آلة ضغط الأغشية البلاستيكية: الكثافة ونسبة الضغط

تلعب أنظمة ضغط وتكثيف الأغشية البلاستيكية دورًا محوريًا في إعادة تدوير البلاستيك الحديثة. فمن خلال إزالة الرطوبة بكفاءة وضغط الأغشية البلاستيكية السائبة، تُجهّز هذه الأنظمة المواد لمزيد من المعالجة، وتُخفّض تكاليف التخزين والنقل بشكل كبير. ومن مؤشرات الأداء الرئيسية لهذه الأنظمة: كثافة مضغوطة و نسبة الضغطيستكشف هذا المقال معنى هذه المصطلحات، والقيم النموذجية المستندة إلى أبحاث الصناعة، والعوامل المؤثرة عليها.

النقاط الرئيسية:

• الكثافة المضغوطة: تتراوح عادة من 0.91 إلى 0.97 جم/سم³ بالنسبة للبلاستيك الشائع مثل LDPE وHDPE، بما يتماشى مع الكثافة الجوهرية للمادة نفسها.
• نسبة الضغط: يمكن أن تصل إلى 50:1مما يعني أن النظام قادر على تقليل الحجم الأولي للأغشية البلاستيكية السائبة بما يصل إلى 50 مرة. تتراوح النطاقات النموذجية عادةً بين 20:1 و 50:1.
• التباين: تعتمد الأرقام الدقيقة على نوع الآلة، ونوع البلاستيك المُعالج، وظروف التشغيل. يُرجى دائمًا مراجعة مواصفات الشركة المُصنِّعة للحصول على بيانات دقيقة.

ما هو نظام الضغط والتكثيف للأغشية البلاستيكية؟

صُممت هذه الأنظمة للتعامل مع الأغشية البلاستيكية الاستهلاكية أو الصناعية (مثل أكياس التسوق، أو أغشية التغليف، أو الأغشية الزراعية). تتضمن العملية عادةً خطوتين رئيسيتين:

1. الضغط: تقوم مكبس لولبي أو آلية مماثلة بالضغط على البلاستيك فعليًا، مما يؤدي إلى إزالة كميات كبيرة من الرطوبة المتبقية (غالبًا ما يؤدي ذلك إلى تقليل الرطوبة إلى أقل من 3%، وفقًا لمصنعين مثل Rumtoo Machine).
2. تكثيف: غالبًا ما يُسخّن البلاستيك المضغوط ويُكتل أو يُضغط في أشكال أكثر كثافة، مثل حبيبات أو قطع صغيرة. هذا يُسهّل التعامل مع المادة وتخزينها وتغذيتها في آلات إعادة التدوير اللاحقة، مثل آلات التكوير.

الكثافة المضغوطة: فهم مادة الإخراج

ال كثافة مضغوطة يشير إلى كثافة المادة البلاستيكية بعد تمت معالجته بواسطة جهاز العصر والمكثف. باختصار، هذه هي كثافة الحبيبات أو المادة المضغوطة الناتجة.

• التوافق مع الكثافة الجوهرية: نظرًا لأن النظام يعمل في المقام الأول على إعادة تشكيل البلاستيك وضغطه بدلاً من تغيير بنيته الكيميائية بشكل أساسي، فإن الكثافة المضغوطة تتطابق بشكل وثيق مع كثافة المواد الجوهرية من نوع البلاستيك المحدد الذي تتم معالجته.
• الكثافات البلاستيكية الشائعة: تشير بيانات الأبحاث والصناعة إلى نطاقات الكثافة النموذجية التالية للحبيبات المشتقة من الأفلام الشائعة:
  • LDPE (البولي إيثيلين منخفض الكثافة): 0.91 – 0.94 جم/سم³
  • LLDPE (البولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة): 0.918 – 0.940 جم/سم³
  • HDPE (البولي إيثيلين عالي الكثافة): 0.94 – 0.97 جم/سم³
  • PP (البولي بروبيلين): 0.90 – 0.91 جم/سم³
• المادة مقابل الكثافة الظاهرية: من المهم التمييز بين الكثافة المضغوطة (المادة) و الكثافة الظاهريةتُراعي الكثافة الظاهرية الفراغات الهوائية بين الحبيبات عند تخزينها، وبالتالي تكون أقل (على سبيل المثال، حوالي 0.5-0.6 جم/سم³ لحبيبات البولي إيثيلين). أما الكثافة المضغوطة فتشير إلى كثافة المادة البلاستيكية الصلبة نفسها.

الجدول: الكثافات النموذجية للمواد المستخدمة في أغشية البلاستيك المعالجة

نوع البلاستيك	نطاق الكثافة (جم/سم³)	الاستخدامات الشائعة
البولي إيثيلين منخفض الكثافة	0.91 – 0.94	الأفلام والحقائب والتغليف
البولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي	0.918 – 0.940	أفلام التمدد والبطانات
البولي إيثيلين عالي الكثافة	0.94 – 0.97	زجاجات وحاويات
ب ب	0.90 – 0.91	الحقائب المنسوجة والأفلام والقبعات

المصدر: تم تجميعه من بيانات الصناعة.

نسبة الضغط: قياس تقليل الحجم

ال نسبة الضغط يُحدد هذا المؤشر مدى فعالية النظام في تقليل حجم مادة البلاستيك المُدخلة. ويُعبَّر عنه بنسبة الحجم الأولي (الفيلم السائب) إلى الحجم النهائي (المادة المُكثَّفة).

• انخفاض كبير في الحجم: هذه الأنظمة فعّالة للغاية في الضغط. تشير مصادر صناعية (مثل Rumtoo) إلى أن المكثفات يمكنها تحقيق نسب تقليل حجم تبلغ حتى 50:1.
• النطاق النموذجي: في حين أن الحد الأقصى قد يكون مرتفعًا، فإن النطاق التشغيلي النموذجي غالبًا ما يُستشهد به على أنه 20:1 إلى 50:1.
• العوامل المؤثرة: تعتمد النسبة الفعلية التي تم تحقيقها بشكل كبير على:
  • الحالة الأولية والكثافة الظاهرية للفيلم البلاستيكي (الأفلام الفضفاضة جدًا تسمح بضغط أعلى).
  • نوع المادة البلاستيكية.
  • التصميم المحدد ومعايير التشغيل للعصر والمكثف.
• أساس الحساب: تعكس النسبة التغيير من كثافة أولية منخفضة للغاية (قد تكون الأفلام السائبة حوالي 0.01-0.02 جم / سم³) إلى كثافة المادة النهائية الأعلى بكثير (حوالي 0.90-0.97 جم / سم³).

لماذا هذه الأرقام مهمة؟

يساعد فهم كثافة الضغط ونسبة الضغط في:

• التخطيط اللوجستي: تقدير متطلبات مساحة التخزين وكفاءة النقل.
• تحسين العملية: ضمان أن المواد المكثفة تلبي متطلبات العمليات اللاحقة (على سبيل المثال، البثق).
• اختيار المعدات: اختيار الآلة ذات القدرة والأداء المناسبين للاحتياجات المحددة.

الخاتمة والتوصية

تُقدّم أنظمة ضغط وتكثيف الأغشية البلاستيكية مزايا كبيرة في إعادة التدوير من خلال تقليل الرطوبة والحجم. بناءً على الأبحاث المتاحة:

• ال كثافة مضغوطة من المواد الناتجة تقع عادة بين 0.91 و 0.97 جم/سم³، اعتمادًا على نوع البلاستيك (على سبيل المثال، LDPE ~0.91-0.94 جم/سم³، HDPE ~0.94-0.97 جم/سم³).
• ال نسبة الضغط تتراوح عمومًا من 20:1 إلى 50:1، مما يشير إلى انخفاض كبير في الحجم.

على الرغم من أن هذه النطاقات توفر إرشادات جيدة، إلا أن أداء أي نظام محدد قد يختلف. من المستحسن دائمًا الرجوع إلى مواصفات الشركة المصنعة للمعدات وبياناتها للحصول على أرقام دقيقة لنسبة الكثافة والضغط ذات الصلة بتطبيقك وموادك المحددة