دستگاه کندر
ضایعات پلاستیکی نرم و فیلمی، مانند نایلونهای بستهبندی، سلفونها یا گونیهای پلیپروپیلن، یکی از بزرگترین چالشها را در صنعت بازیافت ایجاد میکنند. این مواد به دلیل سبکی، حجم بسیار بالا و چگالی کم، به راحتی قابل حمل، انبارداری و از همه مهمتر، قابل تغذیه به ماشینآلات فرآیندی مانند اکسترودر نیستند. تلاش برای وارد کردن مستقیم این مواد پفکی به یک اکسترودر، منجر به تغذیه نامنظم و توقف مداوم خط تولید میشود.
برای حل این مشکل، یک دستگاه تخصصی و بسیار کارآمد به نام دستگاه کندر (Agglomerator) طراحی شده است. این ماشین، نه یک آسیاب است و نه یک اکسترودر، بلکه یک آمادهساز حیاتی است که ضایعات سبک را به دانههای سنگین و متراکم تبدیل کرده و آنها را برای مراحل بعدی فرآیند بازیافت، بهینه میسازد. ما در این راهنمای کامل، به صورت تخصصی به این ماشین کلیدی میپردازیم. با ما همراه باشید تا یاد بگیرید دستگاه کندر چیست، دقیقاً چگونه کار میکند، چه کاربردی دارد، مشخصات فنی کلیدی آن کدامند و در هنگام خرید آن باید به چه نکاتی توجه کنید.
- دستگاه کندر چیست؟
- دستگاه کندر چگونه کار می کند؟
- مشخصات فنی کلیدی دستگاه کندر
- تفاوت دستگاه کندر با آسیاب (گرانولاتور) چیست؟
- راهنمای تخصصی تیغههای دستگاه کندر (طراحی، جنس و نگهداری)
- راهنمای عملی کار با دستگاه کندر و عیبیابی
- جدول مشکلات رایج و روشهای عیبیابی
- مقایسه کندر با سایر روشهای آمادهسازی فیلم
- راهنمای خرید دستگاه کندر (نکات مهم)
- سوالات متداول (FAQ)
دستگاه کندر چیست؟
دستگاه کندر، که با نامهای دیگری مانند آگلومراتور (Agglomerator) یا دستگاه سنگینکن نیز شناخته میشود، یک ماشین تخصصی در صنعت بازیافت پلاستیک است که برای حل یکی از بزرگترین چالشهای این صنعت، یعنی فرآوری ضایعات نرم، سبک و حجیم طراحی شده است. این دستگاه با استفاده از یک فرآیند حرارتی-مکانیکی، حجم ضایعاتی مانند فیلمهای نایلونی را کاهش داده و چگالی تودهای (Bulk Density) آنها را به شدت افزایش میدهد تا برای مراحل بعدی تولید، قابل استفاده شوند. خروجی این دستگاه، دانههایی متراکم، سنگین و نامنظم است که دیگر حالت پفکی و حجیم اولیه را ندارند.
فرآیند در این دستگاه بر پایه ایجاد حرارت از طریق اصطکاک شدید استوار است. دستگاه کندر پلاستیک را به صورت کامل ذوب نمیکند، بلکه سطح آن را به آستانه نرمی و خمیری شدن میرساند. در این حالت، تودههای پلاستیک به هم چسبیده و منقبض میشوند. سپس با یک شوک دمایی (معمولاً با پاشش مقدار کمی آب)، این تودهها به سرعت سرد و سخت شده و به دانههای متراکم تبدیل میگردند.
هدف اصلی از به کارگیری یک دستگاه کندر، حل مشکل تغذیه (Feeding) مواد سبک به اکسترودر در خط تولید گرانول بازیافتی است. ضایعات فیلمی و نرم، به دلیل سبکی و تمایل به در هم تنیده شدن، در قیف ورودی اکسترودر پدیده پل زدن یا “Bridging” را ایجاد میکنند؛ یعنی روی دهانه ورودی ماردون یک پل تشکیل داده و مانع از ریزش مواد به داخل آن میشوند. این اتفاق منجر به تغذیه نامنظم و توقف مداوم خط تولید میگردد. دستگاه کندر با تبدیل این مواد سبک به دانههای سنگین و روان، این مشکل را به طور کامل برطرف کرده و یک جریان ورودی پایدار و قابل اعتماد برای اکسترودر فراهم میکند تا کل خط تولید بتواند با حداکثر ظرفیت و بدون وقفه کار کند.
دستگاه کندر چگونه کار می کند؟
مکانیزم عملکرد یک دستگاه کندر بر پایه یک اصل فیزیکی ساده و در عین حال بسیار هوشمندانه است: تبدیل انرژی جنبشی به انرژی حرارتی از طریق اصطکاک. این دستگاه برخلاف اکسترودر، از المنتهای حرارتی خارجی استفاده نمیکند و تمام گرمای مورد نیاز خود را از طریق حرکت و سایش خود مواد تولید میکند. این فرآیند را میتوان به چند مرحله کلیدی و سریع تقسیم کرد.
ابتدا، بهتر است با اجزای اصلی درگیر در این فرآیند آشنا شویم. قلب دستگاه کندر، یک دیگ (Drum) استوانهای و ثابت است. در کف این دیگ، یک روتور با چندین تیغه متحرک سنگین نصب شده که توسط یک موتور الکتریکی قدرتمند با سرعت بسیار بالا میچرخد. بر روی دیواره داخلی دیگ نیز چندین تیغه ثابت نصب شده است. این ساختار، شرایط لازم برای اجرای فرآیند را فراهم میکند.
مراحل گام به گام عملکرد دستگاه
- تغذیه و ایجاد گرداب: ضایعات پلاستیکی نرم و خرد شده (مانند پرک نایلون) از بالا به داخل دیگ ریخته میشود. با روشن شدن دستگاه، تیغههای متحرک با سرعت بالا شروع به چرخش کرده و یک گرداب بسیار قدرتمند ایجاد میکنند. این گرداب، مواد سبک را به پایین کشیده و آنها را با شدت در سراسر دیگ به گردش در میآورد.
- ایجاد اصطکاک و تولید حرارت: حرکت سریع مواد و سایش مداوم آنها با یکدیگر، با تیغههای متحرک و همچنین با تیغههای ثابت روی دیواره، باعث ایجاد اصطکاک فوقالعاده شدیدی میشود. این اصطکاک در مدت زمان بسیار کوتاهی (اغلب کمتر از یک دقیقه)، دمای پلاستیک را به سرعت بالا برده و آن را به نقطه نرمی یا خمیری شدن (نزدیک به نقطه ذوب) میرساند. در این حالت، توده مواد حالت چسبناک و منسجمی به خود میگیرد.
- شوک دمایی و انقباض: این مرحله، نقطه کلیدی فرآیند است. درست زمانی که مواد به دلیل حرارت به حالت خمیری مطلوب رسیدند (که اپراتور باتجربه آن را از روی صدای دستگاه یا آمپر موتور تشخیص میدهد)، مقدار کمی آب به داخل دیگ پاشیده میشود. تماس ناگهانی آب سرد با توده پلاستیکی داغ، یک شوک حرارتی ایجاد میکند. این شوک باعث میشود توده خمیری فوراً منقبض، سخت و شکننده شود.
- خردایش و خروج: تیغههای متحرک که همچنان با سرعت بالا در حال چرخش هستند، به این توده سخت شده ضربه زده و آن را به دانههایی نامنظم اما سنگین و متراکم خرد میکنند. سپس یک دریچه پنوماتیک در کنار دیگ باز شده و این دانههای سنگین شده، تحت نیروی گریز از مرکز، از دستگاه خارج میشوند. محصول خروجی، مادهای کاملاً متفاوت از ورودی است: سنگین، متراکم و آماده برای مرحله بعد.
مشخصات فنی کلیدی دستگاه کندر
درک مشخصات فنی یک دستگاه کندر، کلید انتخاب دستگاهی است که نه تنها کار شما را راه بیندازد، بلکه با حداکثر بهرهوری و دوام، سودآوری شما را تضمین کند. این پارامترها صرفاً یک سری عدد نیستند، بلکه هر کدام داستانی از قابلیتها و محدودیتهای دستگاه را روایت میکنند.
۱. ظرفیت تولید
این مشخصه که با واحد کیلوگرم بر ساعت (kg/hr) بیان میشود، نشاندهنده توان پردازش دستگاه است. اما این عدد به شدت به عوامل زیر وابسته است:
- نوع و ضخامت مواد: ظرفیت اعلام شده معمولاً برای یک نوع فیلم استاندارد (مثلاً فیلم پلیاتیلن) است. فرآوری مواد ضخیمتر یا سختتر مانند گونیهای PP، به زمان و انرژی بیشتری نیاز داشته و ظرفیت واقعی را کاهش میدهد.
- میزان رطوبت: مواد خیس، زمان بیشتری برای رسیدن به دمای زینترینگ نیاز دارند که این امر مستقیماً بر تعداد بچهای قابل پردازش در ساعت و در نتیجه، کاهش ظرفیت تأثیر میگذارد.
- مهارت اپراتور: تشخیص نقطه دقیق پاشش آب، یک عامل کلیدی در کوتاه کردن زمان هر بچ است. یک اپراتور ماهر میتواند ظرفیت تولید را به شکل قابل توجهی افزایش دهد.
هنگام انتخاب، همیشه دستگاهی با ظرفیت اسمی کمی بالاتر از نیازتان انتخاب کنید تا برای شرایط کاری مختلف، حاشیه اطمینان داشته باشید.
۲. ابعاد دیگ
ظرفیت دستگاه ارتباط مستقیمی با قطر و حجم دیگ اصلی آن دارد.
- قطر دیگ: این پارامتر که با سانتیمتر یا میلیمتر مشخص میشود (مثلاً قطر ۱۲۰ سانتیمتر)، فضای لازم برای ایجاد گرداب و اعمال نیروی گریز از مرکز را تعیین میکند. دیگهای با قطر بزرگتر، امکان پردازش حجم بیشتری از مواد در هر بچ را فراهم میکنند.
- حجم دیگ: حجم کلی دیگ نشاندهنده حداکثر میزان موادی است که میتوان در یک بچ در دستگاه ریخت. پر کردن بیش از حد دیگ، فرآیند ایجاد گرداب و اصطکاک را مختل کرده و کیفیت محصول نهایی را کاهش میدهد.
۳. توان موتور اصلی
توان موتور که با کیلووات (kW) یا اسب بخار (hp) بیان میشود، شاید مهمترین مشخصه فنی یک کندر پلاستیک باشد. این موتور باید آنقدر قدرتمند باشد که بتواند از پس مراحل مختلف یک بچ برآید:
- پیک اولیه: غلبه بر اینرسی اولیه و به حرکت درآوردن توده سنگین ضایعات.
- کارکرد در حین اصطکاک: حفظ سرعت ثابت در حین فرآیند گرم شدن.
- پیک نهایی: غلبه بر مقاومت بسیار بالای مواد در لحظه پاشش آب و سخت شدن ناگهانی آنها. یک موتور ضعیف در این پیک نهایی دچار افت دور شدید یا توقف (Overload) میشود. توان موتور باید کاملاً با ابعاد دیگ و نوع مواد ورودی متناسب باشد. به عنوان مثال، یک دستگاه کندر با دیگ قطر ۱۲۰ سانتیمتر، بسته به کاربرد، ممکن است به موتوری با توان بین ۷۵ تا ۱۱۰ کیلووات نیاز داشته باشد.
۴. تعداد، جنس و طراحی تیغهها
همانطور که در بخش تخصصی تیغهها توضیح داده شد، این پارامترها نقشی حیاتی دارند. در دیتاشیت یک دستگاه، باید به موارد زیر دقت کرد:
- تعداد تیغههای متحرک و ثابت: که بر سرعت فرآیند تأثیر میگذارد.
- جنس فولاد تیغهها: که باید حتماً از فولادهای ابزار آلیاژی سختکاری شده (مانند D2/SPK) باشد.
- طراحی زاویه برش: که باید برای ایجاد حداکثر اصطکاک و عملکرد برشی بهینه باشد.
جدول مشخصات فنی دستگاه کندر
مشخصه فنی | مدل کارگاهی (کوچک) | مدل صنعتی (متوسط) | مدل صنعتی سنگین (بزرگ) |
ظرفیت تولید (kg/hr) | ۱۰۰ – ۲۰۰ | ۳۰۰ – ۵۰۰ | ۶۰۰ – ۱۰۰۰+ |
قطر دیگ (cm) | حدود ۸۰ – ۱۰۰ | حدود ۱۲۰ – ۱۴۰ | حدود ۱۵۰ – ۱۸۰ |
توان موتور (kW) | ۳۰ – ۴۵ | ۷۵ – ۱۱۰ | ۱۳۲ – ۲۰۰+ |
تعداد تیغههای متحرک | ۳ – ۴ عدد | ۵ – ۶ عدد | ۶ – ۸ عدد |
تعداد تیغههای ثابت | ۲ عدد | ۲ – ۳ عدد | ۴ عدد |
جنس پیشنهادی تیغهها | فولاد ابزار سختکاری شده (D2/SPK) | فولاد ابزار سختکاری شده (D2/SPK) | فولاد ابزار سختکاری شده (D2/SPK) |
کاربرد اصلی | کارگاههای کوچک بازیافت | خطوط تولید گرانول با ظرفیت متوسط | کارخانههای بزرگ بازیافت فیلم |
تفاوت دستگاه کندر با آسیاب (گرانولاتور) چیست؟
در صنعت بازیافت پلاستیک، دو دستگاه کندر و آسیاب (گرانولاتور) هر دو برای فرآوری ضایعات به کار میروند، اما وظایف کاملاً متفاوتی را انجام میدهند و به هیچ وجه قابل جایگزینی نیستند. اشتباه گرفتن این دو ماشین، یکی از خطاهای رایج در میان افراد تازهکار است. درک تفاوت بنیادین آنها برای طراحی یک خط بازیافت کارآمد، ضروری است.
۱. مقایسه بر اساس مکانیزم و فرآیند
- دستگاه کندر: مکانیزم آن حرارتی-مکانیکی است. این دستگاه از اصطکاک برای تولید گرما، نرم و خمیری کردن پلاستیک و سپس انقباض آن استفاده میکند. هدف اصلی آن، افزایش چگالی است.
- آسیاب (گرانولاتور): مکانیزم آن کاملاً مکانیکی و سرد است. این دستگاه از برش قیچیوار بین تیغههای تیز برای خرد کردن و ریز کردن پلاستیک جامد استفاده میکند. هدف اصلی آن، کاهش سایز است.
۲. مقایسه بر اساس ماده ورودی و خروجی
- دستگاه کندر:
- ورودی: به طور تخصصی برای مواد نرم، سبک و کمچگالی مانند فیلمهای نایلونی، سلفون، گونی و فوم طراحی شده است.
- خروجی: محصول خروجی آن، دانههایی سنگین، متراکم و با شکل نامنظم است که دیگر حالت پفکی ندارند.
- آسیاب (گرانولاتور):
- ورودی: به طور تخصصی برای مواد سخت، شکننده و حجیم مانند قطعات تزریقی، لولهها، سبدها و بطریها طراحی شده است.
- خروجی: محصول خروجی آن، «پرک» یا مواد آسیابی است که سبک، تیز و با اندازه یکنواخت (تعیین شده توسط توری) است.
۳. مقایسه بر اساس کاربرد در خط تولید
- دستگاه کندر: کاربرد اصلی آن، یک مرحله آمادهسازی برای اکسترودر است. این دستگاه مشکل تغذیه مواد سبک به اکسترودر را حل میکند.
- آسیاب (گرانولاتور): کاربرد اصلی آن، کاهش سایز اولیه ضایعات است. خروجی آن میتواند یک محصول نهایی قابل فروش (پرک) باشد یا به عنوان خوراک ورودی برای خط شستشو یا اکسترودر استفاده شود.
جدول مقایسه دستگاه کندر با آسیاب (گرانولاتور)
ویژگی | دستگاه کندر (Agglomerator) | آسیاب (Granulator/Grinder) |
فرآیند اصلی | افزایش چگالی با اصطکاک و حرارت | کاهش سایز با برش مکانیکی |
ماده ورودی ایدهآل | نرم و سبک (فیلم، نایلون) | سخت و حجیم (قطعات، لوله) |
محصول خروجی | دانههای سنگین و نامنظم | پرکهای سبک و هماندازه |
هدف اصلی | حل مشکل تغذیه اکسترودر | کاهش سایز اولیه ضایعات |
راهنمای تخصصی تیغههای دستگاه کندر (طراحی، جنس و نگهداری)
عملکرد صحیح و بهینه یک دستگاه کندر به طور مستقیم به طراحی، کیفیت و وضعیت تیغههای آن بستگی دارد. این قطعات، اجزای اصلی درگیر در فرآیند ایجاد اصطکاک، تولید حرارت و خردایش نهایی هستند. یک مجموعه تیغه نامناسب یا فرسوده میتواند ظرفیت تولید را کاهش داده و کیفیت محصول خروجی را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. در این بخش، به صورت تخصصی به تمام جزئیات مربوط به تیغههای کندر پلاستیک میپردازیم.
۱. طراحی و نقش تیغههای متحرک و ثابت
در یک دستگاه کندر، دو نوع تیغه با دو وظیفه کاملاً متفاوت اما مکمل، در کنار یکدیگر کار میکنند:
- تیغههای متحرک (Rotating Blades): این تیغهها که بر روی یک روتور سنگین در کف دیگ نصب شدهاند، عامل اصلی انتقال انرژی مکانیکی به مواد هستند. وظیفه اصلی آنها، ایجاد یک گرداب بسیار سریع و پرقدرت از ضایعات پلاستیکی است. این چرخش شدید، عامل اصلی ایجاد اصطکاک و تولید حرارت در فرآیند میباشد. علاوه بر این، در مرحله نهایی، همین تیغهها وظیفه ضربه زدن و خرد کردن کلوخههای سخت شده را نیز بر عهده دارند.
- تیغههای ثابت (Stationary Blades): این تیغهها که بر روی دیواره داخلی دیگ نصب میشوند، نقش مانع و نقطه برش را ایفا میکنند. با چرخش گرداب مواد، برخورد تودههای پلاستیک با این تیغههای ثابت، باعث ایجاد تنش برشی شدید، افزایش ناگهانی اصطکاک و تسریع فرآیند گرم شدن و خمیری شدن میشود. همکاری و تقابل بین تیغههای متحرک و ثابت است که آن محیط پرفشار و پرحرارت لازم برای فرآیند کندر شدن را به صورت بهینه فراهم میکند.
۲. اهمیت جنس و فرآیند سختکاری تیغهها
تیغههای یک دستگاه کندر در شرایط کاری بسیار سختی قرار دارند: ضربات مداوم، سایش شدید و دمای بالا ناشی از اصطکاک. به همین دلیل، جنس این تیغهها و فرآیند ساختی که طی میکنند، نقشی حیاتی در طول عمر، عملکرد و هزینههای نگهداری دستگاه دارد. استفاده از فولاد نامناسب در ساخت تیغهها، منجر به کند شدن سریع، لبپریدگی و شکستگی آنها میشود.
- جنس تیغهها: برای ساخت تیغههای باکیفیت کندر پلاستیک، از فولادهای ابزار آلیاژی سردکار (Cold-Work Tool Steels) استفاده میشود. یکی از رایجترین و بهترین فولادها برای این کاربرد، فولاد D2 (معادل فولاد SPK) است. این فولاد به دلیل داشتن درصد بالای کربن و کروم، دو ویژگی کلیدی را فراهم میکند: سختی بسیار بالا و مقاومت عالی در برابر سایش. این خواص باعث میشود لبه برنده تیغه در برابر سایش مداوم مواد پلاستیکی، برای مدت طولانی تیز باقی بماند.
- فرآیند سختکاری: صرفاً استفاده از فولاد خوب کافی نیست. برای دستیابی به حداکثر عملکرد، تیغهها پس از ماشینکاری و شکلدهی، باید تحت یک فرآیند دقیق عملیات حرارتی یا «سختکاری» قرار گیرند. در این فرآیند، تیغه در یک کوره مخصوص تا دمای بسیار بالایی (نزدیک به ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد) گرم شده و سپس به سرعت سرد میشود (Quenching). این کار ساختار مولکولی فولاد را تغییر داده و سختی آن را به شدت افزایش میدهد. سختی نهایی یک تیغه باکیفیت، معمولاً در بازه ۵۸ تا ۶۲ راکول سی (HRC) قرار دارد.
یک تیغه که از متریال مناسب و با فرآیند سختکاری دقیق تولید شده باشد، میتواند چندین برابر یک تیغه معمولی عمر کند. این امر به معنای کاهش هزینههای تعویض، کاهش زمان توقف خط تولید و در نتیجه، افزایش سودآوری برای مالک دستگاه کندر است.
۳. اصول صحیح تیز کردن و تنظیم تیغههای دستگاه کندر
حتی باکیفیتترین تیغهها نیز پس از مدتی کار کردن، لبه برنده خود را از دست داده و کند میشوند. یک تیغه کند، مواد را به درستی پردازش نکرده، مصرف برق دستگاه را بالا برده و ظرفیت تولید را به شدت کاهش میدهد. بنابراین، تیز کردن و تنظیم مجدد تیغهها، مهمترین بخش از فرآیند تعمیر و نگهداری یک دستگاه کندر است. این کار باید با دقت و اصول صحیح انجام شود.
- فرآیند تیز کردن (Sharpening): تیز کردن تیغههای سختکاری شده یک کندر پلاستیک، با سنگ فرز دستی امکانپذیر نیست و این کار به آنها آسیب جدی میزند. فرآیند صحیح باید توسط یک ماشینکار ماهر و با استفاده از دستگاه سنگ مغناطیس (Surface Grinder) انجام شود. در این روش، تیغه بر روی یک صفحه مغناطیسی ثابت شده و سنگ دوار با دقت بسیار بالا، لایه نازکی را از سطح آن برمیدارد تا یک لبه برنده تیز و کاملاً یکنواخت ایجاد شود. نکته حیاتی در این فرآیند، استفاده مداوم از آب صابون (مایع خنککننده) در حین سنگزنی است. این کار از داغ شدن بیش از حد تیغه جلوگیری میکند؛ اگر تیغه داغ شود، سختی خود را از دست داده (فرآیندی به نام آنیلینگ) و عملاً بیفایده خواهد شد.
- فرآیند تنظیم (Setting): پس از تیز کردن، تیغهها باید مجدداً در دستگاه نصب و با دقت تنظیم شوند. مهمترین پارامتر در این مرحله، تنظیم فاصله (گَپ) بین لبه تیغههای متحرک و تیغههای ثابت است. این فاصله باید بسیار کم و در تمام طول تیغهها کاملاً یکنواخت باشد (معمولاً در حد چند دهم میلیمتر). این تنظیم دقیق، معمولاً با استفاده از ابزاری به نام فیلر (Feeler Gauge) انجام میشود. فاصله نامناسب یا غیریکنواخت بین تیغهها باعث عملکرد پر سر و صدا، لرزش شدید دستگاه، کاهش راندمان و سایش نامنظم خود تیغهها میشود. انجام صحیح این دو فرآیند، عمر مفید تیغههای دستگاه گرانولاتور شما را چندین برابر کرده و عملکرد بهینه آن را تضمین میکند.
راهنمای عملی کار با دستگاه کندر و عیبیابی
برخلاف بسیاری از ماشینآلات تمام اتوماتیک، دستگاه کندر ماشینی است که در آن، مهارت، تجربه و «حس» اپراتور، تأثیر مستقیم و بسیار زیادی بر کیفیت و کمیت محصول خروجی دارد. کار با این دستگاه بیشتر از آنکه یک علم مطلق باشد، ترکیبی از علم و هنر است. در این بخش، یک راهنمای عملی برای اپراتورهای دستگاه کندر ارائه میدهیم تا با فرآیند کار و نحوه مواجهه با مشکلات احتمالی، بهتر آشنا شوند.
۱. فرآیند کار اپراتور (از تغذیه تا تخلیه)
یک چرخه یا بچ کاری کامل در کندر پلاستیک، از دید اپراتور شامل مراحل زیر است:
قدم اول: تغذیه مواد
اپراتور، ضایعات پلاستیکی نرم و خرد شده را از طریق قیف ورودی به داخل دیگ دستگاه میریزد. نکته مهم در این مرحله، پر نکردن بیش از حد دیگ است. مواد باید فضای کافی برای چرخش و ایجاد گرداب را داشته باشند. معمولاً پر کردن حدود دو سوم حجم دیگ، ایدهآل است.
قدم دوم: مرحله اصطکاک و نظارت دقیق
پس از بستن درب ورودی، اپراتور موتور اصلی را روشن میکند. از این لحظه، مرحله حساس نظارت آغاز میشود. اپراتور باید با استفاده از دو حس خود، فرآیند را زیر نظر بگیرد:
- گوش (صدا): صدای چرخش و برخورد مواد در داخل دیگ، با گرم و نرم شدن پلاستیک، به تدریج تغییر میکند. یک اپراتور باتجربه میتواند از تغییر تُن صدا، وضعیت مواد را تا حد زیادی تشخیص دهد.
- چشم (آمپرمتر): این مهمترین ابزار اپراتور است. با خمیری شدن و چسبناک شدن مواد، مقاومت در برابر چرخش تیغهها افزایش یافته و موتور بار بیشتری را تحمل میکند. این افزایش بار، خود را به صورت بالا رفتن تدریجی عدد آمپر در تابلو برق نشان میدهد.
قدم سوم: تشخیص نقطه اوج و پاشش آب
این مرحله، هنر اصلی کار با دستگاه کندر است. اپراتور باید منتظر بماند تا عدد آمپر به یک «نقطه اوج» مشخص برسد. این نقطه اوج (که برای هر دستگاه و هر نوع ماده متفاوت است و به صورت تجربی به دست میآید)، نشان میدهد که مواد به بهترین حالت خمیری و چسبندگی رسیدهاند. دقیقاً در همین لحظه، اپراتور باید با فشار دادن یک دکمه، مقدار مشخصی آب را به داخل دیگ بپاشد.
- اگر آب زود پاشیده شود: مواد به خوبی متراکم نمیشوند.
- اگر آب دیر پاشیده شود: مواد بیش از حد ذوب شده و به یک توده بزرگ و یکپارچه تبدیل میشوند که میتواند به دستگاه آسیب بزند.
قدم چهارم: تخلیه
بلافاصله پس از پاشش آب و سخت شدن مواد (که در عرض چند ثانیه اتفاق میافتد)، اپراتور دریچه تخلیه را باز کرده و مواد کندر شده سنگین، تحت نیروی گریز از مرکز، از دستگاه خارج میشوند. اکنون دستگاه برای شروع بچ بعدی آماده است.
جدول مشکلات رایج و روشهای عیبیابی
حتی با وجود یک اپراتور ماهر، گاهی ممکن است فرآیند کار با دستگاه کندر با مشکلاتی مواجه شود. آشنایی با این مشکلات و دلایل احتمالی آنها به شما کمک میکند تا به سرعت علت را پیدا کرده و آن را برطرف کنید و از توقف طولانی خط تولید جلوگیری نمایید. در جدول زیر، رایجترین مشکلات این دستگاه بررسی شده است.
مشکل | علتهای احتمالی | راه حل |
۱. مواد گلوله نمیشوند و پفکی باقی میمانند. | – کند بودن تیغهها – رطوبت بیش از حد مواد ورودی – زمان فرآیند ناکافی (پاشش زودهنگام آب) | – تیغهها را تیز یا تعویض کنید. – از خشک بودن نسبی مواد ورودی اطمینان حاصل کنید. – اجازه دهید آمپر موتور به نقطه اوج بالاتری برسد و سپس آب را بپاشید. |
۲. مواد به صورت یک توده بزرگ و یکپارچه ذوب میشوند. | – پاشش دیرهنگام آب – حجم بیش از حد مواد در دیگ (Overload) – گرمای بیش از حد در دیگ | – آب را در نقطه آمپر پایینتری (زودتر) بپاشید. – حجم مواد ورودی در هر بچ را کاهش دهید. – در موارد حاد، دستگاه را متوقف کرده و توده را به صورت دستی خارج کنید. |
۳. آمپر موتور بیش از حد بالا میرود یا نوسان شدید دارد. | – کند بودن شدید یا شکستگی تیغهها – تغذیه بیش از حد و ناگهانی مواد – فاصله (گپ) نامناسب بین تیغههای ثابت و متحرک – وجود جسم خارجی سخت در دیگ | – فوراً دستگاه را متوقف کرده و تیغهها را بررسی کنید. – مواد را به صورت یکنواخت و با حجم مناسب به دستگاه تغذیه کنید. – فاصله تیغهها را مجدداً تنظیم کنید. – دیگ را از هرگونه جسم خارجی پاکسازی کنید. |
۴. دستگاه لرزش و صدای غیرعادی دارد. | – شل بودن پیچهای تیغهها یا فونداسیون – ساییدگی یا خرابی یاتاقانهای روتور – عدم تراز بودن دستگاه | – تمام پیچهای تیغهها، موتور و فونداسیون را بررسی و محکم کنید. – وضعیت یاتاقانها را بررسی و در صورت نیاز، آنها را گریسکاری یا تعویض کنید. – از تراز بودن کامل دستگاه بر روی سطح اطمینان حاصل کنید. |
مقایسه کندر با سایر روشهای آمادهسازی فیلم
اگرچه دستگاه کندر یک راه حل بسیار کارآمد و محبوب برای آمادهسازی ضایعات فیلمی است، اما تنها تکنولوژی موجود در بازار نیست. روشهای دیگری نیز برای این کار وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. درک تفاوتهای عملکردی بین دستگاه کندر و سایر روشها، به یک سرمایهگذار کمک میکند تا بهترین و اقتصادیترین راهکار را برای خط تولید خود انتخاب نماید.
۱. کندر در مقابل آسیاب (گرانولاتور)
این رایجترین نقطه ابهام برای خریداران است. اگرچه هر دو دستگاه مواد را خرد میکنند، اما مکانیزم و خروجی آنها برای ضایعات فیلم، کاملاً متفاوت است.
- عملکرد آسیاب بر روی فیلم: یک آسیاب (گرانولاتور) استاندارد، برای برش و خرد کردن پلاستیکهای سخت طراحی شده است. اگر شما ضایعات فیلمی و نرم را وارد یک آسیاب معمولی کنید، به دلیل سبکی بیش از حد، مواد به درستی با تیغهها درگیر نشده و در محفظه به پرواز در میآیند. خروجی نهایی، پرکهایی بسیار سبک و پفکی خواهد بود که چگالی تودهای آنها تفاوت چندانی با مواد اولیه ندارد و همچنان مشکل «پل زدن» و تغذیه به اکسترودر را خواهند داشت. در واقع، آسیاب فقط سایز را کوچک میکند، اما مشکل اصلی یعنی چگالی پایین را حل نمیکند.
- عملکرد کندر بر روی فیلم: در مقابل، دستگاه کندر دقیقاً برای حل مشکل چگالی پایین طراحی شده است. این دستگاه از طریق فرآیند اصطکاک، حرارت و انقباض، ماهیت فیزیکی مواد را تغییر میدهد. خروجی آن، دانههایی سنگین و متراکم است که به راحتی در قیف اکسترودر جریان پیدا میکنند.
نتیجهگیری مقایسه: برای آمادهسازی ضایعات فیلمی جهت ورود به اکسترودر، دستگاه کندر راه حل صحیح و مهندسی است، در حالی که آسیاب به تنهایی راه حل کارآمدی برای این نوع خاص از ضایعات محسوب نمیشود.
۲. کندر در مقابل اکسترودر با فیدر اجباری
یک راه حل دیگر برای غلبه بر مشکل تغذیه مواد سبک، استفاده از یک اکسترودر مجهز به فیدر اجباری (Force Feeder) است. درک تفاوت این روش با استفاده از دستگاه کندر به عنوان یک واحد مجزا، به انتخاب بهینهترین خط تولید کمک میکند.
- اکسترودر با فیدر اجباری چگونه کار میکند؟ در این سیستم، به جای یک قیف ورودی ساده، یک هاپر بزرگ مجهز به یک یا چند ماردون عمودی در بالای اکسترودر نصب میشود. این ماردونها، ضایعات فیلمی و سبک را به صورت مکانیکی فشرده کرده و با فشار به داخل ماردون اصلی اکسترودر «تزریق» میکنند. این روش، مشکل «پل زدن» مواد را با استفاده از نیروی مکانیکی حل میکند.
- مقایسه عملکردی:
- مزایای اکسترودر با فیدر اجباری:
- فرآیند یکپارچه: تغذیه و اکستروژن در یک دستگاه واحد انجام میشود که میتواند باعث صرفهجویی در فضا شود.
- اتوماسیون پیوسته: این سیستم میتواند به صورت پیوستهتر و با نیاز به اپراتور کمتر نسبت به فرآیند بچ (Batch) کندر کار کند.
- معایب اکسترودر با فیدر اجباری:
- ظرفیت محدودتر: دستیابی به ظرفیتهای تولید بسیار بالا و کاملاً پایدار با این روش دشوارتر است.
- عدم رطوبتگیری: این سیستم هیچ فرآیند پیش-خشککنی را انجام نمیدهد و تمام بار حذف رطوبت بر عهده سیستم گازگیری اکسترودر خواهد بود.
- استهلاک بالاتر: فیدر اجباری و ماردون اصلی اکسترودر به دلیل فشردهسازی مواد سرد، تحت فشار و استهلاک بیشتری قرار دارند.
- مزایای اکسترودر با فیدر اجباری:
- مزیت اصلی استفاده از کندر: استفاده از یک دستگاه کندر به عنوان یک واحد مجزا، اگرچه نیاز به یک دستگاه اضافی دارد، اما مزایای قابل توجهی را به همراه دارد. کندر، مادهای از پیش گرم شده، خشک شده و بسیار متراکم را به اکسترودر تحویل میدهد. این خوراک ورودی ایدهآل به اکسترودر اجازه میدهد تا با حداکثر ظرفیت، کمترین فشار و بالاترین پایداری کار کند.
نتیجهگیری مقایسه: اگرچه سیستم فیدر اجباری برای کاربردهای با ظرفیت پایینتر میتواند یک راه حل باشد، اما برای دستیابی به حداکثر بهرهوری، بالاترین ظرفیت تولید و پایدارترین فرآیند در بازیافت صنعتی فیلم، استفاده از دستگاه کندر به عنوان یک واحد پیشفرآوری مجزا، راهکار استاندارد و ارجح در صنعت است.
راهنمای خرید دستگاه کندر (نکات مهم)
انتخاب دستگاه کندر مناسب، یک تصمیم کلیدی برای موفقیت و کارایی خط بازیافت فیلم و ضایعات نرم شماست. یک انتخاب اشتباه میتواند باعث ایجاد گلوگاه در تولید یا تولید محصولی بیکیفیت شود. در ادامه به نکات اصلی که باید هنگام خرید این دستگاه در نظر داشته باشید، میپردازیم.
۱. انتخاب ظرفیت مناسب با توجه به خط اکستروژن
این مهمترین پارامتر در انتخاب دستگاه کندر است. کندر یک دستگاه آمادهساز برای اکسترودر است، بنابراین ظرفیت آن باید با ظرفیت اکسترودر شما هماهنگ باشد. دستگاه کندر به صورت بچ (Batch) کار میکند (یک چرخه پر کردن، فرآوری و تخلیه)، در حالی که اکسترودر به صورت پیوسته کار میکند. بنابراین، ظرفیت کندر (کیلوگرم بر ساعت) باید برابر یا کمی بیشتر از ظرفیت ورودی اکسترودر شما باشد.
- مثال محاسبه: اگر اکسترودر شما ظرفیت ورودی ۲۰۰ کیلوگرم بر ساعت دارد، شما به یک دستگاه کندر نیاز دارید که بتواند در هر ساعت حداقل ۲۰۰ کیلوگرم مواد آماده شده را تولید کند. اگر هر بچ فرآیند در کندر ۱۰ دقیقه طول بکشد (یعنی ۶ بچ در ساعت)، پس هر بچ باید حداقل
۲۰۰ / ۶ = ~۳۴
کیلوگرم خروجی داشته باشد. این محاسبات به شما در انتخاب سایز دیگ و موتور کمک میکند.
۲. کیفیت ساخت دیگ و جنس تیغهها
فرآیند داخل کندر بسیار خشن و همراه با سایش و ضربات شدید است. بنابراین، کیفیت ساخت دستگاه اهمیت فوقالعادهای دارد.
- دیگ (Drum): دیوارههای دیگ باید از ورقهای فولادی ضخیم و مقاوم به سایش ساخته شده باشد تا در برابر برخورد مداوم مواد و حرارت بالا، در بلندمدت دوام بیاورد.
- تیغهها: تیغهها (چه متحرک و چه ثابت) باید از فولاد ابزار آلیاژی سختکاری شده (مانند SPK/D2) ساخته شوند. تیغههایی با جنس نامرغوب در اثر ضربههای شدید حین فرآیند، به سرعت دچار لبپریدگی یا شکستگی شده و هزینههای نگهداری و توقف تولید را به شدت افزایش میدهند.
۳. ویژگیهای ایمنی و سهولت در کاربری
- ایمنی: دستگاه کندر با سرعت بالا کار میکند و ایمنی آن بسیار مهم است. اطمینان حاصل کنید که درب ورودی دستگاه دارای قفلهای ایمنی محکم و میکروسوئیچ ایمنی باشد. این میکروسوئیچ تضمین میکند که تا زمان بسته شدن کامل درب، موتور دستگاه روشن نشود. همچنین، وجود یک آمپرمتر روی تابلو برق برای مشاهده بار موتور، یک ابزار کنترلی حیاتی برای اپراتور است.
- سهولت در کاربری: فرآیند تخلیه مواد از دستگاه باید سریع و ایمن باشد. استفاده از دریچه تخلیه پنوماتیک که توسط اپراتور و از طریق پنل کنترل باز و بسته میشود، یک مزیت بزرگ محسوب میشود. همچنین، دسترسی آسان به تیغهها برای تمیزکاری یا تعویض، در طراحی یک دستگاه خوب باید در نظر گرفته شود.
سوالات متداول (FAQ)
در این بخش به چند پرسش پرتکرار و نهایی در مورد دستگاه کندر و فرآیند آن پاسخ میدهیم.
خروجی دستگاه کندر چیست و آیا مستقیماً قابل استفاده است؟
محصول خروجی دستگاه کندر، دانههایی نامنظم، سخت و سنگین به نام «مواد کندر شده» یا آگلومره است. باید توجه داشت که این محصول، یک محصول نهایی نیست، بلکه یک محصول میانی است. هدف اصلی از تولید آن، صرفاً آمادهسازی و بهینهسازی خوراک برای دستگاه اصلی، یعنی اکسترودر، است. اگرچه در کاربردهای بسیار نادر و سطح پایین ممکن است از این مواد به صورت مستقیم استفاده شود، اما کاربرد استاندارد و صحیح آن، تغذیه به خط تولید گرانول بازیافتی برای تولید گرانولهای یکدست و باکیفیت است.
تفاوت اصلی «کندر کردن» با «ذوب کردن» در اکسترودر چیست؟
این دو فرآیند کاملاً متفاوت هستند:
کندر کردن: یک فرآیند حرارتی-مکانیکی سریع است که با استفاده از اصطکاک، تنها سطح پلاستیک را به نقطه نرمی و چسبندگی میرساند تا ذرات به هم بچسبند و متراکم شوند. در این فرآیند، توده اصلی پلاستیک به حالت مذاب کامل در نمیآید.
ذوب در اکسترودر: یک فرآیند حرارتی پیوسته است که با استفاده از حرارت خارجی (المنتها) و فشار بالا، کل توده پلاستیک را به حالت مایع و مذاب کاملاً همگن تبدیل میکند.
قیمت دستگاه کندر به چه عواملی بستگی دارد؟
قیمت یک دستگاه کندر به چهار عامل اصلی بستگی دارد:
ظرفیت: مهمترین عامل، ظرفیت دستگاه (کیلوگرم بر ساعت) است که مستقیماً به ابعاد دیگ و قدرت موتور بستگی دارد.
توان موتور: موتورهای قدرتمندتر، قیمت بالاتری دارند.
کیفیت ساخت: استفاده از ورقهای فولادی ضخیم در بدنه و فولاد ابزار باکیفیت برای تیغهها، تأثیر قابل توجهی بر قیمت و طول عمر دستگاه دارد.
ویژگیهای اضافی: مواردی مانند داشتن کابینت صدا خفه کن، سیستم کنترل پیشرفته یا دریچه تخلیه پنوماتیک، به قیمت نهایی دستگاه میافزاید. اگر در زمان مناسب دستگاه کندر عمل نکد نمیتواند