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Soluciones a problemas comunes de secado de plásticos: preguntas frecuentes y asesoría experta

Pregunta:

He leído su clasificación de higroscópico y resinas no higroscópicas y estoy interesado en la dimensión física que dice cómo la humedad es absorbida o eliminada rápidamente por una resina específica y cuánta humedad puede ser absorbida por ellos.

¿Conoce tal cantidad? ¿Dónde puedo encontrar valores específicos para diferentes materiales, especialmente espumas de poliuretano?

También me gustaría saber más sobre el procedimiento de prueba necesario.

Respuesta: 

No hay una dimensión física que determina la tasa de adsorción de humedad o la cantidad total que pueda aguantar una resina. Hay una serie de puntos que se tienen que discutir. Por favor, visite este enlace para una explicación más detallada.

https://www.novatec.com/products/dry/ 

Pregunta:

¿Cuál es el mejor tipo de secador para el secado de PETE triturado para producción de preformas? 

Respuesta:

Depende mucho de la fuente del triturado y de la forma en que se ha combinado antes de pasar por la máquina de inyección.

Los secadores de hoy son mucho más eficientes que los secadores antiguos y tienen una serie de características que los hacen fáciles de usar. Los secadores de lecho dual o de rueda funcionan bien, pero los secadores de rueda tienen un punto de rocío y una temperatura mucho más consistentes para fabricación de preformas, donde la máquina (normalmente una Husky) requiere una temperatura muy constante en la garganta de la máquina para la producción de preformas). He incluido una hoja de datos sobre el secador IntelliPET de Novatec, que está diseñado específicamente para la producción de preformad y dar consistencia al proceso. Incluye unidades de frecuencia variable para que la energía varíe en relación al tipo de material y, por lo tanto, utiliza menos energía que los modelos más antiguos.

Si el triturado es triturado de preforma generalmente puede ser agregado en el procesamiento hasta en 10-15% sin mucho cambio en el hardware. Si el triturado es remolido, puede utilizarse casi como resina virgen pero puede tener un IV ligeramente inferior que la resina virgen. Si el triturado son escamas PCR (post-consumo), hay más elementos a tener en cuenta. El PCR ha pasado ya por un ciclo de calor y tiene un IV menor y una tendencia a producir una cantidad considerable de volátiles que salen en el proceso de secado y tienden a contaminar los materiales desecantes. Esto requiere un paso adicional de tratamiento en el aire de retorno de la tolva para limitar la contaminación del desecante. 

Pregunta:

Estoy procesando por extrusión láminas de PC para fabricación de equipaje; Tengo el problema de que se rompen carcasas cuando se hace la prueba de caída; por favor, ¿me podrían ayudar a averiguar cuál es el problema y sugerirme alguna solución? Estoy utilizando 70% de resina y 30% de reciclado.

Respuesta:

Nuestro experto en procesamiento de PC sugirió lo siguiente:

La resina no se ha secado adecuadamente. Con su PC coloreado, no se verían las burbujas de aire y el termoformado generalmente no muestra el tipo de ráfagas en la superficie como en el moldeo por inyección. La lámina está siendo termoformada con demasiado calor.
El reciclado es de mala calidad... podría de una 2, 3 o 4 generación de triturado y el PC se ha degradado de alguna manera debido a las múltiples historias de calor.

3. Un contaminante (otra resina) en el retriturado que se convierte en un punto débil en comparación con la resina de PC.

4. Si el equipaje tiene agujeros perforados para bisagras, etc. Si los orificios son perforados de forma inadecuada, sería un punto débil. Si el la carcasa de la maleta tiene que ser desbarbada, podría causar micro-fisuras

5. Si "limpian" la maleta después del procesamiento, puede que el agente de limpieza no sea compatible y cause micro agrietamiento por esfuerzo.

6. Me gustaría ver una foto de una pieza dañada. La idea es comprobar si se ven fisuras frágiles (como las que se ven con poliestireno)... o desgarros dúctiles como fisuras.

7. La prueba de caída es demasiado fuerte. 

Si desea enviar las fotos, podemos echarle un vistazo y ofrecer otras opiniones más precisas.

Pregunta:

¿Con qué frecuencia debe cambiarse el desecante, asumiendo que producimos 24/7?

Respuesta:  

He visto desecante en servicio óptimo por más de 10 años, pero la recomendación del proveedor es de 3-5 años. El desecante normalmente falla debido al pobre mantenimiento del filtro o, en casos de altos niveles de volátiles, por el gaseado del material. La mejor manera de preservar el desecante es cambiar los filtros regularmente y siempre apagando el secador cuando se cambian los filtros. No hay ninguna razón para cambiar de desecante que proporciona buen punto de rocío y buen rendimiento del flujo de aire.

Don Rainville, Consultor en temas de energía, Novatec, Inc.

Pregunta:
¿Cómo minimizamos la cantidad de polvo que entra al secador a través de la resina o el triturado?

Respuesta: 

Mi primera recomendación es instalar un buen ciclón. En segundo lugar, asegúrese de que el mantenimiento del filtro es bueno y que su procedimiento de cambio del filtro evita que el polvo traspase la carcasa del filtro. También es posible reducir el polvo mediante la instalación de varias salidas en la parte superior de la tolva. Las múltiples salidas equilibran el flujo de aire en la tolva y ayuda a reducir la velocidad en cada salida. También puede soldar un tubo de caída alrededor de la garganta de cargador que contiene el material, haciendo que fluya lentamente dentro de la tolva en un estado estacionario.

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta:
¿Qué material se utiliza para aislar una tolva de 4.500 lb?               

Respuesta: 

La mayoría de las empresas utiliza un aislamiento de fibra de vidrio estándar que ha demostrado tener la mejor relación costo beneficio. Hay muchos otros materiales disponibles pero que son mucho más costosos y no funcionan mucho mejor. El objetivo es limitar la temperatura de la capa externa a un punto donde sea caliente al tacto, pero que no queme. Además, no se limite sólo a la tolva. Algunos de los ahorros más grandes que hemos visto se centran en un aislamiento inadecuado de las cajas del calentador, las tuberías y los conos de la tolva.

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta: ¿Si un solo soplador provee múltiples tolvas hay alguna posibilidad de mejorar el control del flujo de aire? Cada tolva tiene aire de retorno independiente.

Respuesta: 

Sí se puede hacer, pero probablemente es demasiado caro para recuperar la inversión. Usted puede poner reguladores individuales en la entrada de cada tolva para controlar el flujo de aire. Si agrega sensores de flujo de aire puede gastar más dinero pero logrará un mejor control.

Mark Haynie, Drying Systems Product Manager, Novatec, Inc.

Pregunta:
¿Cómo puede un solo secador central secar varios materiales diferentes?

Respuesta: 

Un secador central produce el aire de proceso de punto de rocío de -40 ° pero no tiene ningún calentador de proceso. El aire seco se canaliza a múltiples tolvas de secado, cada una con su propio calentador y soplador. Estas tolvas pueden contener diferentes resinas de diferentes colores. El calentador/soplador en cada tolva se ajusta para que coincida con la temperatura de secado del material

El rendimiento del secador central se corresponde con el número de tolvas de secado que sirve. Un sistema central de secado puede estar formado por más de un secador central, cada uno conectados a varios secadores.

Un sistema central de transporte de material por lo general alimenta el material a las tolvas de secado y luego a las máquinas de procesamiento.

Puede utilizarse un distribuidor de selección rápida (Quick Selection Manifold) para transportar materiales de una fuente material dada a una tolva determinada para hacer cambios de material en la tolva de secado, reduciendo el tiempo necesario para el cambio.

Los sistemas de secado central reducen:

  • Costos de energía
  • Costos de mano de obra
  • Pérdidas de material
  • Problemas de seguridad

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta:
¿Se puede adaptar un secador desecante de lecho dual con una rueda desecante?

Respuesta:

El uso de una rueda desecante requiere a un nuevo secador. Si tienes un secador que funciona bien ahora, puede ser mejor seguir y considerar aspectos como, el control de flujo de agua, el tiempo de ciclo y el aislamiento para mejorar la energía del sistema. Sin embargo, cuando usted considere un secador de reemplazo o una nueva línea, ya sería muy atractiva la oportunidad.

Don Rainville, Cnsultor en temas de energía, Novatec, Inc.

Pregunta:

Tenemos un secador por rueda desecante sin monitor de punto de rocío. Ejecutando un secador de PET a 320 grados, Nos debería dar material seco ¿Secaremos el material para 4.5 horas?

Respuesta:

No es sólo cuestión de tiempo y temperatura, sino también debe ser considerada la velocidad del flujo aire tipo y el diseño de la tolva. Si el flujo de aire es correcto y la tolva está bien diseñada para proporcionar aire uniforme y flujo de materiales, el procesamiento de PET generalmente funciona bien con 4-6 horas a 320-350° F.

Don Rainville, consultor en temas de energía, Novatec, Inc.

Pregunta:

Pre-secamos todos nuestros materiales en un área separada y hemos visto problemas de moldeado diferentes durante todo el año. A veces las cosas van perfectamente durante largos períodos de tiempo y, de pronto, sin razón aparente, comenzamos a encontrar ráfagas superficiales, burbujas y otros problemas. ¿Qué sucede?

Respuesta: 

Hay varias razones posibles para los problemas que está teniendo. Podría ser que los problemas están relacionados con la condición del material que recibe. En las épocas más frías y secas del año, cuando el aire exterior es seco, el material ya está bastante seco. Sin embargo, cuando el clima es húmedo, el material es más húmedo y su secador debe trabajar más duro para eliminar la humedad acumulada [Vea Parámetros de secado]. Un secador viejo o desactualizado necesitará más tiempo para proporcionar resultados de secado uniforme. Compruebe cómo está su desecante y reemplácelo si tiene más de 2 años de antigüedad. Asegúrese de que todos los calentadores están operando a plena capacidad y, por supuesto, los sopladores del secador deben funcionar correctamente. Asegúrese de que los filtros de proceso y regeneración están limpios porque los filtros sucios pueden reducir el flujo de aire, lo que tiene un efecto directo sobre la eficiencia del secador.

Jeff Rodwa, gerente de servicio, Novatec, Inc.

Pregunta:

Contamos con un sistema de carga central desde 1998. Todo el aire de suministro de la línea troncal de la tubería del secador a los colectores ha sido desconectado. Los puertos en el aire de suministro en los colectores están abiertos a la atmósfera. Los puertos en la línea troncal de aire seco están conectados. Ejecutamos una presión negativa en las tolvas, mediante el ajuste de los reguladores en el suministro de aire seco y líneas de retorno. ¿Qué tan negativos debemos ser en las tolvas para que lleven el aire a través de la tolva de vuelta al secador? En la actualidad, estamos aplicando aire atmosférico en la tolva de secado.

Respuesta:

Por lo general, las tolvas de secado funcionan a una presión positiva en la entrada y a un vacío a casi neutro en la salida. Restringiendo la entrada lo suficiente para que la tolva opere en un vacío, usted puede limitar el aire de secado hasta el punto que puede no ocurrir un buen secado y aire atmosférico entre en la tolva incluso adversamente afectando el secado posterior.

Además, el vacío en la tolva puede ocasionar dificultades en la descarga correcta de tolva en las líneas de transporte y limitar la capacidad disponible cuando las líneas de transporte empiecen a funcionar.

¿Está el secador conectado a más de tolva? Si es así, te recomiendo que la principal restricción se produzca a la salida de la tolva, y no en la entrada.

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta:

Actualmente usamos PVC con durómetro 65 en la suela inyectada. 

Respuesta:

Aunque el PVC por lo general no es higroscópico, la presencia de humedad en la superficie puede ocasionar un proceso inconstante la necesidad de ajustes en la máquina de moldeo por inyección.

El uso de un secador de aire caliente quitará la humedad y mantendrá el PVC a una temperatura constante que los parámetros de proceso de la máquina no requieren mucha vigilancia y se obtiene en un producto más consistente. También existen parámetros IMM que pueden conducir a burbujas en el PVC. Por favor, póngase en contacto con su proveedor de maquinaria para conocer sus sugerencias.

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta:

Estoy tratando de explicarle a un cliente los detalles de secado de la resina y no puedo dar con una buena respuesta a una pregunta relacionada con la temperatura de aire de retorno de un secador y cómo afecta el funcionamiento del desecante. ¿Cómo afecta la alta temperatura del aire de retorno que se experimenta en el procesamiento de PET a la capacidad de desecante para adsorber más humedad?

Respuesta:

El rendimiento óptimo de un desecante ocurre casi a temperatura ambiente. Las temperaturas superiores reducen la capacidad del desecante y requieren que el aire se enfríe antes de ir al desecante. Este enfriamiento del aire, para mejor adsorción, significa que se ha calentado el aire innecesariamente y puesto ese calor en el agua de enfriamiento, lo que requiere que se vuelva a agregar más calor.

Los sistemas Power Guard de Novatec monitorean continuamente la temperatura del aire de retorno y ajustan el flujo de aire de proceso para lograr un secado óptimo y el uso mínimo de energía mediante el proceso patentado que controla también el punto de ajuste, según la temperatura de la resina.

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta:

El debate es sobre los secadores Cactus. No los utilizo porque sólo utilizan aire ambiente que pasa por calentadores. He oído que no funcionan bien a menos que sea solamente humedad superficial. No puedo encontrar ningún dato que sustente sus capacidades de secado. ¿Es cierto que no secan lo suficiente bien el PU o que no son constantes en un proceso de extrusión de la tubería?

Respuesta:

El Cactus es un modelo típico de secadores de aire caliente con la excepción de que utiliza aire comprimido en lugar de la energía del soplador para mover el aire. Debido a esto, será, a veces, ligeramente inferior en el punto de rocío, si el aire comprimido es muy seco. Sin embargo, no sería más constante que la humedad relativa de su planta. Esto puede suceder especialmente en verano.

En cuanto a la sequedad de PU, es generalmente importante controlar la temperatura y humedad de la resina para obtener flexibilidad y resistencia constante del producto.

Hay otros secadores que utilizan aire comprimido y una membrana y desarrollan un proceso de PU muy consistente. El NovaDrier es un buen ejemplo de estos secadores y utiliza mucho menos energía y aire comprimido que cualquier otro de su clase. El punto de rocío y la temperatura son constantes, todo el año.

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta:

Estoy siguiendo el manual de instrucciones y todo parece funcionar correctamente pero mi PC no se seca totalmente. Estoy usando un secador de aire comprimido y me dijeron que secaría la mayoría de materiales bajo la mayoría de la condiciones.

Respuesta:

Hemos escuchado esta historia antes. Por desgracia, nunca sabes cuándo te surge el problema. Los secadores de aire comprimido producen sólo un punto de rocío de -10 grados, bajo las mejores circunstancias, pero las temperaturas de verano o la alta humedad pueden empujar el punto de rocío hasta +10 o +20 grados. Que es cuando se notan los defectos en sus productos moldeados.

También hay problemas con los secadores regulares de aire comprimido, pero concentrémonos en su problema

En primer lugar, creo que debería llamar el fabricante del secador y ver si hay alguna manera de devolverlo, dependiendo de cuántos años tiene y lo que dice la garantía. Si no es posible, pregunte si tienen una opción de membrana. Si usted compra la opción de membrana y la instala, usted conseguirá aire de proceso con punto de rocío -40°F, que debería resolver el problema actual.

Tenga en cuenta que los secadores de aire comprimido regular consumen una gran cantidad de aire comprimido y cuando añade una membrana opcional, el uso de aire comprimido sube aún más. La próxima vez que compre un secador, considere uno con una membrana integrada para ahorrar mucha energía y garantizar que puede secar todas las resinas, sin importar la época del año.

Mark Haynie, gerente de producto de sistemas de secado, Novatec, Inc.

Pregunta:

¿Cómo sé si gránulos desecantes están todavía en buen estado?

Respuesta:

  • Inspección visual – El color debe ser crema, como de cáscara de huevo. Si es marrón o negro, reemplace el desecante.

  • Prueba de aplastamiento - tome unos gránulos y póngalos entre sus manos. Si usted puede aplastarlos, reemplace el desecante.

  • Prueba de agua - después de que el desecante se regenera y enfría, eche un puñado de desecante en un recipiente de vidrio o de metal. Añada suficiente agua para cubrir los granos. Usted debe obtener una reacción entre los granos y el agua - un burbujeo y algo de calor. Si usted no ve esta reacción, reemplace el desecante

Un secado pobre también podría deberse a que los elementos del calentador no producen el calor adecuado o el amperaje adecuado. Otra causa podría ser fugas u obstrucciones en las mangueras de aire.

Jeff Rodway, gerente de servicio técnico, Novatec, Inc.