Ассортимент пластиковых гранул для литья и покраски АБС

Вторичный пластик в гранулах – это сырье, которое используется для изготовления разнообразной полимерной продукции и позволяет существенно снизить себестоимость товаров без ущерба их качеству.

Из регранулята производят мягкую и твердую упаковку, корпуса приборов, трубы для обустройства инженерных сетей, мелкие бытовые предметы, элементы декора и многое другое.

Эксплуатационные свойства этого сырья не отличаются от характеристик первичного пластика, поэтому его можно считать универсальным. Использование такого материала позволяет не только удешевить затраты на изготовление товаров, но и решить вопрос по утилизации полимерной продукции, способной навредить экологии.

• Технология производства регранулята
• Разновидности материала
• Цены
• Вывод

Большое количество отходов пластика создает серьезную экологическую угрозу.

Решить проблему его утилизации можно с помощью вторичной обработки.

Вопрос решается производством вторичной гранулы из отходов пластика.

Полученный материал гораздо дешевле, чем первичное сырье для изготовления пластиковых изделий, а процесс рециклинга — экологически безопасен.

Окрашенный АБС-пластик

АБС пластик, производство которого мы осуществляем с использованием самого современного оборудования, отвечает не только российским требованиям, но и мировым стандартам. Окрашивание производится в массе по эталону цвета заказчика, для этого материал компаундирования с введением специальных пигментов и красителей с последующей грануляцией. Каждому разработанному цвету АБС присваивается номер рецептуры, что бы в дальнейшем его легко можно было воспроизвести. Окрашенный ABS пластик – аморфный материал общего назначения, он легко перерабатывается, хорошо прокрашивается, придает глянец поверхности, морозостоек и выдерживает знакопеременные нагрузки. Максимальная температура использования изделий составляет 90 °С.

Области применения окрашенного АБС-пластика

• деталей интерьера и экстерьера автомобиля;
• корпусных деталей (бытовая, орг- и мобильная техника);
• металлизированных деталей;
• деталей электротехнического назначения (выключатели, переключатели)
• настольных принадлежностей;
• игрушек, детских конструкторов;
• чемоданов;
• контейнеров, посуды;
• металлизированной сантехнической аппаратуры (вентили, рассекатели, поддоны и тд.);
• мебельной фурнитуры;
• фитингов;
• деталей медтехники;
• смарт-карт и др.

Типовые марки окрашенного АБС

Купить АБС пластик можно, позвонив по телефону в Москве +7 (495) 348-09-11. Специалисты компании «ГАММА-ПЛАСТ» ответят на любые вопросы относительно покупки АБС пластика и его характеристик.

Продукт – гранулы АБС-пластика.

УПАКОВКА

• Крафт-мешки по 25 кг.
• По согласованию с заказчиком упаковка «Биг Бег» по 500 кг.
• Окрашивание АБС пластика производится в соответствии с каталогами RAL, PANTONE или образцу цвета заказчика.

АБС-пластик в гранулах

АБС – синтетический стабильный полимер, изготовленный на основе акрилонитрила, бутадиена, стирола и термопластичной смолы. Первые буквы в названиях входящих в материал мономеров образовали сокращенную аббревиатуру – АБС. Производство полимера связано с большими энергозатратами (до 8 кг нефти на 1 кг готового продукта). Но спрос на готовую продукцию покрывает все расходы.

Этот полимер выпускается в виде листов и гранул. Из листов можно формировать сложные детали с помощью вакуумного оборудования. Также пластиковые листы используются в качестве готовых отделочных материалов для помещений и для изготовления моделей по технологии склеивания деталей.

В отличие от листового, гранулированный полимер не может являться готовой продукцией. Он служит сырьем для производства других товаров методом литья.

Преимущества и недостатки АБС

К преимуществам этого материала следует отнести:

• высокую прочность;
• устойчивость к перепадам температур. Диапазон устойчивости можно расширять за счет изменения состава полимера;
• хорошую эластичность. Гибкость АБС увеличивают с помощью стеклянных волокон. Кроме того, стекловолокно в составе материала значительно повышает прочность изделий;
• устойчивость к солям, щелочам, кислотам, маслам, бензину и жирам. Невосприимчивость к воздействию агрессивных сред позволяет использовать этот пластик там, где другие полимеры плавятся или теряют свой цвет.

Кроме достоинств, АБС имеет и недостатки. Самые ощутимые из них:

• боязнь ультрафиолета. Под воздействием солнечных лучей полимер выгорает и даже разрушается. Также он может потерять свой цвет и структуру при взаимодействии с бензолом, этилхлоридом и ацетоном. Но эта проблема касается только отдельных марок продукции;
• слабые электроизоляционные характеристики;
• невозможность использования в качестве посуды. При контакте с очень горячей пищей полимер выделяет вредные вещества (холодная и теплая пища может контактировать с АБС без вреда для здоровья человека). Эта же реакция происходит при взаимодействии с алкоголем.

Сфера применения полимера

АБС используется в различных отраслях. Например, с помощью этого полимера изготавливают:

• бытовую технику;
• детские игрушки (для их производства используют абсолютно безопасную марку материала);
• медицинское оборудование;
• пластиковые детали для автомобилей. Из АБС делают приборные панели, решетки радиаторов, колпаки, пороги, зеркала и другие детали;
• элементы мебели;
• пищевую упаковку и емкости для холодной пищи;
• канцелярские товары;
• спортивное оборудование;
• музыкальные инструменты;
• выключатели и другие изделия.

Также эту разновидность пластика покупают любители для печати различных деталей на 3D-принтерах у себя дома.

Рекомендуемые режимы переработки АБС-пластика методом литья под давлением

• Подготовка сырья к переработке: сушка не менее 2- х часов при температуре 95°С ± 5°С до относительной влажности 0,1%.
• Температуры зон материального цилиндра ТПА, горячеканальной литниковой системы и формы:

• Давление литья выбирается в зависимости от геометрии, массы изделия и находится в пределах 50 ÷ 130 МПа. Давление подпитки устанавливается из расчета, не более 2/3 давления литья.
• Возможные дефекты литья и методы устранения.Серебрение поверхности.Не досушенное сырье — проверить влажность сырья, досушить до влажности 0,1%.Высокая скорость впрыска — уменьшить скорость впрыска.Коробление — наличие внутренних напряжений в изделии – повысить температуру формы, увеличить время охлаждения в форме, понизить давление попитки.Утяжины на изделии (недоливы) — увеличить дозировку материала, увеличить давление подпитки.
• Серебрение поверхности.
• Высокая скорость впрыска — уменьшить скорость впрыска.
• Коробление — наличие внутренних напряжений в изделии – повысить температуру формы, увеличить время охлаждения в форме, понизить давление попитки.
• Утяжины на изделии (недоливы) — увеличить дозировку материала, увеличить давление подпитки.

С каждым годом увеличивается производство изделий из полимеров. Причем более трети такой продукции создается с применением промышленного оборудования для литья под давлением. Чаще всего для этого приобретаются специальные инжекционно-литьевые машины, называемые термопластавтоматами (ТПА). Их использование позволяет автоматизировать производственный процесс, а изготавливаемая продукция не требует последующей механической доработки. Исходным сырьем для ТПА являются полимерные гранулы.

Виды полимерных гранул

Гранулы изготавливаются из следующих видов полимеров:

• PP – полипропилена;
• PS – полистирола;
• ПЭ – полиэтилена низкого или высокого давления.
• ПВХ — поливинилхлорида, также набирают свою популярность стрейч LLDPE, АБС-пластик, PS — полистирол и поликарбонат.

У каждого из перечисленного материала есть свои особенности.

Нормами разрешается создание гранул диаметром до 8 мм, а на практике их диаметр не менее 2 и не более 5 мм. Производство изделий из пластмасс базируется на использовании двух видов гранул:

• изготавливаемых при производстве конкретной разновидности полимера;
• полученных после переработки изделий из пластмасс, попавших в отходы.

Утилизация попавших в отходы предметов из пластика в процессе рециклинга позволяет не только очищать окружающую нас среду, но и получить недорогое сырье для изготовления материалов и изделий, необходимых для нормального функционирования некоторых видов промышленного оборудования.

Преимущества применения полимерных гранул

Используя полимерные гранулы для литья под давлением, производитель продукции получает возможность воспользоваться следующими достоинствами этого материала:

• отсутствием ограничений по ассортименту создаваемой продукции;
• высокой прочностью;
• экологической безопасностью;
• легкостью транспортировки и хранения;
• большие количества материала занимают относительно мало места;
• гранулы не поддаются механическому воздействию;
• перепады температур не способны повлиять на качество гранул.

Отдельно стоит отметить свойства полипропилена:

• полимер сохраняет свою структуру до температуры в 150C;
• обладает нерастворимостью в органических носителях. Правда говоря, при повышении температуры более 85C он вступает в реакцию с хлорированными и ароматическими углеводородами.
• устойчивость к воздействию кислот и щелочей;
• диэлектрические свойства, он не проводит электрический ток ни при каких условиях;
• устойчивость к многократным изгибам и ударам.

Но есть и недостатки:  прежде всего, стоит учитывать высокую хрупкость изделий при температуре ниже -25 градусов. Следующий минус — это низкая стойкость к ультрафиолетовым лучам, при нахождении под ними полимер начинает покрываться трещинами, а внутренние структуры разрушаются.Также можно отметить недостаточную адгезию с лакокрасочными составами.

Использование гранул из полипропилена

Литье под давлением с использованием гранул полипропилена должно выполняться при соблюдении следующих условий:

• температура гранул в расплавленном состоянии должна быть в пределах от 200 до 300 градусов Цельсия,  давление 800—1400 кгс/см²;
• температура формы, в которую заливается расплав, не должна быть меньше 10 градусов и не больше 80. Чем выше температура формы, тем лучше внешний вид производимой продукции.

ПП способен резко снижать вязкость при росте градиента скорости сдвига, что позволяет наращивать объемы производства за счет повышения давления при стабильной температуре. ПП дает значительную усадку, негативные последствия которой нивелируют более высоким давлением литья.

Спектр применения

Загружаемые в ТПА гранулы при помощи шнеков направляются в зону, предназначенную для плавления и гомогенизации. Расплав впрыскивается под высоким давлением через специальные литниковые каналы в пресс-форму, где и затвердевает. Для создания разного рода продукции используется соответствующий вид полимерных гранул.

Например, из гранул полипропилена производят следующие виды изделий:

• ящики, бутылки, объемные емкости;
• корпуса лодок, телевизоров, телефонов;
• ламповые патроны, детали предохранителей, электророзеток и выключателей;
• детали вентиляторов, пылесосов, холодильников и пр.;
• отдельные предметы мебели;
• в автомобилестроении – детали кузова, сидений, окон, бамперы;
• пластиковые стаканчики;
• одноразовые шприцы и ингаляторы;
• нити, мешки, нетканые материалы.

Изделия из полимера стойки к воздействию влаги, что нашло применение и в судостроении.

Большой ассортимент термопластавтоматов позволяет производителям продукции из полимерных гранул подобрать наиболее производительный и наименее затратный вид оборудования.

Полиамид в гранулах

Компания «ГАММА-ПЛАСТ» занимает ключевое положение на российском рынке производства и продажи полимеров и композитных материалов. Одним из важнейших направлений нашей деятельности является производство полиамида (ПА, PA) и его реализация. Сегодня полиамиды используются повсеместно. Если в 1973 году в мире выпускали 300 000 тонн данного материала, то за последние годы этот показатель устойчиво держится на отметке 2 000 000 тонн.

Производство полиамида

Полиамиды — линейные полимеры, получаемые поликонденсационным методом.

Слово «нейлон» сперва являлось торговой маркой полиамида, однако теперь его часто можно слышать для общего названия этого класса полимеров. ПА 6 и ПА 6.6 – наиболее распространенные представители, мировой объем их производства, составляет порядка 90% от производства всех полиамидов. Остальные полиамиды (ПА 4.6, ПА 6.10, ПА 12 и др.) производятся для специальных целей. Комплекс технико-экономических характеристик ПА позволил этому материалу добиться высокого коммерческого успеха.

Полиамиды очень полярны и имеют кристаллические и аморфные области, отвечающие за эластичность. Благодаря такой особенности полиамид обладает высокими прочностными показателями, высокой твердостью, износостойкостью теплостойкостью и низким коэффициентом линейного теплового расширения. Количество углеродных атомов значительно влияет на свойства полимерного материала. Малое количество повышает температуру плавления и удельный вес и также увеличивает водопоглощение; большее число обеспечивает высокую эластику и ударопрочность.

Применение полиамида

Полиамиды встречаются повсеместно. Из них делают синтетические волокна для текстильной промышленности. В данной области полиамид совершил настоящую революцию. Сегодня его используют для производства:

• нитей;
• пряжи;
• тканей;
• пленки;
• искусственного меха и кожи;
• товаров народного потребления (например, снеговых лопат);
• медицинских изделий;
• радиотехнической промышленности;
• деталей электротехнического оборудования;
• приборостроения;
• авиации;
• нефтедобычи и т.д.

В общем, ассортимент изделий из полиамидов невероятно велик, благодаря сочетанию уникальных свойств данного материала. С каждым годом появляются все новые способы использования полиамида. Полиамид все больше заменяет цветные металлы в различных направлениях производства. Именно это позволяет смело заявить, что за полиамидом будущее.

Характеристики полиамида 6

Среди преимуществ полиамида можно выделить как основные:

• низкий коэффициент трения по отношению к металлам;
• высокая прочность, даже при работе с абразивными частицами;
• полиамид в 7 раз легче стали;
• отлично работает в условиях вибрационных нагрузок;
• высокая химстойкость;
• допускается контакт полиамида с питьевой водой и продуктами питания;
• коэффициент теплопроводности полиамида при 20-150 градусах – 0,28 Вт/м·К.

Типовые марки полиамида

* ударная вязкость на образцах без надреза

Рекомендуемые режимы переработки полиамида ПА6СВ20ОД методом литья под давлением

• Подготовка сырья к переработке: сушка не менее 4- х часов при температуре 85 °С ± 90 °С
• Температуры зон:

Гранулированный полиамид от завода производителя

Полиамид перерабатывают всеми известными методами переработки пластических масс, но чаще всего литьем и экструзией. На нашем сайте вы сможете найти несколько видов полиамида: полиамид натуральный (неокрашенный); окрашенный; угленаполненный; стеклонаполненный; минералонаполненный; ударопрочный; морозостойкий.

Купить полиамид можно в компании «ГАММА-ПЛАСТ». Мы осуществляем продажу данного материала и смело заявляем, что можем предоставить нашим покупателям конкурентные цены на полиамиды. Так же немаловажным преимуществом является то, что наше производство находится в Москве. Для того, чтобы купить полиамид, свяжитесь с нами по телефону +7 (495) 348-09-11. Наши менеджеры проконсультируют по любым вопросам.

Как гранулы ПЭ (полиэтилена) применяются в литье под давлением

Полиэтиленовые (ПЭ) гранулы – самое распространенное сырье для литья на термопластавтоматах (ТПА) под давлением. Через загрузочный бункер твёрдые гранулы попадают в узел пластификации, где в результате нагрева и трения они доводятся до жидкого агрегатного состояния. Под давлением поршня или шнека пластичная масса перемещается к соплу форсунки и впрыскивается в пресс-форму для формирования конечного изделия.

Требования к применению

Отправляемое на термопластавтомат производство сырьё обязано иметь высокую сыпучесть, чтобы не возникало трудностей при его фасовке и дозировании. Гранулы не должны электролизоваться, чтобы не прилипать к стенкам оборудования и не накапливаться в сводах агрегатов, подвергаться фотостарению, деструкции, способствовать пылеобразованию на производстве.

Свойства гранул и продукции из них

Гранулы ПЭ серийных марок выпускаются размерами от 2 до 5 мм в диаметре. Их отличает низкое водопоглощение, сохранение прочности при низких температурах, механическая устойчивость на разрыв, сжатие и удар. По технологии литья под давлением из гранул производят плёнки, ёмкости, трубы и другие пластмассовые изделия, которые характеризует прочность, влаго- и воздухонепроницаемость, устойчивость к воздействию растворов солей, кислот, щелочей.

Разновидности материала

Существует несколько видов гранулированного вторичного пластика, которые отличаются по составу сырья, используемого для переработки. В зависимости от характеристик исходного материала определяются свойства готовой продукции.

Полиэтилентерефталат – это популярный вариант сырья, который изготовлен на базе нефтяных смол.

Упаковка ПЭТ сочетает хорошую прочность с легкостью и герметичностью, она имеет прозрачную текстуру и легко перерабатывается.

Из этого сырья производят бутылки, контейнеры, упаковочную пленку, а гранулы из него отличаются наиболее широким спектром применения. ПЭТ гранулы  — это один из самых популярных видов гранулята, цена которого сравнительно невысока.

Полиэтилен высокого давления – разновидность материала, отличающегося высокой эластичностью и возможностью принять практически любую форму.

Такой пластик менее прочен, однако он экологически безвреден, подходит для производства пищевой тары и упаковки для медикаментов, поскольку не выделяет опасные вещества.

Кроме того, ПВД не делается хрупким при воздействии отрицательных температур, поэтому из него часто изготавливают пакеты, брезент и канистры. Гранулят ПВД пользуется успехом, и его цена не намного выше предыдущей разновидности.

Тянущаяся пленка – это тонкий упаковочный материал, который выпускается в рулонах или со специальной барабанной намоткой в случае промышленного применения. Продукция отличается малым весом, эластичностью, легкостью использования, малой ценой.

Такую пленку можно использовать для обмотки хрупких и ценных вещей при транспортировке, упаковке продуктов блюд.

Материал имеет высокую степень прозрачности, легко режется. Гранулы из стрейч-пленки стоят сравнительно недорого.

Полиэтилен низкого давления, также его называют полиэтиленом высокой плотности, имеет менее прозрачную структуру, чем ПВД.

Данный вид полиэтилена отличается повышенной твердостью, жесткостью, устойчив к воздействию влаги и агрессивных химических веществ.

Он обладает отличными диэлектрическими характеристиками, биологически инертен и легко подвергается переработке.

Такой пластик весьма долговечен. Регранулят ПНД подходит для выпуска труб и комплектующих, одноразовой посуды, емкостей под жидкость, а также для хранения сыпучих продуктов. Кроме того, разрешен для изготовления детских игрушек.

Полипропилен относится к искусственным термопластичным материалам, который характеризуется хорошей устойчивостью к различным кислотам и щелочным растворам, низкой водопроницаемостью, неплохой прочностью.

Жесткость полипропиленового сырья довольно высокая, минусом считается повышенная чувствительность к температурным колебаниям.

Стоимость вторичного гранулята из полипропилена варьируется от 30 до 80 рублей за кг и также, как и за все остальные виды, зависит от количества приобретаемого продукта, поэтому цена за тонну будет выгоднее,  чем при покупке более мелких партий.

Помимо названных разновидностей сырья для выпуска гранулята, в продаже можно встретить вторичный пластик на основе следующих сортов:

Видео по теме

В данном видео наглядно показан процесс производства вторичной гранулы из пластиковых отходов.

Преимущества и недостатки гранул ПЭ для производства на ТПА

Преимущества гранул ПЭ заключаются в их технологичности, возможности точного дозирования, эффективном взаимосовмещении с другими компонентами, модификаторами и красителями, например. В числе достоинств: высокая насыпная плотность, что удобно для хранения, транспортировки, загрузки в термопластавтоматы даже без дополнительных средств механизации. В числе недостатков: риск слёживания при температурах выше допустимых значений, старение при длительном воздействии ультрафиолета, а в некоторых случаях, необходимость сушки перед использованием.

В каких сочетаниях может использоваться гранула ПЭ и что это даёт

При литье под давлением в ТПА гранулы ПЭ могут использоваться в сочетании с разнообразными модифицирующими добавками, структурообразователями, термостабилизаторами и т.д. Одни добавки облегчают и оптимизируют технологические процессы литья, повышают производительность процесса, снижают количество брака. Другие, улучшают эксплуатационные и потребительские свойства конечных изделий, придают им определённый цвет или прозрачность.

Рынок гранул ПЭ

Из-за высокого спроса на гранулы для литья пластмасс на термопластавтоматах мировой рынок показывает рост их производства на 3-5% ежегодно. На сегодняшний день в мире наблюдается профицит продукции. Предполагается, что к 2022 году объем годовых продаж на глобальном рынке достигнет 95,2 млн. тонн. Лидерами производства гранул выступают химические заводы Бельгии, Великобритании, Бразилии, Германии, Индии, Вьетнама и ещё около 20 стран, включая Россию.

Преимущества «вторички»

Использование вторичных синтетических материалов имеет массу преимуществ перед исходным сырьем:

• экономическая выгода – на изготовление тратится меньше финансовых ресурсов, что значительно влияет на конечную стоимость продукта;
• защита экологии — сырьем для производства по сути служит мусор;
• простота технологий — нет необходимости в сложных технологических процессах и оборудовании.

По физическим и химическим параметрам вторичные гранулы практически ничем не отличаются от первичных. Используя разнообразные добавки и присадки, эти характеристики можно улучшить.

Вторичные гранулы имеют заданные:

• размеры;
• цвет;
• прозрачность.

В зависимости от вида используемого для их производства полимера, определяется дальнейшее предназначение материала. Качество гранул во многом зависит от степени очистки полимерного сырья от примесей.

Плюсами в использовании также являются еще некоторые моменты:

• сыпучие гранулы занимают мало места;
• они имеют постоянный объем и вес, так как не впитывают воду;
• не деформируются – стойкие к механическим воздействиям;
• устойчивы к температурным перепадам;
• их легко хранить и транспортировать;
• широкий ассортимент получаемой продукции.

С успехом заменяя дорогое первичное сырье, вторичный материал радикально решает экологическую проблему пластикового мусора. Выгода такой переработки заключается и в других аспектах:

• не требуется организация полигонов для утилизации полимерных отходов;
• нет необходимости в строительстве заводов по сжиганию пластика;
• снижается расход полезных ископаемых, используемых для производства первичных полимеров.

Переработка пластиковых отходов становится все более прибыльным бизнесом.

Добавки для производства регранулята пластиков

При производстве вторичных гранул часто применяются различные добавки. Они улучшают физические и химические показатели полимеров, а также их эксплуатационные свойства. Для этого используются следующие компоненты:

• красители;
• ароматизаторы;
• присадки;
• осушители;
• антистатики.

Они могут придать гранулам разнообразные цвета, запахи, повысить их морозостойкость, прочность, устойчивость к химическим воздействиям.

Технология производства регранулята

Процедура изготовления этого материала проходит в несколько этапов:

• Сортировка. Сначала сырье классифицируют по маркам, убирают грязь и примеси посторонних веществ, чтобы подвергнуть дальнейшей обработке. Некоторые производители предъявляют более жесткие требования к сдаваемому на переработку пластику, не принимая материал с загрязнениями.
• Измельчение. Сырье дробят с помощью специального инструмента, разделяя на малые фракции.
• Очистка от металла. Для этого используется специальный сепаратор, после обработки в котором пластик приобретает однородную структуру.
• Мойка. Это этап окончательной очистки, после которого сырье подвергают искусственной сушке.
• Грануляция. Процесс проводится в экструзионной емкости, материал плавится, проходит процедуру дегазации в условиях вакуума, после чего охлаждается на выходе и подвергается резке.

Подробнее об оборудовании для гранулирования пластика мы рассказывали  в этой статье Оборудование для гранулирования пластика.

Готовые гранулы расфасовывают в мешки или иную тару. При покупке большого количества товар, как правило, поставляют на паллетах.

Что представляет собой гранулят?

Вторичная гранула – это промежуточный результат переработки различных видов пластика.

Сырьем для ее производства служат:

• бытовые и промышленные полимерные отходы;
• производственный брак и неликвиды;
• использованная тара и упаковка.

Так как использование полимеров в быту и на производстве растет, то и исходного материала для изготовления вторичного гранулята становится все больше. Даже специалисты не всегда могут по внешнему виду определить, из какого пластика изготовлено то или иное изделие.

Гранулят используется для производства новых изделий из пластика. Редко — в чистом виде, часто — как добавка к первичному сырью для удешевления продукции там, где это целесообразно.

Сферы применения

Большое разнообразие производимой вторичной гранулы пластика позволяет использовать ее во многих сферах:

• в быту;
• промышленности;
• строительстве;
• медицине.

Самыми распространенными продуктами можно назвать бытовые и технические пленки и разнообразную полимерную тару.

ПНД гранулы используются при производстве:

• Мягких упаковочных материалов – пленок и пакетов.
• Твердой упаковки – пробки для бутылок, тара для продуктов, косметики и химии.
• Полимерных труб.
• Бытовых емкостей.
• Сельскохозяйственного и бытового инвентаря.
• Деталей для различного оборудования.

Новой сферой применения ПНД является применение при изготовлении чернил для 3D-принтеров.

Из вторичных гранул ПВД изготавливаются многие бытовые товары:

• упаковочные пленки, подносы и лотки;
• пробки для стеклянных бутылок;
• детские игрушки;
• пластиковая тара.

В промышленной сфере он используется для производства:

• кровельных материалов;
• полимерно-песчаных стройматериалов;
• труб-каналов для кабеля, водостоков и вентиляции;
• изделий медицинского назначения.

Из вторичного ПВД изготавливают утеплитель – пенополистирол. Широкое применение в строительстве также получили полимерно-песчаные плитка и черепица. Он используется также в машиностроении и приборостроении.

Из гранул ПЭТ в основном изготавливаются:

• Бутылки технического и бытового назначения.
• Различная тара для продуктов питания, косметических средств, химии.
• Кровельные материалы.
• Упаковочный шпагат и лента.

Кроме гранул ПЭТ перерабатывается в хлопья и технические волокна.

Из гранул полистирола производятся:

• канцелярские товары;
• бытовые приборы;
• оборудование различного назначения;
• светотехнические изделия;
• строительные материалы для утепления и облицовки.

Полистирол широко используется при изготовлении разнообразной тары и упаковки.

Вторичный полипропилен имеет очень разнообразную сферу применения:

• полуфабрикаты и профили;
• поддоны и подставки;
• легкая мебель;
• конструкции теплиц;
• трубы;
• детали оборудования;
• одноразовые шприцы.
• садовый инвентарь;
• хозяйственные принадлежности – ведра, тазики, горшки для цветов.
• упаковочная лента, пленка, пакеты, тканые мешки.

Практически повсеместно встречаются предметы, которые выполнены из вторичного полипропилена.

Вторичный поликарбонат применяется при изготовлении:

• тепличных конструкций;
• навесов, заборов;
• перегородок в помещениях;
• кухонных принадлежностей;
• комплектующих для мебели;
• медицинских товаров, очков;
• в приборостроении при производстве деталей для точных приборов.

Подробнее о применении вторичных гранул читайте в статье Гранулированный вторичный пластик: виды, назначение и цена.

Цены

Стоимость продукции варьируется от типа сырья, количества заказываемого материала, города и расценок конкретного производителя.

Кроме того, на сумму может влиять наценка посредника, поэтому приобретать вторичку гранул выгоднее напрямую у завода-производителя.

Составленная ниже таблица позволит сравнить расценки по нескольким крупным российским городам и узнать, какие компании занимаются производством и на каких условиях поставляют переработанный вторичный пластик.

Снижаем затраты на материалы на 60%

Из чего изготавливают филаменты, которые используются в классическом процессе FDM-печати? Правильно, из гранул полимеров. Логично предположить, что печатать напрямую гранулами, исключив этап производства нитей, было бы проще, быстрее и дешевле. И такой аддитивный метод существует и все активнее применяется в промышленности: это прямая экструзия гранул полимера (Fused Granular Fabrication – FGF).

Гранулят – самая удобна форма поставки полимеров. В процессе гранулирования материалы, которые могут быть химикатами, пластмассами, композитами или минералами, перерабатываются и формуются в виде гранул. Эти ресурсы в основном используются для литья под давлением, но, как мы увидим ниже, становятся все более востребованным расходным материалом при решении специфических задач 3D-печати.

Печать пластиком в виде гранул нельзя назвать новой технологией, но сейчас она переживает новую волну популярности, вызванную растущим спросом на крупноформатные аддитивные машины и стремлением сократить выбросы пластиковых отходов в окружающую среду. FGF-принтеры могут печатать не только гранулами, но и практически любыми видами измельченных отходов из полимеров.

FGF-печать позволит вам:

• значительно увеличить производительность 3D-печати;
• снизить расходы (по разным оценкам, стоимость печати за килограмм может быть уменьшена на 65-90%);
• использовать измельченные неудачно напечатанные модели, поддержки и другие пластиковые отходы.

У метода есть и недостатки (к примеру, ограничения по детализации и сложности объектов), но для широкого круга задач FGF-принтер – это выигрыш с точки зрения экономии времени, финансов и заботы о экологии.

Поможет ли 3D‑печать оптимизировать производство в вашей организации? Закажите консультацию экспертов iQB Technologies. Также доступны такие услуги, как обучение 3D‑технологиям, тестовая 3D‑печать/3D‑сканирование, выезд специалистов на предприятие:

3D-печать гранулами и нитями

Итак, мы различаем два процесса, основанных на одной технологии послойной печати термопластами:

• собственно FDM/FFF – послойное наплавление при помощи пластиковой нити (филамента);
• FGF – метод прямой экструзии гранул полимера.

Как работает FDM-машина? Пластиковая нить диаметром 1,75 или 2,85 мм подается через несколько роликов, которые его зажимают и проталкивают в нагревательный элемент, где он начинает плавиться, и через горячее сопло материал выходит слоями.

В FGF-принтере вместо роликов, захватывающих филамент, предусмотрен шнек. Подача гранул выполняется с помощью компрессора, далее они загружаются в шнек, где полимер начинает расплавляться, и густая масса материала вытекает через сопло. Пластик плавится, еще не достигая сопла. Мягкий аморфный материал находится на одной из лопастей шнека, и через большое сопло продавливается большое количество материала.

Для печати гранулами и филаментами требуются разные экструдеры, то есть обрабатывать гранулы в стандартном FDM/FFF-принтера не получится. В FGF-решениях экструдеры крупнее, поэтому материал подается гораздо быстрее.

Эксперты iQB Technologies рекомендуют статью 14 часто задаваемых вопросов о производственной FDM-печати

Помимо принтеров, специально разработанных под прямую экструзию гранул, есть гибридные решения, печатающие и филаментом, и гранулами (c двумя или съемными экструдерами). Можно самостоятельно адаптировать свой FDM-принтер под FGF или просто использовать экструдер и контейнер для гранулята, подключенные к роботу-манипулятору или станку с ЧПУ.

3D-печать гранулами обеспечивает гораздо более высокую скорость печати и производительность, что является значительным преимуществом перед традиционной FDM при создании крупногабаритных деталей.

Согласно исследованиям химической компании Convestro, которая производит гранулы для аддитивных установок, производительность FDM-принтеров составляет от 2,27 до 113 граммов в час, FGF-принтеров – от 227 граммов до 9 килограммов в час.

3D-печать пластиками в виде гранул обычно не влияет на механические свойства конечных деталей. Однако в отдельных случаях FGF-печать может улучшить механические характеристики, например, прочность на разрыв, поскольку пластик повторно не перерабатывается в пруток.

Рассмотрим подробнее преимущества и недостатки печати гранулами в сравнении с FDM-технологией. Вы сможете оценить, какой из методов больше подходит под задачи вашего производства или проекта.

Плюсы

• Экономия затрат. Гранулы могут стоить на 65-90% меньше, чем филамент из того же пластика, в зависимости от объемов используемого материала.
• Высокая скорость печати. Благодаря большим зонам нагрева в экструдерах FGF-принтеров пропускная способность материала почти в 100 раз больше по сравнению с FDM-принтерами, поэтому скорость печати может быть в 200 раз выше (зависит от оборудования и материала).
• Печать крупных объектов. Зачастую она экономически оправдана только при использовании более дешевых материалов при меньшем времени печати. FGF в этом смысле – рентабельная технология для изготовления больших изделий или крупных серий деталей.
• Больший выбор материалов. Не все пластики можно переработать в нить, поэтому гранулированных материалов на рынке доступно гораздо больше.
• Более низкая стоимость материалов. Гранулы дешевле филаментов не только потому, что процесс их переработки проще. Они используются в литье под давлением и других видах производства, поэтому рынок материалов этого типа огромен, что позволяет поддерживать низкие цены.
• Уникальные композиты. Вы можете создавать собственные композитные термопласты, комбинируя различные гранулы и добавляя различные красители, компоненты и армирующие волокна.
• Экологические выгоды. Возможность сокращать пластиковые отходы – это не только забота об окружающей среде, но и гарантия устойчивого развития в будущем.

Минусы

• Ограничения по детализации и геометрии. Из-за скорости, с которой происходит экструзия расплавленного пластика, этот метод обычно не используется для создания сложных объектов и изделий с мелкими деталями. У FDM-принтеров толщина напечатанного слоя составляет от 0,15 мм до 0,4 мм, тогда как у FGF-машин – от 1 мм до 5 мм. Создание поддержек и выступающих элементов также может представлять трудности, что влечет за собой дополнительные ограничения при проектировании.
• Дефекты печати. В зависимости от качества экструдера и расходных материалов возможно появление изъянов, вызванных неравномерным поступлением и выходом материала. Дефекты могут варьироваться от пустот и воздушных пузырьков до коробления и чрезмерной либо недостаточной экструзии.
• Отсутствие ретракции. В FDM-принтере ретракция предотвращает вытекание материала из сопла путем изменения направления вращения шестерен подачи филамента. В FGF-установках такой возможности нет, так как в конструкции используются винты для проталкивания материала к соплу. Единственный вариант прекратить подачу материала – остановить или замедлить движение винта либо заблокировать сопло.
• Проблемы с доступностью гранул в небольших объемах. Для промышленной 3D-печати приобрести пластик в гранулах, скорее всего, проще, чем филаменты. Однако пользователям, которым требуется 5-10 кг гранул за раз, найти дистрибьюторов будет сложнее.

Чем печатать

Термопластичные материалы, используемые в процессах FDM/FFF и FGF, основаны на нейлоне, полиэстере или полипропилене. Поскольку компании используют аддитивные технологии для изготовления функциональных и конечных деталей, производители материалов для 3D-печати уделяют больше внимания полимерам с более высокими механическими и термическими свойствами.

Материалы, доступные в виде гранул для 3D-печати, варьируются в диапазоне от PLA до высокотемпературных инженерных термопластов, таких как армированный нейлон и PEEK. Вы даже можете приобрести пластиковые отходы или переработанные пластиковые гранулы, а также практически любой другой вид производственного пластика. Печать гранулами расширяет ваши возможности при выборе материалов: как было сказано выше, есть пластики, доступные только в виде гранул.

Что печатать

Внедрение аддитивных технологий в промышленности наращивает объемы, и высокая производительность FGF-принтеров – прямой путь к повышению экономической эффективности для предприятий различных отраслей, в особенности авиакосмической, автомобильной, железнодорожной, а также в сфере судостроения, энергетики, медицины, производства мебели, дизайна и рекламы. Широкие возможности технология также открывает для НИОКР и образования.

Прямая экструзия гранул полимера отлично подходит для изготовления оснастки, в частности, для различных видов литья и формования. Кроме того, FGF-метод подходит для производства деталей из термопластов с более высокими эксплуатационными характеристиками – например, штампов для формовки листового металла.

Читайте в блоге: Аддитивное производство формовочной оснастки из полимерных и композитных материалов

Вот несколько примеров применения 3D-печати гранулами:

• прототипы крупногабаритных изделий и оборудования;
• детали и компоненты для автомобилей и железнодорожного транспорта;
• модельная оснастка для литья металлов;
• оснастка для выкладки композитов;
• интерьерная и уличная мебель,
• декор, малые архитектурные формы.

FDM или FGF? Краткий гид по выбору технологии

• Выберите термопластик, подходящий для решения вашей задачи.
• Доступен ли этот полимер в виде нитей или гранул, обоих материалов или ни того, ни другого?
• Если доступны и филамент, и гранулированный материал, продумайте конструкцию детали.

FDM/FFF-принтер подходит для печати объектов:

• малых и средних габаритов, обычно менее 90 x 90 см;
• с тонкими стенками;
• с мелкими деталями;
• с небольшими отверстиями;
• со сложными элементами, для которых требуется меньшая толщина слоя.

FGF-принтер подходит для печати объектов:

• среднего или крупного размера, обычно более 60 x 60 см;
• с толстыми стенками;
• c несложной геометрией;
• без выступов (не требуют материала для поддержек).

При печати деталей больших габаритов решающим фактором может стать значительное более быстрое время FGF-печати.

Итак, используя в аддитивном производстве гранулят и переработанные пластики вместо нитей, вы сможете сократить расходы на материалы более чем на 60%. Промышленным предприятиям и коммерческим организациям FGF-технология поможет сэкономить на материалах миллионы рублей в год при разработке продуктов, создании крупногабаритных прототипов, оснастки и функциональных изделий.

Статья опубликована 03.02.2023 , обновлена 03.02.2023

Метод грануляции пластмасс

Технологии достаточно просты и не сильно затратны финансово.

Выгоднее всего перерабатывать производственный брак и отходы, которые не подвергались интенсивной эксплуатации.

Более сложным является производство «вторички» из рассортированного пластика. Здесь основной сложностью будет его качественная очистка от примесей. Использование в качестве исходного сырья несортированного и сильно загрязненного мусора часто оказывается не только невыгодным делом, но и очень затруднительным.

Переработка пластика производится двумя основными способами:

• Простое дробление отходов дает возможность его использования в качестве добавки к первичному сырью при производстве продукции.
• Дробление с последующим изготовлением гранулята, который можно применять для изготовления товаров.

Рассмотрим более подробно технологию получения вторичных гранул из пластика.

Общая технология переработки:

• Сырье предварительно сортируется по виду и цвету. Эта операция в основном выполняется вручную.
• Далее происходит измельчение однородных отходов в специальной дробилке. Размеры получаемого материала зависят от дальнейшей обработки.
• Дробленку тщательно промывают и очищают от посторонних предметов и примесей.
• Смесь тщательно высушивается.

Суть метода грануляции пластмасс:

• массу нагревают до определенной температуры (зависит от вида полимера);
• методом экструзии она выдавливается через отверстия в виде нитей;
• их сразу помещают в воду для охлаждения;
• после этого нити нарезаются на гранулы.

Альтернатива — метод горячей резки, где стадия водного охлаждения отсутствует.

Здесь также возможны разнообразные промежуточные действия, связанные с особенностями вида пластика. Из готовых гранул можно производить пластиковые изделия методом литья под давлением или экструзией.

Для переработки пластика используются стационарные или мобильные установки. Они выполняют отдельные функции, либо являются универсальными.

• Линии очистки и мойки полимерных отходов.
• Экструдеры.
• Агломераторы полимеров.
• Линии гранулирования вторичных полимеров.
• Линии переработки ПЭТ-бутылок.
• Модули сухой очистки полимеров – предназначен для очистки сыпучих полимеров от сухого загрязнения различными предметами.
• Перфораторы для прокалывания ПЭТ-бутылок.
• Прессы для полимеров.
• Дробильное оборудование.

Мини-агрегаты помещаются в специальный контейнер, который представляет уже полноценную установку. Для его активизации требуется подведение электричества, воды и канализации.

Гранулирование пластиковых бутылок

Пластиковые бутылки, которые используются для упаковки различных напитков, практически вытеснили из оборота стеклянную тару. Их утилизация очень затратна, так как пластик долго не разлагается.

Его сжигание наносит значительный ущерб экологии и требует вложения больших финансовых средств.

Автоматизированные линии позволяют выполнить:

• мытье бутылок;
• удаление посторонних примесей, в частности – бумажных этикеток;
• измельчение ПЭТ;
• упаковка хлопьев и гранул.

В ручной режиме бутылки сортируются по цвету и с них удаляются крышки, ручки и другие предметы из ПВХ и посторонних материалов.

В состав линии входит:

• Транспортер — лента для подачи бутылок.
• Барабан – здесь происходит отделение этикеток.
• Металлодетектор – если обнаружены посторонние металлические предметы, то они удаляются из отходов.
• Измельчитель бутылок.
• Ванна-сепаратор – используется для отделения ПЭТ-материала от ПП.
• Моечная емкость – здесь сырье промывается горячей водой.
• Мойка центробежного типа.
• Душ – используется для конечной промывки.
• Центрифуга.
• Сушилка.
• Отделение для посторонних предметов.
• Накопительный бункер.
• Пульт управления линией.

Между металлодетектором и измельчителем проходит транспортерная лента, на которой визуально осматривается сырье.

Но бутылки — это специфическое сырье, поэтому мы отдельно описали их технологию переработки и задействуемое оборудование.

Отдельно перерабатываются и крышки, ведь они состоят из других полимеров. Крышкам также посвящен отдельный раздел.

Универсальные линии грануляторов

Разные виды полимерных отходов можно перерабатывать на универсальном оборудовании. Это могут быть как первичные полимеры, так и вторичное сырье и отходы полимеров.

Составные части линии:

• основной экструдер;
• боковая подача;
• дополнительный экструдер;
• сушилка;
• ванна водяного охлаждения;
• дробилка;
• пульт управления.

Такие линии компактны, не требуют большого количества рабочих по обслуживанию.

Агломераторы предназначены для переработки мягких полимерных отходов. Обычно это различного типа пленки. Полученный агломерат в дальнейшем подвергаются обработке в экструдерах или литьевых машинах. Из них изготавливают такие же пленки.

Агломератор может использоваться в качестве самостоятельного оборудования, либо совмещаться с модулями сухой очистки полимеров.

• Отходы пленки помещаются в камеру измельчителя.
• После измельчения в нее подается холодная вода.
• Водяные пары удаляются при помощи вентилятора.
• Охлажденные гранулы выгружаются из емкости.

Для переработки отходов ПВХ используется оборудование:

• дробилка;
• смеситель с двумя стадиями обработки – холодная и горячая;
• гранулятор.

Больше информации о задействуемых станках и линиях читайте в статье Оборудование для переработки пластика в гранулы.

Виды вторичных гранул

Вид гранул, а также их свойства и предназначение, зависят от того, какой пластик перерабатывался.

Большая часть такой продукции приходится на:

• ПНД HDPE – полиэтилен низкого давления;
• ПВД LDPE – полиэтилен высокого давления;
• ПЭТ PET – полиэтилентерефталат;
• Полипропилен PP;
• ПВХ PVC – поливинилхлорид.

Но все более востребованными становятся также и другие виды «вторички»:

• стрейч LLDPE;
• АБС-пластик;
• полистирол PS;
• поликарбонат.

У каждого материала есть свои особенности.

ПНД — полиэтилен низкого давления

Для производства применяются неликвиды и отходы полиэтилена низкого давления. Они обладают высокой плотностью.

По этой причине затраты на их обработку несколько выше, чем на другие пластики.

Обработка полиэтилена высоким давлением придает ему особые качества:

• эластичность – он обладает хорошей упругостью и тягучестью, что отлично подходит для производства пленок разного назначения;
• не имеет запаха и не выделяет токсины;
• неплохая морозостойкость изделий из ПВД;
• не проводит электрический ток;
• обладает водо- и газонепроницаемостью;
• хорошо сохраняет тепло;
• имеет отличную светопроницаемость;
• стоек к химическим воздействиям.

Вторичный ПВД достаточно легко обрабатывается.

ПЭТ-отходы являются самыми простыми в переработке.

Вторичные гранулы можно добавлять в первичное сырье, либо сплавлять с другими видами пластика.

Сырьем для производства «вторички» служат пленка, а также отходы и брак производства полипропиленовой тары и упаковки.

Вторичный материал обладает:

• устойчивостью к высоким температурам;
• механической прочностью;
• электроизоляцией и водонепроницаемостью;
• стойкостью к химическим воздействиям, кислотам и спиртам.

Но пропилен не обладает морозоустойчивостью. Устранить этот момент помогают специальные компоненты.

Гранулы полипропилена в основном идут на дальнейшую обработку литьевым способом.

Благодаря особенным свойствам эти гранулы применяются во многих сферах.

Они удобны в использовании, так как:

• при производстве не образуется пыль;
• их легко окрашивать, ламинировать и кашировать;
• просто производить дальнейшую обработку.

Универсальность гранул ПВХ заключается в том, что они могут быть обработаны на любом оборудовании.

Гранулы стрейч в основном используются для производства упаковочной пленки, которая обладает:

• хорошей гибкостью и растяжимостью;
• прекрасной фиксацией;
• прозрачностью;
• воздухонепроницаемостью.

Материал не токсичен, без запаха. Стрейч обладает хорошей стойкостью к химическим веществам.

АБС-пластик широко применяется во многих сферах быта и производства. Он состоит из трех основных компонентов, каждый из которых придает ему определенные характеристики.

Больше информации об этом виде сырья вы найдете в статье «Переработка АБС- пластика».

Основными техническими параметрами полистирола можно назвать:

• Оптимальная комбинация гибкости и жесткости материала.
• Хорошая прочность и устойчивость к механическим воздействиям.
• Инертность к химическим веществам.
• Хорошие показатели светорассеивания.
• Материал не проводит электрический ток.

Он является экологически чистым продуктом. Сырьем для переработки может служить как вспененный, так и монолитный полистирол.

Вторично изготовленный поликарбонат практически ничем не отличается от органического. Сырьем здесь служат отходы различных изделий из него.

Он характеризуется следующими показателями:

• высокой прочностью;
• отличными оптическими показателями;
• хорошими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами;
• упругостью;
• не пропускает влагу;
• легко обрабатывается;
• не токсичен.

Его можно эксплуатировать при отрицательных температурах.

Добавление в материал стабилизаторов позволяет защитить его от ультрафиолетовых лучей.

Вывод

Гранулированный пластик, производящийся из первичного сырья – универсальная продукция для изготовления предметов быта, труб, корпусов и их отдельных деталей, емкостей для хранения и многих других вещей.

Выпуск регранулята позволяет не только организовать производство таких товаров, но и минимизировать негативное влияние на окружающую среду за счет переработки вредных отходов.

Стоимость гранул зависит от типа сырья, количества приобретаемого материала, города и ценовой политики конкретного поставщика. Чтобы сэкономить на покупке, имеет смысл заказывать гранулированный пластик у изготовителей напрямую.

Заключение

Перерабатывать пластик можно по несколько раз, ведь он незначительно теряет свои технические свойства. Вторичное сырье пользуется большим спросом на рынке благодаря более низкой стоимости.

Выгода от рециклинга пластика состоит не только в финансовой составляющей. Он в значительной мере решает экологические вопросы безопасности окружающей среды.