصهور توفير ضغط عالٍ مستقر خالٍ من النبضات لدفع المادة إلى قالب التحبيب تحت الماء. وهذا هو الضمان الفيزيائي الأساسي لتجانس حجم الحبيبات ومنع الانسدادات الموضعية في القالب.
درجات الحرارة في الهند مرتفعة طوال العام. كيف تمنعون ارتفاع درجة حرارة مياه التحبيب تحت الماء أثناء التشغيل المستمر بالحمل الكامل، وتضمنون عمر السكاكين؟
ج: لمواجهة تحديات البيئة عالية الحرارة، جهّزنا نظام تدوير المياه بخزان مياه كبير سعة 1450 لتر ومضخة تدوير مياه قوية بقدرة 11 kW، لضمان تدفق كافٍ لمياه التبريد وقدرة كافية على امتصاص الحرارة. وفي نظام القطع، يستخدم رأس القالب لوح قالب مخصصًا من فولاذ سبائكي مقاوم للتآكل، مع وحدة تحبيب بـ12 سكينًا يديرها محرك بقدرة 15 kW بسرعة 3000 دورة/دقيقة. كما يتضمن النظام صمام بدء هيدروليكيًا عكسيًا. وتضمن هذه التكوينات المتينة مجتمعةً استقرار القطع وطول عمر النظام في ظل التشغيل المستمر بأحمال عالية.
احصل على عرض سعر
أخبرنا بالمادة والتركيبة والطاقة الإنتاجية المستهدفة.
- 01مراجعة العملية
- 02مكالمة مع مهندس
- 03مقترح الخط

Souder Chen
رئيس قسم تركيب البوليمرات
يعمل في USEON منذ 2008. خطوط تركيب البوليمرات بآلات البثق ثنائية اللولب، وخطوط إزالة المواد المتطايرة وإعادة التدوير.

