专栏Column

瞄准模具工厂的factor4

塑料成型工厂的环保对应【下篇】树脂的再利用

2022.08.30

模塑工厂处理树脂回收

在第一部分中,我们介绍了减少二氧化碳排放的解决方案,主题是塑料成型工厂的环境响应。在第二部分中,我们将介绍可以采取何种方法来减少成型工厂不可或缺的“树脂”的浪费。

如您所知,塑料树脂的原料是石油。说到可持续发展目标和碳中和,塑料往往是坏人,但塑料对我们的生活是不可或缺的。塑料成型工厂可以做的是消除浪费,回收可以回收的东西,最大限度地利用资源。

我们将为此提出解决方案。

由于条目较多,我将放置目录...

1.通过调整配方来减少浪费

  • 减少设备中的混合余量
  • 颜色转换过程回顾
  • 优化配料

2.易于实施的现场改善

  • 防止桥接
  • 防止再吸湿
  • 减少树脂使用量

3.废弃物的再利用率UP

  • 再利用浇口和流道
  • 重制昂贵的工程塑料

总结

那么,开始吧。

1.通过调整配方来减少浪费

有些人可能会担心“首先,我们应该从哪里开始回收?”。实际上,有许多要点需要从原材料的混合过程中进行审查,这是成型过程的最开始阶段。

减少设备中的混合余量

近年来,多品种小批量生产的倾向越来越强,材料交换的频率越来越高。更换或重新着色成型材料不仅非常麻烦,而且还会产生大量浪费,因为设备中的所有剩余材料都会被丢弃,以避免与下一个零件混合。

质量式配合装置JCW2-i配备自控功能iplas,机器本身根据成型机的树脂使用量来调节供料量。这使得设备中剩余材料的减少高达 99%。

与可追溯性系统结合使用时,您可以看到树脂的使用情况,从而实现无浪费的物料管理。

颜色转换过程回顾

有多种方法可以减少因颜色更改而产生的浪费。

通常,混合喷嘴要求材料分布的均匀性和有效的材料更换性能。市场上已经有各种混合喷嘴,但即使有一个优秀的喷嘴,也很难将两者结合起来。

如果您对现在使用的混合喷嘴不满意的话,通过替换这个静态搅拌机,有可能获得更大的效果。

静态混合器没有移动部件,通过组合多个元件,可以有效地均匀分布着色剂并抑制颜色条纹的出现。
由于无滞留结构,换色仅需3~5次射出即可完成,大大减少换料时树脂的浪费。它以实现物料和温度分布的均匀性以及换料的顺畅而享有盛誉。

由于提高了温度分布的均匀性,因此也可以防止成形质量的偏差。而且,由于不需要电源,因此可以快速收回投资。

优化配料

我认为有很多成型厂使用色母材进行树脂着色。这种色母材不仅价格昂贵,而且与颗粒的尺寸和比重不同,因此存在因材料分布不均匀而导致颜色不均匀的风险。

质量式配合装置JCLW可安装在成型机上称重混炼,既消除了因运输造成的物料分离,又消除了色母材一粒一粒等量喂料的情况。由于可以精确地混合适当的量,因此可以最大限度地减少先前由于颜色不均匀而过度混合的色母材的量。

轻量混合器

2.易于工作的现场改进

除了调配以外,还有很多工序需要关注。我将介绍其中易于解决的改进示例。

防止桥接

当使用再生料或软质材料时,干燥料斗的圆锥部分是否会发生架桥并堵塞?一旦发生堵塞,就必须停止成型机并清除螺杆内残留的树脂,同时也会对计划造成干扰。

这种防桥接装置沿干燥料斗的圆锥部分旋转叶片,以保持树脂移动并防止桥接。它可以改装成标准品。

防桥装置“Sweeper”

防止再吸湿

消除树脂浪费最有效的措施是减少成型缺陷。造成成型不良的原因多种多样,其中一个原因是残留在配管中的树脂吸湿。只需在料斗底部安装一个推阻尼器,即可防止物料残留,并使用现有装载机构建批量运输系统。

减少树脂使用量

杜绝树脂浪费努力包括废料的回收利用、材料使用可视化和适当混合以最大限度地减少树脂使用量、有效的颜色变化以减少树脂浪费、混合不均匀和阻塞。我们介绍了一种通过防止这种情况来防止成型缺陷的方法,但是有一种称为发泡成型的成型方法,可以减少用于成型的树脂本身。

敝公司推荐的微细发泡成型技术MuCell ®️通过使气体在溶解聚合物中均匀扩散和溶解,在树脂中形成微细的单元结构。在使用该成形方法的前提下,对成形产品进行重新设计,在不影响机械强度和尺寸精度的前提下,可将重量减轻~20%。此外,与使用发泡剂等的方法不同,由于它只使用气体,因此可以回收废料,因此在这方面也可以减少树脂使用量。

该技术已被广泛用于汽车零件成型,希望减轻重量,但近年来可持续发展受到关注,预计未来将采用更多的成型产品。

3.提高废物回收率

最后,不要忘记成形时产生的废物回收。

再利用浇口和流道

在考虑废物回收时,首先想到的不是Spools和Runner的回收吗?

对于小型精密零件,浇口流道通常比产品大,丢弃所有这些是浪费。

常规粉碎机存在误切和粉尘问题,导致粉碎材在回收利用时会出现成型缺陷。此外,每次成型品的颜色或树脂的种类发生变化时,都必须清洗粉碎机,这是一个很大的负担。

因此,虽然知道粉碎后再循环比较好,但由于担心成形不良和清扫的烦琐而废弃浇道和流道的成形工厂也很多。

松井的低速粉碎机SMGL3-G3/G1弹性体专用粉碎机MGL2-TPE采用新设计的刀具和无筛结构,可抑制误切和粉末的产生。使用SMGL3,清洁区域可以打开,并且可以从前面完成工作,因此可以在机器仍然设置在成型机中的情况下在短时间内轻松可靠地进行清洁。不必担心你的工作。

SMGL3-G1
SMGL3-G3

通过使用这些粉碎机,您可以减少成型缺陷的可能性以及更换材料时的清洁麻烦,那么为什么不尝试回收浇口和流道呢?

重制昂贵的工程塑料

高性能工程塑料(工程塑料)的使用量逐年增加。直到现在,工程塑料都很难回收利用,浇道和流道不得不被丢弃。这就是工程塑料造粒机发挥作用的地方。配备非剪切塑化螺杆组件“SPIRAL LOGIC”,消除了因碳化而产生的污染和黑点,实现了稳定的注射。

微细水雾和风冷的组合进行冷切,所以不需要水槽,防止颗粒变黄。在PA、PC、LCP等方面有实际成绩。

工程塑料的材料本身就很贵,如果能再利用的话,也能节约很大的成本。

总结

可持续发展目标 (SDGs) 、碳中和 (Carbon Neutral) 和塑料行业的艰难局面将继续存在。然而,这些趋势的新技术正在迅速发展,通过有效地融入这些技术,不仅可以解决环境问题,还可以提高企业价值。

除了引入大型设备和设备外,还有一种解决方案可以以易于使用的方式防止树脂浪费。它不仅有利于环境,还有助于保持生产效率、减轻员工负担并改善现场环境。

在松井制作所,基于factor4 “双倍财富,一半资源消耗”的理念,我们将积极提出提高成型工厂的环境友好性和资源生产率的方法。如果您有任何问题,请随时与我们联系。

CX设计部饭岛泰彦