Сегодня, полимерные материалы редко перерабатываются в конечные изделия без окрашивания или введения в них модифицирующих добавок, улучшающих целевые свойства конечного изделия. Экономически выгодно совмещать стадию окрашивания и введения добавок полимера со стадией переработки его в изделия. Красители, антиоксиданты, термостабилизаторы, светостабилизаторы, антислипы, антифоги, различные другие процессинговые добавки упрощают процесс переработки полимеров в готовые изделия с определенным цветом и свойствами.
Дозирование добавок требуется не только при производстве окрашенной продукции из пластиков, но часто и для производства самих суперконцентратов красителей или добавок.
Но работа с такими материалами требует точности, а процент ввода в основное сырье зачастую достаточно мал, и должен быть стабилен на всем этапе производства серии изделия. Это происходит вследствие ряда факторов, влияющих на дозирование «сложных» сыпучих материалов.
Рассмотрим основные проблемы при вводе в основное сырье «сложных» сыпучих материалов - красителей/добавок, в процессе производства продукции. Основные их них:
- неравномерность подачи добавок по времени;
- неравномерность распределения добавок в материале;
- нагревание и плавление добавок в дозаторе;
- слишком маленький % ввода
- влияние вибрации при работе оборудования
- статика добавок
- вариативность добавок (размер, неоднородность, удельный вес, удельная или насыпная плотность, текучесть, гигроскопичность, способность к комкообразованию ….)
- неудачная система, принцип подачи и смешивания материалов в зоне смешивания;
- отсутствие системы управления и/или ряда важнейших функций: запоминание рецептур, разные уровни допуска к системе управления, удаленный допуск, функция истории работы системы
Выбор оборудования для дозирования (подачи) красителей и/или добавок в основное сырье нельзя рассматривать не учитывая знания о вашем главном технологическом процессе, основном сырье, красителях и добавках, которые вы планируете применять в процессе производства вашей продукции.
Основным Фактором, вызывающим неравномерность подачи «сложных» сыпучих материалов в основное сырье является не правильный выбор конструкции подающего добавку узла. В основном производителями дозаторов используются следующие виды : шнек; цилиндр; диск; дозирующий цилиндр. На рисунке представлены графики «равномерности дозирования» некоторых видов конструкций подающих узлов.
На рисунках вино, что, например, шнековая конструкция подающего узла дозирует «порциями» во времени, дозирующий цилиндр – более равномерно, но такой график характерен для дозирования обычных (гранулированных) красителей и добавок. Данная картина, с такими подающими узлами как шнек; цилиндр; диск; дозирующий цилиндр - совершенно не работает для случая дозирования «сложных» сыпучих материалов.
«Сложные» сыпучие материалы, отличаются от обычных гранулированных красителей некоторыми физико-химическими характеристиками. Такие характеристики материала как размер фракции, гигроскопичность, сыпучесть, насыпная плотность, объемный вес, склонность к комкообразованию, статика. Именно такие специфические свойства дозируемых сыпучих материалов могут вызывать проблемы в дозировании, если выбрана конфигурация «обычного» дозатора для гранулированных добавок и красителей.
В ноябре 2013, компания ООО КомиПак представила новое оборудование Movacolor для дозирования «сложных» сыпучих материалов и порошков.
Более того данная идея осуществлена на базе весовой системы дозирования.
Специальный весовой дозатор (дозирующая система) работающая по принципу потери веса и предназначенная для дозирования «сложных» сыпучих материалов и порошков успешно справляется с задачей равномерной во времени подачи добавок в основной материал, благодаря новейшим техническим решениям.
Система дозирования Movacolor состоит из синхронно вращающихся спиралей дозирования. Которые захватывают дозируемый материал их бункера. В свою очередь, в измененной конструкции бункера, находится ворошитель, предназначенный для постоянного ворошения материала, находящегося в бункере, не давая ему слежаться и поддерживая его сыпучесть. Даже если со временем материал склонен к образованию комочков, система подачи, состоящая из 2-х вращающихся спиралей, разбивает эти комочки, продвигая материал к точке «ввода».
Новая конструкция узлов системы дозирования проектировалась специально исходя из требований к «сложным» сыпучим материалам. Более чем годовые испытания на стабильность работы, точность подачи материала, завершились вводом нового оборудования в продуктовую линейку производителя.
Основные Изменения произошли:
- в конструкции бункера материала
- в поддерживающей раме с шибером
- в монтажном фланце Neckpiece
- добавился дополнительный узел ворошителя материала
- системе очистки
Основные характеристики оборудования MCBALANCEPOWDER:
- Гравиметрическая дозировка от 0,1 грамма в секунду
- Двуспиральный дозирующий цилиндр , в двух видах, SP19 и SP15
- Ворошитель внутри бункера, работающий от двигателя дозатора.
- Компактный дизайн и полностью совместимый с Movacolor модульной системой.
