رطبوبتگیری پلیمرها مرحله قبل از قالبگیری تزریقی یا اکسترود پلیمر است. رطبوبتگیری پلاستیک برای کم کردن یا ازمیان بردن عوارضی که احتمال دارد در اثر رطوبت زیاد در یک ماده پلاستیکی ایجاد شود، استفاده میشود. این فرایند نیازمند استفاده از ماشینآلات رطوبتگیر است که به صورت تخصصی برای این امر تجهیز شدهاند. ما در این مطلب قصد داریم که بعد از مطالعه مقاله خشک کردن پلیمرها، شما را با دستگاههای رطوبتگیری پلیمر نیز آشنا کنیم.
خشککنهای هوای گرم
واحدهای هوای گرم اغلب شامل یک دمنده، بخاری و کنترل دما بوده و قدیمیترین، سادهترین و کم هزینهترین فناوری خشککردن هستند. آنها از هوای محیط گرمشده برای برداشتن رطوبت از رزین استفاده میکنند. قیمت دستگاههایی که تا ۵۰ کیلوگرم بر ساعت را خشک میکنند از ۱۰۰۰ تا ۳۵۰۰ دلار متغیر است، اگرچه برای واحدهایی که تا ۲۷۰۰ کیلوگرم بر ساعت خشک میکنند باید ۲۰۰۰۰ دلار هزینه کرد. از آنجا که این خشککنها در معرض رطوبت ناسازگار هوای محیط هستند، به طور سنتی به حذف رطوبت سطحی از رزینهای نمناپذیر و پیش گرمکردن آن قبل از قالبگیری، تنزل یافتهاند. آنها همچنین ممکن است برای خشککردن برخی از رزینهای ملایم رطوبتگیر مناسب باشند.
خشککنهای شیمیایی (Desiccant Dryers)
خشککنهای شیمیایی در سه سبک اصلی ارائه میشوند: طرحهای دو برج و چرخ فلک با دو یا چند بستر خشککن، یا مدلهایی با خشککنهای چرخشی “لانه زنبوری”. این نوع خشککنها میتوانند به نقطه شبنم -۴۰ درجه سانتیگراد برسند، که برای خشککردن هر رزین رطوبتگیری مناسب تلقی میشود. زمان خشککردن بسته به رزین معمولاً ۱ تا ۴ ساعت است.
این مدل خشککنها گرانتر از مدلهای هوای گرم هستند. واحدی که میتواند ۱۰ کیلوگرم بر ساعت خشک کند، حدود ۲۵۰۰ دلار فروخته میشود. برای ۵۰ کیلوگرم بر ساعت ۵ دلار تا ۶ هزار دلار هزینه دارد و واحدهای بزرگ ۲۵۰۰ کیلوگرم بر ساعت حدود ۹۰ هزار دلار قیمت دارند.
در سالهای اخیر، خشککنهای شیمیایی در فشردگی، کنترلهای خشککردن و صرفهجویی در انرژی پیشرفت چشمگیری داشتهاند. از جمله ویژگیهای پیشرفته میتوان به خنککنندگی حلقه بسته پس از احیا اشاره کرد که رطوبت هوا را از بستر خشککن تازه احیا شده دور نگه میدارد و از تغییر نقاط شبنم در هنگام تغییر بستر جلوگیری میکند. همچنین، نظارت بر نقطهی شبنم، مصرف انرژی را ۲۵ تا ۳۰ درصد کاهش میدهد. راه دیگری که مدلهای اخیر در مصرف انرژی صرفه جویی میکنند و از خشککردن بیش از حد جلوگیری میکنند، تنظیم جریان هوا و گرمایش به صورت خودکار بر اساس تشخیص تفاوت دما بین هوای ورودی و خروجی است.
خشککنهای دوار، خشککردن مداوم با حلقه بسته را فراهم میکنند. بخشهای مختلف چرخ خشککن دوار در معرض هوای فرآیند، احیا یا خنککننده قرار میگیرند. گفته میشود بخش داخل فرآیند چرخه رطوبت را با سرعت ثابتتری نسبت به یک بستر خشککن معمولی جذب میکند و نقطه شبنم و افزایش دما را از بین میبرد، که از مشکلات طرحهای قدیمی بستر خشککن بود، اگرچه تأمین کنندگان میگویند که در مدلهای جدید آنها به حداقل رسیده یا حذف شدهاند. بر اساس گزارشات، فناوری چرخ خشککن نیاز به نگهداری کمتری دارد و مشکلات آلودگی مربوط به بسترهای خشککننده را از بین میبرد. مدل دوار همچنین حدود ۵ درصد انرژی کمتری نسبت به خشککنهای معمولی استفاده میکند. زمان اقامت خشککردن نیز کاهش مییابد.
خشککنهای هوای فشرده
هوای فشرده در انتهای خشککن وارد شده و تا فشار اتمسفر گسترش مییابد، که بلافاصله نقطه شبنم خود را ۴۰ درجه تا ۵۰ درجه فارنهایت کاهش میدهد. سپس هوا گرم میشود تا قبل از عبور از هاپر (محل ورود مواد به خشککن)، ظرفیت خشککردن آن افزایش یابد. این نوع خشککن فاقد هرگونه مواد خشککننده، بدون قطعات متحرک، بدون بخاری احیا کننده، بدون سوپاپ، بدون کویل خنک کننده میباشد. نیاز به تعمیر و نگهداری بسیار کمی دارد – فقط فیلترهای هوا را هر شش ماه تعویض کنید.
نقطه شبنم هوای خشککننده بستگی به دما و رطوبت هوای وارد شده به کمپرسور هوا دارد. بسیاری از این خشککنها میتوانند حداقل به نقطه شبنم +۵ درجهی فارنهایت دست پیدا کنند. اکثر تأمین کنندگان این واحدها آنها را برای خشککردن رزینهای رطوبتگیر مانند ABS، اکریلیک، استال و نایلون پر از شیشه توصیه میکنند. اما برای خشککردن موادی که به نقطه شبنم کمتری احتیاج دارند-مانند PET، یا PC، یک کیت بستر خشککن اضافی یا غشای حذف رطوبت نیز پیشنهاد میشود.
توجه: برای استعلام قیمت و خرید میلگرد ایبیاس که توسط خشککنهای هوای فشرده رطوبتگیری میشوند به فروشگاه اینترنتی پکیلون سر بزنید.
هزینه این واحدها میتواند بین ۳ هزار تا ۷۰ هزار دلار برای توانهای خروجی متفاوت، متغیر باشد.
هوای فشرده + غشاء
این خشککنها همچنین از هوای فشرده گرم استفاده میکنند اما دارای غشاهای مخصوص حذف رطوبت هستند که خود به خود و به طور مداوم پاکسازی میشوند. گفته میشود که این خشککنها به -۴۰ درجه فارنهایت و نقطه شبنم پایینتر میرسند، بنابراین میتوانند حتی رطوبتگیرترین رزینها را نیز خشک کنند. هزینه خشککنهای هوای فشرده با غشاء معمولاً ۴۵۰۰ تا ۱۴ هزار دلار است و غشاء ۱ تا ۲ هزار دلار از کل آن را شامل میشود.
منابع:
https://www.ptonline.com/articles/resin-dryers-which-type-is-right-for-you