Polyethylen-Pulver

Eine feine Zerkleinerung von Kunststoffen ist schwierig. Aufgrund der Elastizität vieler Kunststoffe bleibt in der Regel nur Scherwirkung als Zerkleinerungsprinzip. Selbst bei sehr akkurat eingestellten Gegenmessern und einem Spalt von nur 0,1 mm müssen Partikel einer solchen Feinheit nur in einer Dimension entsprechen, um einen solch fein justierten Spalt zu entsprechen.

Für feinste Mahlergebnisse kann unsere Rotor-Schnellmühle PULVERISETTE 14 premium line zur Schneidmühle umgerüstet werden. Mit bis zu 18.000 U/min dreht sich der Rotor um ein Vielfaches schneller als bei klassischen Schneidmühlen (in der Regel bis ca. 3000 U/min). Auf diese Weise lassen sich viele Kunststoffe auf < 500 µm fein vermahlen. Bei manchen Kunststoffen kann sogar noch eine Feinheit < 0,2 mm erzielt werden.

Mit unserem ersten Test wurde zuerst die Mahlbarkeit mit Siebschalen mit 0,2 mm Trapezloch getestet. 40 Gramm Probe wurden eingewogen und langsam und gleichmäßig in die Maschine überführt. Das Mahlgeräusch war sehr leise und nach 200 Sekunden war die komplette Probenmenge von uns aufgegeben worden. Das Mahlgeräusch verstummte direkt nach der Zugabe der letzten HDPE Partikel. Sicherlich hätte die Probe auch schneller aufgebeben werden können. Der maximal mögliche Durchsatz muss Kundenseitig ermittelt werden.

Weder die verwendeten Siebschalen, noch die Messer waren mit HDPE verschmutzt. Auch größere Probenmengen können auf diese Weise zerkleinert werden. Bei größeren Mengen könnte eine Vibrations-Zuteilrinne zum Automatisieren verwendet werden.

Die Reinigung erfolgte rasch, mittels Pinsel und Staubsauger.

In unserem zweiten Versuch wurde die HDPE Pulver-Probe gleich mit 0,08 mm Siebschalen zerkleinert.

Ein Batch von 45 Gramm wurde präpariert und analog Ergebnis 1 mit den feinsten Siebschalen zerkleinert. Die Aufgabegeschwindigkeit wurde nochmals reduziert, damit Probe nach Möglichkeit mehrfach zwischen Messern geschnitten werden kann. Im ungünstigsten Fall würden so feine Partikel durch den Luftstrom der Probenabsaugung an den Siebschalen fixiert und die Trapezlöcher mit Material zugesetzt.

Nach 600 Sekunden (10 Minuten) waren die 45 Gramm HDPE-Pulver komplett aufgegeben worden. Das Mahlgeräusch während der Probenaufgabe war unauffällig. Auch die Systemtemperatur stieg durch die langsame Probenzugabe nicht an.

Die Siebschalen und Messer waren nicht signifikant mit Probe zugesetzt. Sicherlich könnten auch größere Probenmengen auf diese Weise zerkleinert werden. Für die vorliegende Feinheit an Probe fand sich recht wenig elektrostatisch aufgeladenes Material im Auffanggefäß. Die Rückstände im Auffanggefäß wurden mit dem Austrag im Auffangglas des Zyklons vereint. Hierzu wurden die Rückstände im Auffanggefäß bei laufender Probenabsaugung, mit einem Pinsel direkt in die Öffnung der Zyklon-Absaugung geschoben. Auch das Entleeren der zerkleinerten Probe im Auffangglas war unproblematisch. Normalerweise haften hier elektrostatisch aufgeladene Kunststoff-Partikel sehr stark und müssen ausgepinselt werden.

Beim derzeitigen Durchsatz würden für das Zerkleinern des HDPE Pulvers für ein Kilogramm Material ca. 3-4 Stunden benötigt. Sicherlich kann der Durchsatz bei dem vorliegenden Ergebnis noch weiter gesteigert werden.