Solução
Sistema fechado de peletização submersa e água gelada de precisão para TPE, TPU, EVA e adesivos hot-melt macios, eliminando o borramento da matriz e a aglomeração de grânulos.
Esta solução estabelece um sistema especializado de peletização submersa em circuito fechado e de gestão térmica da água de processo, projetado especificamente para elastômeros termoplásticos (TPE, TPU, TPV), elastômeros de poliolefina (POE), EVA de alto teor de VA e adesivos hot-melt sensíveis à pressão. Integrando uma câmara de corte submersa fechada (peletizador submerso), tubulação de água em derivação de alta pressão, secador centrífugo de desidratação em linha e um chiller industrial dedicado em circuito fechado, ele entrega congelamento superficial instantâneo e corte de precisão para polímeros que não podem ser processados por corte de fio ou por anel de água tradicional.
Elastômeros macios com baixa dureza Shore (< 85A), baixos pontos de fusão ou alta pegajosidade apresentam desafios de processamento notórios. Quando cortados em peletizadores de fio, os fios elastoméricos esticam como elásticos, quebram de forma irregular, enrolam nos rolos de alimentação ou grudam no banho de resfriamento. Em sistemas de face de matriz com anel de água, o fundido quente e pegajoso borra a placa da matriz e se funde nas lâminas de corte, provocando paradas catastróficas da linha. Ao imergir as lâminas rotativas de alta velocidade diretamente contra uma placa de matriz termicamente isolada, dentro de um fluxo de água gelada de alta velocidade, esta solução congela instantaneamente as gotas de fundido em microesferas ou minigrânulos perfeitamente uniformes, evitando aglomeração e ruptura de fio.
Fotos
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O problema
Elimina o estiramento de fio e o borramento da matriz em TPE, TPU e adesivos hot-melt macios, produzindo grânulos esféricos que não grudam.
Compounders que tentam produzir TPE/TPU/EVA macios em linhas tradicionais de fio sofrem paradas contínuas de produção. Os fios afinam, esticam e rompem dentro do banho de água, exigindo reenfiação manual pelos operadores a cada 15 minutos, o que expõe a equipe a respingos de fundido quente.
Se a opção for o peletizador por anel de água, o fundido pegajoso adere à placa quente da matriz, envolvendo as lâminas em um bloco fundido (“puck de hóquei”) que trava instantaneamente o motor de acionamento. O tempo de parada resultante, a reafiação das facas e as purgas de cilindro geram perdas massivas de refugo e limitam severamente a produtividade da planta.
Elastômeros macios e resinas hot-melt têm módulo elástico extremamente baixo e alta pegajosidade superficial no estado semifundido. Ao ar livre ou em tinas de água padrão, a taxa de resfriamento é lenta e não uniforme, permitindo que núcleos quentes transfiram calor para a superfície e façam os fios grudarem entre si ou esticarem de forma irreversível.
Além disso, na face da matriz, se a vazão de água for insuficiente ou a temperatura variar 2 °C–3 °C, os furos da matriz congelam (o polímero solidifica dentro do furo e bloqueia o fluxo) ou borram (o fundido envolve a lâmina). Manter um colchão de água de alta velocidade e com temperatura controlada diretamente sobre a face de corte é o único método para obter congelamento instantâneo da película da gota.
Micropelotas elastoméricas perfeitas, esféricas e que não grudam, com zero borramento na face da matriz, baixa umidade superficial (≤ 0,05%) e operação de extrusão 24/7 sem interrupção.
Processo
O equipamento aqui indicado é mantido no passo a que pertence, para que a lista e o orçamento não possam divergir.
Extrusão e processamento no estado fundido
Entrega um fluxo de elastômero fundido estável, sem pulsação e com pressão precisa à matriz submersa.
Extrusora de dupla rosca corrotante plastifica e desvolatiliza a mistura elastomérica, descarregando por uma bomba de engrenagem de fundido para garantir alimentação sem pulsação à matriz submersa.
Peletização
Corta as gotas de polímero fundido em um colchão de água gelada de alta velocidade, congelando instantaneamente a superfície do grânulo em geometria esférica.
O cabeçote de corte gira a 1.500–4.500 rpm com pressão pneumática das lâminas contra a placa de matriz termicamente isolada. A água gelada que flui pela câmara arrasta os grânulos congelados em milissegundos, evitando que envolvam a matriz.
Resfriamento
Extrai continuamente o calor de processo do circuito de água em recirculação, mantendo a temperatura da água precisa (±0,5 °C) para evitar o congelamento da matriz ou a pegajosidade dos grânulos.
Chiller industrial dedicado faz circular água a 8 °C–18 °C por um trocador de placas, garantindo capacidade de resfriamento estável independentemente da temperatura da fábrica no verão.
Tratamento pós-peletização
Separa os grânulos da suspensão de grande volume de água, expulsa a umidade superficial e descarrega grânulos elastoméricos secos e resfriados.
A suspensão de grânulos e água entra no desidratador centrífugo. A aceleração centrífuga de alta gravidade remove 99,9% da água superficial pela cesta de malha, descarregando grânulos secos a < 38 °C.
Material
Fundido de elastômero termoplástico ou polímero bombeado por bomba de engrenagem de fundido ou extrusora de dupla rosca, com pressões de fundido de até 15–25 MPa e temperaturas de fundido de 150 °C a 240 °C. Resinas: TPU, TPE, TPV, POE, EVA (VA até 40%), SIS, SBS, adesivos hot-melt.
Micropelotas esféricas ou grânulos padrão (Ø1,2 mm a Ø3,0 mm) altamente uniformes, com pele externa lisa e sem defeitos. Umidade superficial residual ≤ 0,05% (500 ppm), temperatura de saída dos grânulos ≤ 38 °C, zero dupletos ou fios. Os grânulos escoam livremente, sem bloqueio ou aglomeração nos sacos de armazenagem.
150–2000 kg/h
Baseada em corte submerso contínuo ligado a uma linha de compounding com extrusora de dupla rosca corrotante, com capacidade de peletização de 150 kg/h a 2.000 kg/h, produzindo grânulos esféricos uniformes de Ø1,8 mm a Ø3,2 mm.
Adequação
Os limites fazem parte da solução: evitam que se orçamente uma máquina para um caso que não pode servir.
Indispensável para compounders que produzem elastômeros termoplásticos macios (TPU, TPE, TPV, TPR) com dureza entre Shore 30A e Shore 85A, onde o corte de fio é inviável.
Essencial para fabricantes de adesivos de embalagem e higiene que peletizam adesivos hot-melt de baixo ponto de amolecimento (EVA / POE / SIS) em contas esféricas que não bloqueiam.
Não indicado para termoplásticos rígidos e quebradiços, com alta cristalinidade e altos pontos de fusão (por exemplo, PPS, PEEK, PVC não plastificado), onde a peletização por fio de baixo custo ou o corte na face da matriz resfriado a ar é muito mais econômico.
Não indicado para sucata sólida não fundida ou flocos de moído; deve receber fluxo de fundido totalmente homogeneizado de uma extrusora.
As especificações pressupõem graus de elastômero termoplástico ou adesivo com dureza Shore entre 30A e 95A, índice de fluidez entre 0,5 e 50 g/10 min e temperaturas de fundido entre 150 °C e 230 °C.
Para adesivos hot-melt ultrafinos e de baixa viscosidade (EVA / POE metaloceno com ponto de amolecimento anel-e-bola < 85 °C), a água de processo deve receber dosagem de surfactante antigrudento de grau alimentício, e deve ser configurado um trocador de calor de placas com circuito de chiller de glicol (água de operação até 5 °C–8 °C).
Local e ligações
Potência elétrica total conectada: 30 kW a 90 kW (incluindo motor de corte, bomba de água, secador centrífugo e compressor do chiller).
O skid de água em circuito fechado elimina vazamentos no piso e valas abertas.
Objetivos
Os valores são objetivos acordados por projeto, e não uma promessa geral.
Rodada contínua de comissionamento de 4 horas na capacidade nominal máxima com a formulação de elastômero macio do cliente (por exemplo, TPE ou TPU Shore 50A–70A). Os grânulos devem apresentar 0,00% de dupletos/tripletos (aglomerados) e zero borramento térmico ou envolvimento na face da matriz.
A temperatura da água de processo na entrada da câmara de corte deve ser mantida dentro de ±1,0 °C do setpoint alvo (tipicamente 12 °C–18 °C) sob plena carga da extrusora. Os grânulos secos descarregados devem ter umidade superficial residual ≤ 0,05%, com temperatura de ensacamento ≤ 38 °C e sem bloqueio entre grânulos dentro dos recipientes.
Escopo de fornecimento
O escopo confirmado consta do orçamento; este é o limite da seção conforme foi projetada.
Antes do preço
Solicitar orçamento Envie estes pontos com o seu contato; assim a seção pode ser orçamentada com base na sua linha, e não numa suposição.
Detalhes
Aplicação
Perfil de aplicação de peletização submersa de TPU: compounding de baixo cisalhamento, corte submerso, desodorização ativa de VOC e homogeneização horizontal de lote.
Aplicação
Perfil de aplicação industrial para fabricantes de compostos macios de TPE, TPU e TPV, detalhando compounding em dupla rosca, peletização submersa e cristalização com…
Informe-nos o material, o processo e o resultado que você precisa alcançar. Os detalhes técnicos podem ser completados mais tarde, em conjunto com a nossa equipe de vendas.
