Makine yani ve merkezi hammadde kurutma sistemleri
Plastik enjeksiyon ve ekstrüzyon üretiminde nem, en sık görülen kalite sorunlarının kaynağıdır. Higroskopik (nem emen) plastikler havadaki nemi granülün içine çeker; işlenmeden önce kurutulması zorunludur.
Nemli hammaddeyle çalışmanın bedeli yalnızca yüzey kusuru değildir:
| Belirti | Fiziksel nedeni | Sonucu |
|---|---|---|
| Yüzeyde gümüş çizgi | Eriyikteki nem buharlaşıp yüzeye sürüklenir | Iskarta, yeniden üretim |
| Kırılganlık, düşük darbe dayanımı | PA ve PC gibi malzemelerde zincir kopması (hidroliz) | Parça sahada kırılır |
| Boyut kayması ve çapak | Viskozite parti parti değişir | Ölçü tutmayan üretim |
| Şeffaf parçada bulanıklık | PET'te viskozite sayısının düşmesi | Ret edilen parti |
Hidrolizin önemli bir özelliği vardır: geri dönüşü yoktur. Kopan polimer zinciri sonradan kurutmayla onarılamaz, o parti düşük mukavemetiyle kalır. Bu yüzden kurutma, üretim sonrası düzeltilebilecek bir parametre değil, üretim öncesi karşılanması gereken bir şarttır.
| Kurutucu tipi | Çalışma prensibi | Uygun hammadde | Seri |
|---|---|---|---|
| Kuru havalı (desikant) | Havanın çiy noktasını –40 °C'ye varan seviyelere düşürür, granülün iç nemini alır | Higroskopik: PA, PC, ABS, PET, PBT, PMMA, TPU, PLA, ASA | Ferlin EasyDry |
| Kuru havalı yüksek sıcaklık (HT) | Aynı prensip, 170 °C'ye kadar proses sıcaklığı | Yüksek sıcaklık teknik plastikleri: PA66, PPS, PEEK, PEI, PET | Ferlin EasyDry HT |
| Sıcak havalı | Isıtılmış ortam havasıyla yalnızca yüzey nemini alır | Higroskopik olmayan: PP, PE, PS | Ferlin HotDry |
Seçim iki yönlü yapılmalıdır. Sıcak havalı kurutucular higroskopik malzemede yetersiz kalır — ortam havasının kendi nemi, granülün içine işlemiş nemi çekmeye yetmez. Tersi de doğrudur: yalnızca yüzeyi ıslanan PE ve PP için kuru havalı kurutucu almak, hiç kullanılmayacak bir kapasiteye ödeme yapmaktır.
Belirleyici olan iki değer var: makinenin saatlik hammadde tüketimi ve malzemenin gerektirdiği bekleme süresi. Huni hacmi, bu ikisinin çarpımını alacak büyüklükte olmalıdır.
Örnek: saatte 40 kg PA6 tüketen bir makine, 4 saat bekleme süresi için huni içinde sürekli 160 kg malzeme tutmalıdır. PA6'nın yığın yoğunluğu yaklaşık 0,65 kg/L olduğundan bu, en az 250 litrelik bir huni demektir.
Yaygın kurutma değerleri:
| Hammadde | Kurutma sıcaklığı | Bekleme süresi |
|---|---|---|
| PA6 / PA66 | 80 °C | 4 – 6 saat |
| PC | 120 °C | 3 – 4 saat |
| ABS | 80 °C | 2 – 4 saat |
| PET | 160 – 180 °C | 4 – 6 saat |
| TPU | 80 °C | 2 – 3 saat |
Tüm hammaddelerin sıcaklık, süre ve nem değerleri için malzeme işleme değerleri tablosuna bakabilirsiniz. Higroskopik malzemenin neden farklı davrandığı ve çiy noktasının ne anlama geldiği hammadde kurutma rehberinde ayrıntılı anlatılıyor.
Huniyi gereğinden büyük seçmek de sorunludur: malzeme sıcak havada gereğinden uzun kalırsa özellikle PET ve TPU'da bozunma başlar.
Tek veya birkaç makinede farklı hammadde işleniyorsa makine yanı kurutucu doğru çözümdür; her makine kendi malzemesini kendi süresiyle kurutur. Aynı hammaddenin çok sayıda makineye gittiği tesislerde ise merkezi kurutma daha ekonomiktir ve kurutulmuş malzeme merkezi besleme hattıyla dağıtılır.
Merkezi kurutmada kritik nokta hattın kendisidir: kurutulmuş granül, yalıtımsız veya nemli bir hatta taşınırken makineye varmadan nemi geri kapabilir.
Kurutucu fiyatları tek bir kalemden oluşmaz; teklifler arasındaki farkı şu başlıklar yaratır:
Satın alma bedelinin yanında enerji tüketimini de hesaba katmak gerekir: kurutma, bir enjeksiyon tesisinin toplam elektrik tüketiminde makinelerden sonra gelen en büyük kalemdir ve gereğinden büyük ya da sürekli çalışan bir kurutucu bu farkı her ay öder. Konuyu enerji tüketimi ve tasarruf yolları yazısında ele aldık.
İşlediğiniz hammaddeyi ve saatlik tüketiminizi iletirseniz gereken tipi ve huni hacmini birlikte belirleyip teklif hazırlayabiliriz.
Sıcak havalı kurutucu naylon veya PET için yeterli olur mu? Hayır. Bu malzemeler nemi granülün içine alır; ortam havasıyla çalışan bir kurutucu yalnızca yüzeyi kurutur. Naylon, PC, PET ve benzeri higroskopik hammaddelerde kuru havalı desikant kurutucu zorunludur.
Çiy noktası neden eksi değerle ifade ediliyor? Çiy noktası havanın kuruluk ölçüsüdür, kurutucunun sıcaklığı değildir. Kurutucu havayı 80 – 170 °C aralığında ısıtırken aynı havanın nem içeriği –40 °C çiy noktasına karşılık gelecek kadar düşüktür. Hava aynı anda hem sıcaktır hem kurudur.
Hammaddeyi gereğinden uzun kurutmak zarar verir mi? Verir. Özellikle PET ve TPU'da uzun süre sıcak havada kalmak bozunmaya, renk sararmasına ve mekanik özellik kaybına yol açar. Bekleme süresi malzemeye göre belirlenmeli, güvenlik payı diye uzatılmamalıdır.
Kırma malzeme de kurutulmalı mı? Evet. Kırma malzeme yüzey alanı büyük olduğu için nemi orijinal granülden daha hızlı çeker. Ayrıca bir kez daha ısıl işlemden geçtiği için bozunmaya daha yatkındır; oranı ve kurutması ayrıca yönetilmelidir.
Teknik Part; Ferlin EasyDry kuru havalı kurutucular başta olmak üzere makine yanı ve merkezi kurutma çözümleri sunar.
Ferlin kurutucu, dozajlama ve besleme gamının tamamı için Ferlin marka sayfasına bakabilirsiniz.