Back-end afvalstroomapparatuur updaten? Dit moet u weten – Practical Machinist

Let op: Dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd op 24 januari 2024, op praktischemachinist.com.

Metaalbewerkingsbedrijven die overwegen hun apparatuur voor de verwerking van metaalschroot te vernieuwen, moeten met veel zaken rekening houden. Vooral met de mate waarin productie voorrang krijgt boven afvalbeheer.

Met dat in gedachten volgen hier de antwoorden op drie veelgestelde vragen. Deze kunnen u helpen bij het identificeren van de oplossingen die de meeste waarde opleveren.

V: Metaaldraaiversnipperaars, horizontale en verticale asbrekers, bundelbrekers, walsringbrekers en hamermolens lijken allemaal dezelfde basisoutput te bereiken: ze modificeren metaalschroot om kleinere, vloeibare chips te creëren en het totale volume te verminderen. Dus, wat zijn de unieke voordelen en beperkingen van deze individuele componenten?

A: Laten we dit in twee groepen aanpakken. In de eerste groep hebben we shredders, horizontale asbrekers en bundelbrekers, die één ding gemeen hebben: ze modificeren kleine hoeveelheden metaaldraaisels om vloeibare chips te creëren die klaar zijn voor verdere downstream-verwerking.

En hoewel al die systemen hetzelfde resultaat bereiken, doen ze dat allemaal anders. Shredders scheren het materiaal. Bundelbrekers scheuren het materiaal uit elkaar. Horizontale asbrekers scheuren en vermalen het materiaal totdat er vloeibare chips ontstaan. Deze reductie is niet alleen nodig om de downstream-apparatuur te beschermen tijdens verdere verwerking, maar ook om consistente en efficiënte resultaten te bevorderen.

Bundelbrekers modificeren bossige proppen metaalschroot zodat vijzels en stalen transportbanden materiaal dat anders rond een invoertrechter zou stuiteren, succesvol kunnen overbrengen. Versnipperaars en horizontale asbrekers daarentegen, hebben het metaalschroot halfvloeibaar nodig zodat vijzels/transportbanden het materiaal consistent in het systeem kunnen voeren voor modificatie. Het nadeel is dat versnipperaars en horizontale asbrekers een continue volumevermindering direct bij de bron kunnen bieden (hoewel ze ook als vrijstaande eenheden kunnen worden gebruikt).

Bundelbrekers kunnen ook vaste delen en staafeinden bevrijden die mogelijk in de bundel vastzitten. Shredders en horizontale asbrekers alleen worden niet aanbevolen voor het verwerken van materiaal dat vaste delen bevat, zoals staafeinden en onderdelen.

Shredders, horizontale asbrekers en bundelbrekers werken doorgaans op lage snelheden met een hoog koppel — hun aandrijvingen hoeven doorgaans slechts 2-10 pk te zijn. Dit kan helpen om de energiekosten laag te houden.

In de tweede groep van metaalschrootmodificatiesystemen hebben we verticale asbrekers, walsringbrekers en hamermolens, die een zwaardere verwerking bieden in vergelijking met de componenten in de eerste groep. Elk van deze units biedt continue positieve invoer, waardoor ze grote volumes metaalschroot kunnen verwerken die te groot zijn voor transportbanden. Het eindresultaat van deze units zijn vloeibare, duimnagelgrote metaalchips of in sommige gevallen fijne poeders. Daarentegen produceren shredders, horizontale asbrekers en bundelbrekers chips die meer in het bereik van 2 tot 6 inch groot zijn.

Deze systemen met een hoog volume hebben een lager koppel, maar werken op hogere snelheden. Verticale asbrekermotoren zijn meestal rond de 20 pk, terwijl motoren voor walsringbrekers meer dan 50 pk moeten hebben. Van deze zware units bevinden verticale asbrekers zich aan de onderkant van het doorvoerspectrum — hoewel, als de vloerruimte het toelaat, er meestal meerdere units kunnen worden geïnstalleerd om grotere volumes te verwerken. Walsringbrekers en hamermolens zijn in staat om grote volumes materiaal te verwerken.

Ongeacht of u een lichte of zware oplossing voor de verwerking van metaalschroot nodig hebt, beide niveaus van volumevermindering zorgen voor een lagere opslagbehoefte, lagere kosten voor het transport van metaalschroot en een maximale waarde van een recycler.

V: Waar moet u op letten bij het updaten van apparatuur om snijvloeistoffen uit metaalschroot te winnen?

A: Er zijn twee geavanceerde spelers die worden ingezet bij de terugwinning van metaalbewerkingsvloeistoffen uit schroot: spaancentrifuges (ook wel spaanwringers genoemd) en brikettenpersen.

Chip centrifugeert droge chips door centrifugale kracht te gebruiken om snijvloeistoffen van het metaalschroot te spinnen. Ze kunnen worden gebruikt als stand-alone units of worden opgenomen in een chipverwerkingssysteem en winnen doorgaans het hoogste percentage vloeistof terug.

Briquetteurs persen het metaalschroot samen tot pucks en persen de snijvloeistof eruit, waardoor de meest dichte vorm van metaalschroot ontstaat die recyclers waarderen. Alleen omdat pucks soms hogere prijzen van recyclers vragen, betekent dit niet automatisch dat een briquetteur de juiste optie is voor uw bedrijf. Andere factoren om te overwegen of u chips wilt spinnen of briketten, zijn onder andere:

• Wat is de afstand voor transport?
• Wat is het volume en het type schroot?
• Hoeveel vloeroppervlak is er beschikbaar?
• Wordt het hersmelten in eigen beheer gedaan?
• Is het doel om meer te besparen op koelvloeistof?

Als het primaire doel van een operatie is om snijvloeistoffen terug te winnen en de kosten voor vloeistofvervanging te verlagen, is een wringer meestal het antwoord. Maar als het volume aan schroot hoog is en transportkosten een probleem vormen vanwege het vervoeren van langere afstanden, dan zou het minimaliseren van de grootte van het materiaal door middel van briketteren waarschijnlijk de waarde maximaliseren. Aluminium pucks wegen gemiddeld ongeveer 125 lb./cu. ft. (afhankelijk van de fabrikant van de briquetteermachine, het model van de eenheid, de grootte van de geproduceerde briket en de dichtheid van het materiaal vóór het briketteren). Niettemin zijn pucks bijna tien keer dichter dan losse chips en stellen ze werkplaatsen in staat om de containervulling te optimaliseren en te besparen op opslag.

Als het gaat om chipcentrifuges/wringers, zijn er drie hoofdtypen om te overwegen: machines die zijn ontworpen op basis van een bovenlader, machines waarbij de kom meer lijkt op een wasmachine met voorlader en machines met een diagonale asoriëntatie (denk aan een wasmachine met bovenlader die ongeveer 45 graden naar beneden is gekanteld).

Bij modellen met een top-loading oriëntatie kan het lastig zijn om al het materiaal na gebruik uit het systeem te verwijderen. Dit kan leiden tot verbruikte vloeistof en kleine metaaldeeltjes die afdichtingen voortijdig doen slijten.

V: Waar moeten bedrijven rekening mee houden om het maximale uit chipverwerkingsapparatuur te halen en de ROI te optimaliseren?

A: Het veiligstellen van kapitaal voor afvalstroomverwerkingsapparatuur kan een echte horde zijn, vooral voor een compleet chipverwerkingssysteem. Uiteraard zijn losse componenten (zoals een shredder, crusher of centrifuge) goedkoper dan systemen die die componenten integreren in een end-to-end chipverwerkingsoplossing. Maar op de lange termijn bieden geïntegreerde systemen verschillende voordelen:

• Ze maximaliseren de efficiëntie door geautomatiseerde, continue verwerking met een hogere doorvoer, wat zich doorgaans vertaalt in een sneller rendement op de investering.
• Ook al neemt een afzonderlijk onderdeel minder ruimte in beslag dan een compleet systeem, als u de totale vloeroppervlakte die de afzonderlijke onderdelen nodig hebben (inclusief de ruimte die opgeofferd wordt om veilige gebieden/paden rond de apparatuur te creëren) bij elkaar optelt, zal een geïntegreerd systeem waarschijnlijk relatief minder ruimte in beslag nemen.
• Compacte kant-en-klare skidsystemen die van de ene naar de andere locatie kunnen worden verplaatst, bieden enorme flexibiliteit wanneer de fabrieksruimte opnieuw moet worden ingericht om te voldoen aan nieuwe productiedoelstellingen.

Daarnaast zijn slijtagebestrijdingsstrategieën belangrijke overwegingen. Fysica en ervaring bepalen waar en hoe een bepaald onderdeel na verloop van tijd zal eroderen. Verschillende slijtvaste materialen bieden specifieke voordelen, maar kunnen nadelen hebben op andere functionele gebieden.

Ten slotte is het weten van welk materiaal de apparatuur precies zal draaien de sleutel tot een duurzame installatie. Het simuleren van verwerkingsdoelen door uw materiaal te laten testen door de apparatuur die u overweegt, is de beste manier om de mogelijkheden ervan te valideren. Of de test nu persoonlijk of op afstand wordt uitgevoerd, het zal waardevol inzicht bieden in de effectiviteit ervan in uw specifieke toepassing.

Over de auteur

Mike Hook is directeur Sales & Marketing bij PRAB en heeft meer dan 15 jaar ervaring in mechanisch ontwerp en toepassingen.