Máy tạo hạt nhựa là một thiết bị quan trọng trong ngành chế biến nhựa

1. Nguyên lý hoạt động

Đùn nóng chảy: Nguyên liệu nhựa, thường ở dạng hạt, vảy hoặc bột, được đưa vào phễu của máy tạo viên. Bên trong máy, thông qua tác động gia nhiệt và cắt của hệ thống trục vít và thùng, nhựa được nấu chảy. Trục vít quay và vận chuyển vật liệu nhựa về phía trước, tăng dần áp suất khi nó di chuyển qua thùng. Các bộ phận gia nhiệt xung quanh thùng cung cấp nhiệt cần thiết để đạt đến điểm nóng chảy của nhựa. Ví dụ, đối với polypropylen (PP) thông thường, điểm nóng chảy là khoảng 160 - 170°C.

Lọc (tùy chọn): Trong một số trường hợp, để loại bỏ tạp chất như bụi, các hạt chưa tan chảy hoặc gel, một lưới lọc được lắp đặt. Nhựa nóng chảy đi qua bộ lọc, giữ lại các chất không mong muốn và đảm bảo chất lượng của nhựa để tạo viên.

Hình thành viên: Sau khi nấu chảy và lọc, nhựa nóng chảy được ép qua một tấm khuôn có nhiều lỗ nhỏ. Khi nhựa thoát ra qua các lỗ này, nó tạo thành các sợi dài. Sau đó, các sợi này được cắt thành các viên nhỏ có kích thước đồng đều bằng máy tạo viên, thường bao gồm một bộ dao quay. Kích thước của các viên có thể được điều chỉnh theo yêu cầu của quá trình xử lý tiếp theo, thường có đường kính từ vài milimét đến khoảng 10 milimét.

2. Các loại máy tạo hạt nhựa

Máy tạo viên dưới nước:

Trong loại này, tấm khuôn được ngâm trong một khoang chứa đầy nước. Khi các sợi nhựa nóng chảy được đùn qua các lỗ khuôn, chúng được làm mát ngay lập tức bằng nước, làm chúng đông cứng nhanh chóng. Các viên được hình thành sau đó được dòng nước cuốn đi và tách khỏi nước thông qua quá trình sấy khô. Phương pháp này phù hợp với nhựa nhạy nhiệt vì nó làm mát nhanh, giảm nguy cơ nhựa bị phân hủy do quá nhiệt. Ví dụ, phương pháp này thường được sử dụng để xử lý polyethylene terephthalate (PET), một loại nhựa thông dụng được sử dụng trong bao bì, để đảm bảo các viên có chất lượng tốt và trong suốt.

Máy tạo viên dạng sợi:

Tại đây, các sợi nhựa đùn được làm mát bằng không khí khi chúng ra khỏi khuôn. Sau khi chúng nguội và đông đặc đến một mức độ nhất định, chúng được đưa vào máy tạo viên để cắt. Loại máy này tương đối đơn giản và tiết kiệm chi phí. Nó phù hợp với các loại nhựa có điểm nóng chảy thấp hơn và tốc độ kết tinh chậm hơn, chẳng hạn như một số loại polyethylene (PE). Tuy nhiên, nó có thể không hiệu quả bằng phương pháp tạo viên dưới nước để sản xuất khối lượng lớn các loại nhựa nhạy nhiệt.

Máy tạo viên cắt nóng:

Trong máy tạo viên cắt nóng, các viên được cắt trong khi nhựa vẫn còn ở trạng thái bán nóng chảy. Các lưỡi cắt thường được làm nóng để ngăn nhựa dính vào chúng. Loại máy này có thể sản xuất các viên có bề mặt nhẵn và độ chính xác cao về kích thước. Nó thường được sử dụng cho các loại nhựa đòi hỏi độ hoàn thiện viên chất lượng cao, chẳng hạn như một số loại nhựa kỹ thuật như acrylonitrile - butadiene - styrene (ABS).

3. Ứng dụng

Tái chế: Máy tạo hạt nhựa đóng vai trò quan trọng trong việc tái chế nhựa. Chúng có thể chuyển đổi nhựa thải như chai nhựa, màng bao bì và sản phẩm nhựa thành hạt, sau đó có thể được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất các sản phẩm nhựa mới. Ví dụ, hạt polyethylene tái chế có thể được sử dụng để làm túi nhựa và hạt PET tái chế có thể được sử dụng để sản xuất chai mới.

Sản xuất sản phẩm nhựa: Trong quá trình sản xuất sản phẩm nhựa mới, máy tạo viên được sử dụng để sản xuất viên có loại nhựa và chất lượng mong muốn. Những viên này sau đó được sử dụng trong quá trình ép phun, ép đùn, thổi khuôn và các quy trình khác để tạo ra nhiều loại sản phẩm, bao gồm đồ chơi, phụ tùng ô tô, ống và hộp đựng.

4. Những cân nhắc về bảo trì và an toàn

Bảo trì: Việc vệ sinh máy thường xuyên là điều cần thiết để loại bỏ mọi cặn nhựa có thể tích tụ bên trong thùng, vít và khuôn. Việc bôi trơn các bộ phận chuyển động, chẳng hạn như vít và ổ trục, cũng nên được thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất để đảm bảo hoạt động trơn tru. Kiểm tra các bộ phận gia nhiệt và cảm biến nhiệt độ là cần thiết để duy trì kiểm soát nhiệt độ chính xác trong quá trình nấu chảy.

An toàn: Người vận hành phải được đào tạo để sử dụng máy đúng cách. Nhiệt độ cao liên quan đến quá trình nấu chảy có thể gây bỏng, vì vậy phải đeo đồ bảo hộ an toàn thích hợp như găng tay chịu nhiệt và kính an toàn. Các bộ phận quay của máy, chẳng hạn như trục vít và dao tạo viên, có nguy cơ vướng víu và gây thương tích, vì vậy phải lắp và bảo dưỡng các tấm chắn an toàn.