Máquinas extrusoras para reciclagem de plástico dividem-se em duas categorias principais: sistemas de parafuso simples e sistemas de parafuso duplo. Cada conceção tem finalidades distintas no processamento de plásticos e a escolha do tipo errado pode custar-lhe milhares em investimentos desnecessários em equipamento e despesas de funcionamento.
A maioria das empresas de reciclagem que processam películas, sacos ou resíduos de plástico rígido pós-consumo necessitam de uma fusão e peletização simples. Se isso descreve a sua operação, uma extrusora de parafuso único provavelmente oferece o melhor valor. Os sistemas de parafuso duplo são excelentes em tarefas especializadas de composição que a maioria das instalações de reciclagem nunca realiza.
Como funcionam as extrusoras de parafuso único
A extrusor de espiral única utiliza um parafuso rotativo dentro de um cilindro aquecido para mover, fundir e pressurizar o material plástico. O parafuso tem três zonas: alimentação, compressão e dosagem. O material entra na zona de alimentação como flocos ou material triturado, é comprimido e derretido na secção intermédia e sai através de uma matriz como fios de plástico derretido que são cortados em pellets.[1]
Esta conceção dominou o processamento de plásticos durante décadas porque lida de forma fiável com grandes volumes de materiais de polímero único. Os recicladores de película de PE e os processadores de plástico rígido PP dependem dos sistemas de parafuso único pela sua simplicidade e durabilidade.
Como Funcionam os Extrusores de Parafuso Duplo
A extrusora de duplo eixo utiliza dois parafusos entrelaçados que rodam dentro de um tambor. Nos modelos co-rotativos (o tipo mais comum), ambos os parafusos rodam na mesma direção, criando uma ação de mistura intensa à medida que o material passa.[2]
O design modular do parafuso permite aos processadores personalizar a intensidade da mistura, adicionar vários pontos de alimentação e incorporar zonas de desgaseificação. Esta flexibilidade torna as máquinas de parafuso duplo ideais para operações de composição que misturam diferentes polímeros, dispersam aditivos ou incorporam cargas numa resina de base.
Principais diferenças: Parafuso simples vs. Parafuso duplo
Capacidade de mistura
As extrusoras de parafuso único proporcionam uma mistura moderada através da geometria do parafuso e do controlo da temperatura do tambor. Isto é suficiente para fundir material reciclado uniforme, como película de PE selecionada ou material reciclado de PP limpo.
As extrusoras de duplo parafuso proporcionam uma mistura distributiva e dispersiva intensiva. Os parafusos entrelaçados forçam o material através de fendas estreitas, quebrando aglomerados e distribuindo aditivos a nível molecular. Esta capacidade é importante para a produção de masterbatch ou para a composição de materiais enchidos, mas a maioria das operações de reciclagem nunca necessita deste grau de intensidade de mistura.
Versatilidade de Materiais
Os sistemas de parafuso simples funcionam melhor com plásticos limpos e selecionados de um único tipo de polímero. Podem suportar alguma contaminação - pó, etiquetas, humidade ligeira - mas esperam um material de entrada consistente.
As extrusoras de duplo parafuso processam plásticos mistos altamente contaminados e podem incorporar aditivos durante a extrusão. A conceção do parafuso auto-limpante evita a acumulação de material, mesmo com matéria-prima pegajosa ou degradada. No entanto, os recicladores que selecionam e lavam corretamente o seu material raramente necessitam desta capacidade.
Custos Operacionais
As extrusoras de parafuso único consomem menos energia por quilograma de produção. Uma linha típica de reciclagem de película PE consome 0,3-0,4 kWh/kg.[3] Os requisitos de manutenção são mínimos: inspeção periódica do parafuso e substituição do filtro do permutador de ecrã.
Os sistemas de parafuso duplo requerem 15-25% mais energia devido à intensa ação de mistura e a cargas de motor mais elevadas. Os segmentos de parafuso modulares necessitam de inspeção e substituição periódicas, aumentando os custos de manutenção. O inventário de peças sobresselentes é mais dispendioso porque os elementos de parafuso existem em dezenas de configurações.
Investimento de capital
É aqui que a diferença se torna clara. A linha de peletização de parafuso único O processamento de 300-500 kg/h custa cerca de 40-50% menos do que um sistema de parafuso duplo de capacidade equivalente. Para uma operação de reciclagem em fase de arranque ou para uma empresa centrada na peletização simples, esta diferença de preço é significativa.
Extrusores de duplo eixo justificam o seu custo mais elevado apenas quando são necessárias capacidades de composição especializadas: criação de masterbatch de cor, dispersão de retardadores de chama ou processamento de resinas de engenharia com reforço de fibra de vidro.
Quando escolher um parafuso simples
Selecione uma extrusora de parafuso único quando estiver a reciclar:
- Películas e sacos de PE ou PP provenientes da agricultura, do comércio retalhista ou de fontes industriais
- Sucata limpa pós-industrial de um único tipo de polímero
- Resíduos de plástico rígido lavados e selecionados (garrafas PEAD, recipientes PP)
- Material que já foi selecionado e limpo com um grau de pureza razoável
O design de parafuso único corresponde às necessidades de 80% das operações de reciclagem de plástico. É fiável, económico e produz pellets de qualidade consistente quando alimentado com material adequado.
Quando escolher o parafuso duplo
Considere uma extrusora de parafuso duplo se a sua empresa necessitar:
- Mistura de diferentes tipos de polímeros (misturas PE/PP, ligas ABS/PC)
- Aditivos dispersantes como retardadores de chama, estabilizadores de UV ou modificadores de impacto
- Processamento de plásticos mistos altamente contaminados
- Produção de compostos de enchimento com cargas elevadas de fibra de vidro, minerais ou farinha de madeira
- Fabrico de masterbatch ou compostos especiais
Estas aplicações representam segmentos de nicho na reciclagem de plásticos. A maioria das operações centradas na conversão de resíduos pós-consumo em pellets comercializáveis não necessita de capacidades de duplo parafuso.
Qual é o melhor para a reciclagem de plásticos?
Para a maioria das operações de reciclagem - as que processam películas de PE selecionadas, sacos de PP ou resíduos de plásticos rígidos lavados - é necessário um a extrusora de parafuso único proporciona o melhor retorno do investimento. Obtém fiabilidade comprovada, custos de funcionamento mais baixos, manutenção mais simples e um retorno mais rápido do seu investimento em equipamento.
A Rumtoo Linha de peletização de parafuso único da série ML, por exemplo, processa 150-1200 kg/h de película de plástico mole com um teor de humidade até 5%, lidando com as condições reais que os recicladores enfrentam diariamente. Este desempenho é obtido por uma fração do custo dos sistemas de duplo parafuso concebidos para trabalhos de composição especializados de que provavelmente não necessita.
Reserve as extrusoras de duplo parafuso para operações que exijam realmente uma mistura intensiva ou que planeiem entrar no negócio dos compostos. Caso contrário, estará a pagar por capacidades que não irá utilizar.
Escolha a sua extrusora com base no que está realmente a processar e não na versatilidade teórica. A maioria dos recicladores considera que um sistema de parafuso único bem configurado processa toda a sua gama de produtos de forma eficiente e rentável.