Mahlgut neu denken|Kunststofftechnik

In dieser Branche habe ich 1994 bei Cherry Electrical Products in der Spritzgussabteilung Steuergeräte als Maschinenführer in der dritten Schicht angefangen. Der Titeloperator hat es etwas gestreckt. Im Grunde war ich, wie viele Betreiber in dieser Branche, nicht viel mehr als ein Packer und Sortierer. Schon bald nach meinem Start bekam ich pass away Möglichkeit, Service-Arbeiter zu werden, was nur Cherrys Art war, Materialabfertiger zu sagen.

In dieser Funktion war es meine Aufgabe sicherzustellen, dass das Product trocken und pass away Trichter voll waren. Alle Produkte von Cherry durften mit satten 25 % Mahlgut laufen; und da quickly alle unsere formen Kaltkanäle waren, fehlte uns nie an Mahlgut. Wenn ich jetzt 25 % Mahlgut sage, sprechen wir nicht über einen gravimetrischen Mischer, der dem Lader quick genau pass away angegebene Menge Mahlgut zuführt, wie wir es heute sehen. Wir sprechen davon, dass ich von Hand etwas mischte, was einem Viertel eines 5-Gallonen-Eimers mit Mahlgut ähnelte, wobei reines Harz darüber gegossen wurde.

Mahlgut stellt den Formprozess vor besondere Herausforderungen, sein Einsatz wird jedoch in den kommenden Jahren noch zunehmen. (Foto: )

Ich würde meine Hände in den Eimer stecken und es so gut ich konnte mischen, bevor ich es in den Maschinen- oder Trocknertrichter kippte. Dann würde ich denselben Eimer nehmen und ihn unter den Trichter des Trockners schieben und das Tor öffnen, damit er sich mit der frisch getrockneten Mischung aus Mahlgut und Neuware füllen kann. Wenn ich zu den Mühlen ging und sie entleerte, bemerkte ich ein Pulverisieren des Mahlguts.

Der Kunststoff würde anfangen, weniger wie ein Pellet und mehr wie ein farbiges Pulver auszusehen. Natürlich hatten wir zu diesem Zeitpunkt kein Konzept der Generationssteuerung– wir verfolgten pass away Wärme- und Prozesshistorie der Kunststoffe– alles, was wir wussten, war, dass jede Mühle geleert und das Mahlgut bis zum Ende unserer Schicht in die Neuware gemischt werden musste. Als wir immer mehr von diesem pulverförmigen Product in den Prozess einführten, bemerkte ich eine Zunahme der sogenannten „ Hot Shots”.

Passes away war, als eine Type aufgrund von abgebautem Harz ausbrach. Es konnte Stunden dauern, einen heißen Schuss zu reinigen, und manchmal musste pass away Type gezogen und in den Werkzeugraum geschickt werden. Denken Sie daran, dass es sich um technische Harze handelte und überhaupt nicht nachsichtig waren wie Polyethylen oder Polypropylen. Heiße Schüsse wurden häufig einem Verfahrenstechniker zugeschrieben, der pass away Maschine zwischen den Zyklusunterbrechungen nicht ausreichend spülte. Passes away stimmte bis zu einem gewissen Punkt, aber ich bemerkte im Laufe der Zeit, dass pass away Zeitdauer, in der pass away Maschine stillstand, bevor eine Type heiß geschossen wurde, abnahm, wenn pass away Menge an pulverisiertem Mahlgut höher war.

Passes away war, als ich anfing, das pulverförmige Product wegzuwerfen. Als mir gesagt wurde, dass ich das nicht tun könnte, entschied ich, dass ich es einfach nicht benutzen würde. Wir hatten Gaylords verwendet, in die wir unser überschüssiges Mahlgut eingefüllt haben, likewise habe ich einfach jedes pulverisierte Mahlgut hineingeworfen. Dadurch wurde das Ausbrennen einer Type mit degradiertem Product nicht vollständig beseitigt, aber deutlich reduziert.

Es gibt große Anstrengungen, so viel Abfall wie möglich zu reduzieren, aber ein interessanter Call für Mahlgut ändert nichts an den Problemen, pass away wir damit hatten, bevor der Fokus auf Recycling hochgefahren wurde.

Innerhalb weniger Monate, nachdem ich in dieser Branche angefangen hatte, sah ich aus erster Hand, wie viel Mahlgut einen Formprozess beeinflussen kann, und all diese Auswirkungen waren negativ auf pass away Teilequalität, den Formzustand und pass away Prozesswiederholbarkeit. Wir alle haben wahrscheinlich Dutzende von Beispielen aus erster Hand dafür, was beim Ausführen von Mahlgut schief gehen kann. Ich habe im Laufe der Jahre Handys (in vielen, vielen Teilen), Messingstangen, Hämmer, einen Stiefel, alle möglichen verschiedenen Getränkebehälter und mehr in Mühlen gefunden.

Auf der medizinischen Seite werden nicht viele Jobs nachgemahlen, aber bei denen, pass away das meiste Fremdmaterial machen, wird das Fremdmaterial durch Purifications- und Metalldetektionssysteme gefunden. Außerhalb der medizinischen Industrie habe ich jedoch nicht viele Gießer gesehen, pass away diese Art der Purification auf ihr Mahlgut angewendet haben. Aus diesem Grund wurden pass away meisten interessanten Dinge, pass away ich bei Schleifmaschinen gefunden habe, bei dem Versuch gefunden, ein Issue mit der Teilequalität zu beheben.

Das „ R”- Wort

Wie für viele von uns in der Branche wurde Regenerat für mich zu einem schlechten Wort, und ich würde viel Zeit damit verbringen, pass away Vorteile zu beweisen, pass away es nicht sowohl aus Kosten- als auch aus Qualitätsgesichtspunkten hat. Ich erinnere mich, dass ich Schwierigkeiten hatte, eine Methode zu finden, um pass away Generationen von Mahlgut zu verfolgen, aber bei einer Mischung von 25 % ist passes away quickly unmöglich. Es war einfach den Nutzen aus Kostengesichtspunkten nicht wert, aber so sah es nicht aus. Pass away Umweltauswirkungen der Entsorgung all dieses Harzes hätten Priorität Nr. 1 sein sollen. Es hätte definitiv meine Inspiration sein sollen, Wege zu finden, gebrauchte Materialien zu verwerten und sie von einer Deponie fernzuhalten, aber ich konzentrierte mich wie viele auf das Issue, das ich konnte sehen.

Post-Consumer-Harz bringt noch mehr Herausforderungen mit sich als Post-Industrial-Harz. (Foto: PT)

Springen Sie auf 2021 vor und jeder versucht jetzt, irgendeine Art von recycelten Harzen in seine Produkte zu integrieren. Kunden, pass away einst klar erklärten, dass Mahlgut in ihren Produkten nicht erlaubt sei, versuchen nun, in allen ihren Linien recycelte Harze zu verwenden. PCR (Post-Consumer-Recycling) und PIR (Post-Industrial-Recycling) sind zu wichtigen Schwerpunkten unserer Branche geworden.

Mahlgut würde als PIR klassifiziert werden, was normalerweise– aber nicht immer– bedeutet, dass es in der Produktionsstätte recycelt wurde. Das unterscheidet sich von der PCR, bei der es sich um Harz handelt, das nach der Verwendung durch den Verbraucher recycelt wird. Wir alle in dieser Branche müssen unseren Teil dazu beitragen, den Abfall so weit wie möglich zu reduzieren, aber einen interessanteren Namen für Mahlgut zu geben, ändert nicht viele der Probleme, pass away wir damit hatten, bevor der Recyclingfokus hochgefahren wurde.

Innerhalb weniger Monate, nachdem ich in dieser Branche angefangen hatte, sah ich aus erster Hand, wie viel Mahlgut einen Formprozess beeinflussen kann, und all diese Auswirkungen waren negativ auf pass away Teilequalität, den Formzustand und pass away Prozesswiederholbarkeit.

Um es klarzustellen, Mahlgut im Werk ist nur eine Art von PIR. Nicht alle PIR sind nur zermahlene Schrottteile und Läufer. PIR kann auch Mahlgut aus mehreren industriellen Quellen wiederaufbereiten. Es gibt mehrere Recyclinganlagen, pass away Ihren Schrott aufnehmen und in nahezu reines Harz umwandeln können. Passes away ist derselbe Prozess, den pass away PCR durchläuft, bei dem recycelte Kunststoffe mit Zusatzstoffen durch Extruder aufbereitet und pelletiert werden, um ein granuliertes Harz bereitzustellen, das den Spezifikationen des neuen Harzes entspricht. Passes away ist offensichtlich eine vereinfachte, 30.000-Fu ß-Ansicht dieses Prozesses, aber der Punkt ist, dass dieses Product identisch mit Neumaterial verarbeitet werden soll. Natürlich erhöht passes away pass away Kosten für den Betrieb von Mahlgut, aber es sollte immer noch viel weniger als Neuware selbst sein.

Ich habe vor kurzem Zeit in einer Einrichtung verbracht, pass away genau das tut, was ich oben beschrieben habe, und war sehr beeindruckt von dem Graduate des Recyclings, das stattfindet. Pass away dortigen Filtrationssysteme sorgen dafür, dass kein Fremdmaterial (FM) in das System eingebracht wird und können sowohl Metall aus den Schleifprozessen als auch FM aus dem Extrusionsprozess abtrennen. Dieser Recycler verwendete auch Zeitungspapier und Glasfaser als Füllstoffe für einige seiner Harze, was bedeutet, dass pass away Wiederaufbereitung von gebrauchtem Harz nicht nur das Eindringen von Kunststoff in die Deponie verhinderte, sondern auch diese anderen Materialien von ihnen fernhielt. Der gesamte Aufbereitungsablauf von Anfang bis Ende hat mich sehr beeindruckt. Meine einzige Sorge bei repellentisierten Materialien war– wie bei jedem Mahlgut–, eine Art Generationskontrolle zu haben.

Gießer sollten Neuharz verwenden, um Prozessgrenzen festzulegen, pass away dann auf Schrott angewendet werden können. (Foto: PT)

Generationen verfolgen

Jeder Wärmezyklus, den Kunststoffe durchlaufen, einschließlich der Compoundierung, ist ein Abbauschritt. Jeder dieser Schritte reduziert pass away Eigenschaften eines Harzes und wir verlieren einen Teil der gewünschten Funktionalität des Products. Ich habe einmal geschrieben: „ Unsere Aufgabe als Verarbeiter ist es, den Abbau so weit wie möglich zu minimieren”, und das Durchlaufen von Mahlgut durch einen Extruder, um in eine Pelletform zurückgeführt zu werden, erfordert einen zusätzlichen Abbauschritt. Darüber hinaus wissen wir nicht, wie oft dieses Harz bereits nachgemahlen wurde, wenn wir pass away Erzeugung des Mahlguts nicht kennen, und es ist quickly unmöglich, passes away effektiv zu verfolgen, noch mehr, wenn ein Neuprodukt-zu-Mahlgut- Verhältnis verwendet. Was kann likewise getan werden, um sicherzustellen, dass kein repellentisiertes Harz mit einem kritischen Abbaugrad zum Formen von Teilen verwendet wird?

Passes away brachte mich dazu, zu denken, dass das gleiche für PIR und PCR gesagt werden könnte. Woher weiß ich, dass diese Materialien entweder vergleichbare Materialeigenschaften wie Neuware im Fall von PIR aufweisen oder ob pass away von mir durchgeführte PCR den Neuware-Spezifikationen entspricht? Diese Probleme werden noch schwieriger als vor Jahren mit dem aktuellen Druck, unsere Umweltbelastung durch pass away Verwendung von recycelten Harzen zu reduzieren.

Ich nehme an, wenn guy ein voll ausgestattetes Labor zum Testen von recycelten Materialien hätte, würde passes away pass away Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass diese Materialien mit Neuware vergleichbar sind. Aber natürlich kann guy nicht alles testen, daher ist auch das Testen des Products keine Garantie dafür, dass keine Kontamination eingeführt wurde. Ein Labor kann das Product nicht zu 100 % testen, pass away Spritzgießmaschine schon.

Vertraue dem Prozess

Dieser erste Schritt besteht, wie ich bereits geschrieben habe, darin, einen robusten, wiederholbaren Prozess zu entwickeln. Passes away sollte mit 100% Neuware erfolgen. Sie können das recycelte Harz weder für pass away Prozessentwicklung verwenden noch sollten Sie versuchen, einen separaten Prozess mit dem recycelten Harz zu etablieren, wenn es das Neumaterial ersetzen soll. Wenn Sie eine meiner anderen Kolumnen gelesen haben, wissen Sie, dass ich ein großer Befürworter bin, enge Prozessgrenzen für alle Ausgaben zu entwickeln, sobald der Prozess etabliert ist– das ist nicht anders.

Nur weil pass away Maschine je nach Viskosität des Products den Einspritzdruck erhöhen oder verringern kann, heißt das nicht, dass sie unkontrolliert sein sollte.

Erlauben Sie Ihrem entwickelten Prozess, einige verschiedene Chargen Neuharz zu verarbeiten, und zeichnen Sie Ihre Ausgaben während des Laufs auf, um pass away normalen Abweichungen der Maschine beim Betrieb des Neumaterials zu erkennen. Pass away Prozessgrenzen sollten nur groß genug sein, um pass away normale Schwankung zu berücksichtigen, und sie sollten für alle Prozessausgaben, einschließlich des Einspritzdrucks, festgelegt werden. Ich habe oft gesagt, dass wir aufhören müssen zu denken, dass unser Injektionsdruck „ variieren soll”. Sie sollte nicht außerhalb der von uns festgestellten normalen Abweichung abweichen. Nur weil pass away Maschine je nach Viskosität des Products den Einspritzdruck erhöhen oder verringern kann, heißt das nicht, dass sie unkontrolliert sein sollte. Wenn passes away geschieht, bedeutet passes away, dass sich etwas geändert hat, um es zu verursachen. Etwas im Gesamtprozess hat dazu geführt, dass sich pass away Viskosität des Products erheblich verändert hat, und wir sollten passes away nicht ignorieren, nur weil sich pass away Maschine darauf einstellen kann.

Wenn unser recyceltes Harz innerhalb der von uns festgelegten Prozessgrenzen läuft, ohne den Prozess zu ändern, können wir sicher sein, dass seine Eigenschaften im Bereich von Neumaterial liegen. Wenn unser Injektionsdruck deutlich ansteigt oder abfällt, wissen wir, dass sich pass away Viskosität unseres Harzes verschoben hat, wodurch es einfacher oder schwieriger zu befüllen ist. Passes away bedeutet nicht unbedingt, dass unser recyceltes Harz das Issue ist, aber mit einer schnellen Fehlerbehebung können wir pass away anderen Ursachen beseitigen und auf das Product eingrenzen. An diesem Punkt kann diese Charge von den anderen getrennt werden und Tests können unseren Verdacht bestätigen. Wenn ich pass away Möglichkeit habe, einen Schuss automatisch umzuleiten, wenn er außerhalb der festgelegten Prozessgrenzen läuft, und nach einer festgelegten Anzahl von Malen Alarm zu geben, kann ich meine Einspritzmaschine verwenden, um sicherzustellen, dass das recycelte Harz, das ich verwende, unseren Erwartungen entspricht es sein.

Es ist wichtig, dass wir alle unser Möglichstes tun, um pass away Auswirkungen unserer Branche auf pass away Umwelt zu reduzieren, aber wir müssen dafür nicht auf pass away Teilequalität verzichten, solange wir einen robusten, wiederholbaren Prozess durchführen.

ÜBER DEN AUTOR: Robert Gattshall verfügt über mehr als 22 Jahre Erfahrung in der Spritzgussindustrie und verfügt über mehrere Zertifizierungen in Scientific Injection Molding und den Tools von Lean 6 Sigma. Gattshall hat mehrere „ Best in Class” Poka Yoke-Systeme mit Produktions- und Prozessüberwachung von Drittanbietern wie Intouch Keeping track of Ltd. und RJG Inc. entwickelt. Gattshall ist auch Mitglied des Public law Committee der Plastics Market Association. Im Januar 2018 kam er als Leiter Verfahrenstechnik zu IPL Plastics. Kontakt: (262) 909-5648; [email protected]

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