Στη μηχανική κατεργασία μετάλλων, την παραγωγή χυτηρίου και την επεξεργασία ανακυκλωμένων μετάλλων, η επανατήξη μεταλλικών ροκανιδιών είναι ένας σημαντικός τρόπος για τη μείωση του κόστους των πρώτων υλών. Τα κέντρα κατεργασίας CNC, οι τόρνοι, οι φρέζες, οι μηχανές διάτρησης και οι εργασίες κοπής παράγουν μεγάλες ποσότητες τσιπς αλουμινίου, τσιπς χαλκού, τσιπς χάλυβα, τσιπς σιδήρου και τσιπς από χυτοσίδηρο. Για τις εταιρείες κατεργασίας, αυτά τα τσιπ είναι απόβλητα παραγωγής. Για τα χυτήρια και τους δευτερογενείς ανακυκλωτές μετάλλων, αποτελούν πολύτιμους ανακυκλώσιμους πόρους μετάλλων.
Ωστόσο, πολλές εταιρείες διαπιστώνουν ότι η τελική ανάκτηση μετάλλου μπορεί να ποικίλλει πολύ όταν διαφορετικοί τύποι μεταλλικών θρυμματισμών επανατήκονται. Τα τσιπ αλουμινίου μπορεί να υποστούν εμφανή απώλεια καύσης και οξείδωσης. Τα ροκανίδια χαλκού έχουν υψηλή αξία, αλλά μπορούν να χάσουν γρήγορα την αξία τους εάν αναμειχθούν με άλλα υλικά. Τα ροκανίδια χάλυβα και σιδήρου μπορεί να φαίνονται πιο σταθερά, αλλά εάν περιέχουν λάδι, υγρασία ή παραμείνουν πολύ χαλαρά, μπορούν επίσης να προκαλέσουν οξείδωση, διασπορά, σχηματισμό σκωρίας και χαμηλότερη ανάκτηση.
Ως εκ τούτου, το πραγματικό ερώτημα για τις εταιρείες δεν είναι απλώς εάν τα μεταλλικά τσιπ μπορούν να επαναλιωθούν. Το πιο σημαντικό ερώτημα είναι πόσο χρησιμοποιήσιμο μέταλλο παραμένει μετά την επανατήξη. Η διαφορά στην απώλεια τήξης μεταξύ των τσιπς αλουμινίου, των τσιπ χαλκού και των τσιπς χάλυβα επηρεάζει τώρα τον τρόπο με τον οποίο περισσότερα εργοστάσια επιλέγουν τις μεθόδους χειρισμού μεταλλικών τσιπς.
Η μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ των μεταλλικών ροκανιδιών και των στερεών απορριμμάτων είναι ότι τα τσιπ έχουν μεγαλύτερη επιφάνεια, χαλαρό σχήμα και πιο περίπλοκες συνθήκες λαδιού και υγρασίας. Όσο πιο λεπτά, λεπτότερα ή πιο κατσαρά είναι τα τσιπς, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια που εκτίθενται στον αέρα. Κατά τη θέρμανση και την τήξη, αυτό καθιστά πιο πιθανή την οξείδωση.
Για τα χυτήρια, η απώλεια τήξης προέρχεται κυρίως από διάφορες πηγές:
Πρώτον, απώλεια οξείδωσης.
Τα μεταλλικά τσιπ έχουν μεγάλη επιφάνεια. Μόλις εκτεθούν σε υψηλή θερμοκρασία, αντιδρούν πιο εύκολα με το οξυγόνο και σχηματίζουν οξείδια. Αυτά τα οξείδια δεν μπορούν να επιστρέψουν πλήρως σε χρησιμοποιήσιμο μέταλλο και τελικά να εισέλθουν σε σκωρία ή σκωρία.
Δεύτερον, απώλεια διασποράς και καύσης.
Ορισμένα ελαφρά τσιπ μπορεί να παρασυρθούν από συστήματα συλλογής ζεστού αέρα, φλόγας ή σκόνης κατά τη φόρτιση του κλιβάνου. Τα τσιπς αλουμινίου, τα τσιπ από κράμα μαγνησίου και τα λεπτά τσιπς χάλυβα είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα σε αυτό το πρόβλημα.
Τρίτον, απώλεια που σχετίζεται με το λάδι και την υγρασία.
Τα τσιπ κατεργασίας συχνά περιέχουν υγρό κοπής, γαλάκτωμα, λιπαντικό ή υγρασία. Εάν εισέλθουν στον κλίβανο χωρίς στέγνωμα ή μπρικετοποίηση, μπορεί να προκαλέσουν καπνό, πιτσίλισμα, διακυμάνσεις της θερμοκρασίας του κλιβάνου, ακόμη και κινδύνους για την ασφάλεια.
Τέταρτον, ακαθαρσίες και ανάμεικτα υλικά.
Πλαστικό, άμμος, ξύλο, σύρμα, απορρίμματα συσκευασίας ή διαφορετικές ποιότητες μετάλλων αναμεμειγμένα με τσιπς μπορούν να μειώσουν την ποιότητα τήξης. Για υλικά υψηλής αξίας, όπως τσιπς χαλκού και τσιπς αλουμινίου, τα ανάμεικτα υλικά μπορούν να επηρεάσουν άμεσα την τελική τιμή πώλησης.
Πέμπτον, κακή συμπεριφορά βύθισης στον κλίβανο.
Τα χαλαρά μεταλλικά τσιπ δεν βυθίζονται εύκολα στο λιωμένο λουτρό. Όσο περισσότερο παραμένουν στην επιφάνεια, τόσο πιο σοβαρή μπορεί να γίνει η οξείδωση και η απώλεια καύσης.
Αυτό σημαίνει ότι το κύριο πρόβλημα δεν είναι ότι τα μεταλλικά τσιπ δεν έχουν αξία. Το πρόβλημα είναι ότι τα χαλαρά τσιπ δεν είναι σε κατάλληλη μορφή για αποτελεσματική επανατήξη.
Δεν υπάρχει σταθερός αριθμός για την απώλεια τήξης επειδή εξαρτάται από το σχήμα του τσιπ, την περιεκτικότητα σε λάδι, την υγρασία, το επίπεδο ακαθαρσιών, την πυκνότητα συμπίεσης, τον τύπο του κλιβάνου, τη μέθοδο τροφοδοσίας, τη θερμοκρασία τήξης και τον έλεγχο του χειριστή. Ωστόσο, από την πρακτική εμπειρία ανακύκλωσης, τα τσιπ αλουμινίου, τα τσιπς χαλκού και τα τσιπς χάλυβα έχουν σαφώς διαφορετικούς κινδύνους απώλειας.
Τα τσιπς αλουμινίου είναι από τα πιο δύσκολα μεταλλικά τσιπς που επανατήκονται αποτελεσματικά. Το αλουμίνιο οξειδώνεται εύκολα και τα τσιπς αλουμινίου είναι συχνά ελαφριά, λεπτά, κατσαρά και με υψηλή επιφάνεια. Μόλις τα χαλαρά τσιπ αλουμινίου φορτωθούν απευθείας στον κλίβανο, μπορούν να οξειδωθούν γρήγορα στην επιφάνεια και να σχηματίσουν σκωρία αλουμινίου και οξείδια σκωρίας.
Για χαλαρά τσιπς αλουμινίου, εάν η περιεκτικότητα σε λάδι και υγρασία είναι υψηλή ή εάν το υλικό δεν έχει μπρικετοποιηθεί, στεγνώσει και τροφοδοτηθεί σωστά, η πραγματική απώλεια τήξης μπορεί να είναι σημαντική. Ορισμένες εταιρείες διαπιστώνουν ότι τα χαλαρά τσιπ αλουμινίου μοιάζουν με μεγάλη ποσότητα, αλλά η τελική απόδοση μετάλλου μετά την εκ νέου τήξη δεν είναι ιδανική.
Οι τυπικοί κίνδυνοι των τσιπ αλουμινίου περιλαμβάνουν:
Επομένως, τα τσιπ αλουμινίου συνήθως απαιτούν μπρικετοποίηση πιο επειγόντως από πολλά άλλα υλικά τσιπ. Πιέζοντας τσιπς αλουμινίου σε μπρικέτες υψηλής πυκνότητας, οι εταιρείες μπορούν να μειώσουν την έκθεση στον αέρα, να βελτιώσουν τη συμπεριφορά βύθισης στον κλίβανο, να μειώσουν τη διασπορά και την οξείδωση και να βελτιώσουν την ανάκτηση.
Τα τσιπ χαλκού έχουν υψηλή αξία μετάλλου και μεγαλύτερη πυκνότητα από τα τσιπ αλουμινίου, επομένως είναι λιγότερο πιθανό να διασκορπιστούν κατά τη μεταφορά και την εκ νέου τήξη. Ωστόσο, τα τσιπ χαλκού εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν προβλήματα οξείδωσης, υπολειμμάτων λαδιού, ακαθαρσίας και μικτής ποιότητας.
Για τις εταιρείες επεξεργασίας χαλκού, τα κόκκινα ροκανίδια χαλκού, τα ροκανίδια ορείχαλκου, τα τσιπς μπρούτζου και άλλα τσιπς από κράμα χαλκού δεν πρέπει να αναμιγνύονται τυχαία. Τα χυτήρια και οι δευτερεύοντες χρήστες χαλκού είναι ευαίσθητα στη χημική σύνθεση. Τα μικτά υλικά μπορεί να μειώσουν την ποιότητα του υλικού και την τιμή αγοράς.
Η απώλεια χαλκού μπορεί να μην είναι πάντα η υψηλότερη κατά ποσοστό, αλλά ο οικονομικός αντίκτυπος μπορεί να είναι μεγαλύτερος επειδή ο χαλκός είναι πολύτιμος. Ακόμη και μικρές απώλειες ή υποβάθμιση ποιότητας μπορεί να επηρεάσουν τα κέρδη.
Οι τυπικοί κίνδυνοι των ροκανιδιών χαλκού περιλαμβάνουν:
Για τα τσιπ χαλκού, η μείωση της απώλειας δεν αφορά μόνο το μπρικετάρισμα. Απαιτεί επίσης σαφή ταξινόμηση, μειωμένη μόλυνση και πρόληψη μικτών ποιοτήτων. Τα πλινθωμένα τσιπ χαλκού είναι ευκολότερο να ζυγίζονται, να αποθηκεύονται, να φορτώνονται και να φορτώνονται στον κλίβανο και είναι πιο αποδεκτά από τους αγοραστές κατάντη.
Τα ροκανίδια από χάλυβα, τα ροκανίδια σιδήρου και τα ροκανίδια από χυτοσίδηρο παράγονται σε μεγάλες ποσότητες σε πολλά εργοστάσια μηχανουργικής κατεργασίας. Επειδή η μοναδιαία αξία τους είναι συνήθως χαμηλότερη από τα τσιπ χαλκού και ορισμένα τσιπ αλουμινίου, πολλές εταιρείες δεν δίνουν αρκετή προσοχή στην απώλειά τους. Αλλά όταν ο ημερήσιος όγκος επεξεργασίας είναι υψηλός, η μακροπρόθεσμη απώλεια μπορεί να είναι ακόμα σημαντική.
Τα κύρια προβλήματα με τα τσιπς χάλυβα και σιδήρου είναι ο αφράτος όγκος, η περιεκτικότητα σε λάδι και υγρασία, μόλυνση από άμμο ή σκόνη λείανσης και δύσκολος χειρισμός. Τα μακριά κατσαρά τσιπ μπορεί επίσης να κάνουν τη φόρτιση δύσκολη και να δημιουργήσουν προβλήματα ασφάλειας. Εάν τα χαλαρά ροκανίδια φορτωθούν απευθείας στον κλίβανο, τα μικρά σωματίδια μπορεί να οξειδωθούν, να διασκορπιστούν ή να εισέλθουν σε σκωρία, μειώνοντας την πραγματική ανάκτηση μετάλλου.
Τυπικοί κίνδυνοι από ροκανίδια χάλυβα και σιδήρου περιλαμβάνουν:
Για τα τσιπ από χάλυβα, σίδηρο και χυτοσίδηρο, η μπρικετοποίηση είναι πολύτιμη όχι μόνο για τη βελτίωση της απόδοσης τήξης. Μειώνει επίσης τον όγκο αποθήκευσης και το κόστος μεταφοράς. Αφού τα χαλαρά τσιπς σιδήρου πιεστούν σε πυκνές μπρικέτες, το εργαστήριο γίνεται πιο καθαρό, η μεταφορά γίνεται ευκολότερη και η φόρτιση του κλιβάνου γίνεται πιο συγκεντρωμένη.
Από την άποψη της εφαρμογής, οι εταιρείες μπορούν να κατανοήσουν τις διαφορές με αυτόν τον τρόπο:
Εάν οι εταιρείες ταξινομούν τα υλικά με βάση την προτεραιότητα μπρικετοποίησης, τα τσιπ αλουμινίου είναι συνήθως η πρώτη προτεραιότητα, ακολουθούμενα από τα τσιπ χαλκού και άλλα τσιπ κράματος υψηλής αξίας. Τα τσιπς χάλυβα, τα ροκανίδια σιδήρου και τα τσιπ από χυτοσίδηρο θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη σύμφωνα με τον όγκο παραγωγής, την απόσταση μεταφοράς και τις απαιτήσεις επαναχρησιμοποίησης του κλιβάνου.
Το πρώτο βήμα για τη μείωση της απώλειας τήξης δεν είναι η λειτουργία του κλιβάνου, αλλά η συλλογή. Οι εγκαταστάσεις κατεργασίας πρέπει να συλλέγουν υλικά χωριστά ανά τύπο, όπως τσιπς αλουμινίου, τσιπς χαλκού, τσιπς χάλυβα, τσιπς από χυτοσίδηρο, τσιπς από ανοξείδωτο χάλυβα και τσιπς από κράμα.
Εάν αναμειχθούν διαφορετικά υλικά μεταξύ τους, ο μεταγενέστερος διαχωρισμός μπορεί να είναι ακριβός ή ακόμα και αδύνατος. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα τσιπ χαλκού, τα τσιπ από κράμα αλουμινίου και τα τσιπ από ανοξείδωτο χάλυβα, επειδή τα ανάμεικτα υλικά μπορούν να προκαλέσουν ασταθή χημική σύνθεση και να μειώσουν την αποδοχή κατάντη.
Τα λιπαρά και υγρά μεταλλικά τσιπ μπορεί να επηρεάσουν τη σταθερότητα τήξης και να δημιουργήσουν καπνό, πιτσίλισμα και κινδύνους για την ασφάλεια. Οι εταιρείες μπορούν να μειώσουν το υπολειμματικό υγρό κοπής μέσω αποστράγγισης, καθίζησης, φυγοκέντρησης, ξήρανσης ή μπρικετοποίησης.
Το μπρικετάρισμα μπορεί να πιέσει μέρος του υγρού κατά τη συμπίεση, καθιστώντας ευκολότερο τη συλλογή και τον χειρισμό του. Για τις εταιρείες μηχανουργικής κατεργασίας που χρησιμοποιούν μεγάλες ποσότητες υγρού κοπής, αυτό όχι μόνο βελτιώνει την απόδοση της επανατήξης αλλά μειώνει επίσης τη ρύπανση του εργαστηρίου και την πίεση επεξεργασίας υγρών αποβλήτων.
Μια πρέσα μπρικετοποίησης μεταλλικών τσιπς χρησιμοποιεί υδραυλική πίεση για να συμπιέσει χαλαρά μεταλλικά τσιπ σε κυλινδρικές μπρικέτες ή σχήματος μπλοκ. Μετά το μπρικετάρισμα, τα τσιπ έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα, μικρότερο όγκο και καλύτερη συμπεριφορά βύθισης στο λουτρό τήξης, μειώνοντας τον χρόνο έκθεσης στην οξείδωση.
Τα μεταλλικά τσιπ δεν πρέπει να φορτίζονται χαλαρά και υπερβολικά ταυτόχρονα. Μια καλύτερη μέθοδος είναι ο έλεγχος της ταχύτητας τροφοδοσίας σύμφωνα με τον τύπο του κλιβάνου και την κατάσταση του υλικού, μειώνοντας τον χρόνο έκθεσης των τσιπς σε ένα οξειδωτικό περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας.
Το μπρικετοποιημένο υλικό μπορεί να φορτιστεί σε σταθερές παρτίδες και να βυθιστεί πιο γρήγορα στο λουτρό τήξης. Για χαλαρά τσιπ, οι εταιρείες θα πρέπει να αποφεύγουν την απευθείας τροφοδοσία σε περιοχές ισχυρής φλόγας ή υψηλής ροής αέρα για να μειώσουν τις απώλειες διασποράς και καύσης.
Διαφορετικά μέταλλα απαιτούν διαφορετικές θερμοκρασίες τήξης. Η υπερβολική θερμοκρασία αυξάνει την οξείδωση και την απώλεια καύσης. Οι εταιρείες θα πρέπει να επιλέγουν κατάλληλες διαδικασίες τήξης σύμφωνα με υλικά αλουμινίου, χαλκού, χάλυβα, σιδήρου ή κραμάτων. Για εταιρείες που επανατήκουν μεταλλικά τσιπς τακτικά, μπορεί να είναι απαραίτητος ένας τύπος κλιβάνου ή ένα σύστημα προεπεξεργασίας κατάλληλο για τσιπ.
Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα τσιπ αλουμινίου. Εάν τα χαλαρά τσιπ αλουμινίου λιώσουν με συνηθισμένες μεθόδους, η απώλεια μπορεί να είναι υψηλή. Η μπρικετοποίηση, η ξήρανση, η σωστή χρήση ροής, η αποκλειστική πρακτική τήξης και η ελεγχόμενη τροφοδοσία μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την ανάκτηση μετάλλων.
Πολλές εταιρείες δεν γνωρίζουν την πραγματική τους απώλεια επειδή δεν τηρούν πλήρη αρχεία. Συνιστάται η καταγραφή του βάρους εισόδου, του τύπου υλικού, της κατάστασης λαδιού, της κατάστασης μπρικετοποίησης, του ανακτηθέντος υγρού, της ποσότητας σκωρίας και της τελικής απόδοσης μετάλλου για κάθε παρτίδα τσιπ.
Αφού συλλεχθούν αρκετά δεδομένα, οι εταιρείες μπορούν να προσδιορίσουν ποια υλικά έχουν τις μεγαλύτερες απώλειες, εάν απαιτείται μπρικετοποίηση, εάν χρειάζεται ξήρανση και εάν πρέπει να προσαρμοστεί η θερμοκρασία του κλιβάνου ή η μέθοδος τροφοδοσίας. Αυτό καθιστά την επένδυση εξοπλισμού και τη βελτίωση της διαδικασίας πιο αξιόπιστη.
Η βασική αξία της μπρικετοποίησης μεταλλικών τσιπ είναι η μετατροπή χαλαρών, ελαφρών, λιπαρών και δύσκολων στη διαχείριση τσιπς σε πρώτες ύλες υψηλής πυκνότητας, εύκολες στην αποθήκευση, εύκολες στη μεταφορά και φιλικές προς τον φούρνο.
Για τις εταιρείες, το μπρικετάρισμα παρέχει πολλά πρακτικά οφέλη:
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο περισσότερα χυτήρια, κατασκευαστές ανταλλακτικών αυτοκινήτων, εργοστάσια προφίλ αλουμινίου, εργοστάσια επεξεργασίας χαλκού, εταιρείες κατεργασίας CNC και ανακυκλωτές παλιοσίδερων δίνουν προσοχή στις πρέσες μπρικετοποίησης μεταλλικών τσιπ.
Εάν μια εταιρεία επεξεργάζεται κυρίως τσιπς αλουμινίου, θα πρέπει να επικεντρωθεί στην πυκνότητα των μπρικετών, στον έλεγχο λαδιού και υγρασίας και στην οξείδωση κατά τη φόρτιση του κλιβάνου. Όσο πιο ελαφριά και λεπτότερα είναι τα τσιπς αλουμινίου, τόσο νωρίτερα θα πρέπει να μπρικετοποιηθούν.
Εάν μια εταιρεία επεξεργάζεται κυρίως τσιπ χαλκού, θα πρέπει να επικεντρωθεί στην καθαρότητα του υλικού, στο διαχωρισμό διαφορετικών ποιοτήτων κράματος χαλκού, στη ζύγιση μετά το μπρικετάρισμα και στην πρόληψη απώλειας κατά το χειρισμό.
Εάν μια εταιρεία επεξεργάζεται κυρίως τσιπς χάλυβα, τσιπς σιδήρου και τσιπς από χυτοσίδηρο, θα πρέπει να επικεντρωθεί στον όγκο παραγωγής, στην απόσταση μεταφοράς, στον χώρο αποθήκευσης και στο αν οι μπρικέτες μπορούν να λιώσουν ξανά ή να πωληθούν σταθερά.
Εάν οι πηγές τσιπ είναι πολύπλοκες, οι εταιρείες μπορούν να ξεκινήσουν με ταξινομημένη συλλογή και στη συνέχεια να επιλέξουν πρέσα μπρικετοποίησης, βιδωτό τροφοδότη, ανυψωτικό μεταφορέα, χοάνη αποθήκευσης, σύστημα αυτόματου ελέγχου ή άλλες διαμορφώσεις σύμφωνα με το κύριο υλικό και τον όγκο επεξεργασίας.
Οι απώλειες τήξης των τσιπς αλουμινίου, των τσιπς χαλκού και των τσιπς χάλυβα δεν είναι ίδιες. Τα τσιπ αλουμινίου έχουν συνήθως τον υψηλότερο κίνδυνο οξείδωσης και απώλειας σκέδασης. Τα ροκανίδια χαλκού μπορεί να έχουν πιο ελεγχόμενο ποσοστό απώλειας, αλλά λόγω της υψηλής αξίας τους, τα ανάμεικτα υλικά και η μόλυνση μπορεί να προκαλέσουν σοβαρή οικονομική ζημία. Τα τσιπ από χάλυβα και σίδηρο μπορεί να έχουν χαμηλότερη μοναδιαία αξία, αλλά ο μεγάλος όγκος και το χνουδωτό σχήμα τους μπορεί να οδηγήσουν σε σημαντική συσσωρευμένη απώλεια με την πάροδο του χρόνου.
Για εταιρείες που θέλουν να μειώσουν τις απώλειες τήξης, να βελτιώσουν την ανάκτηση μετάλλων και να αναβαθμίσουν τη διαχείριση επιτόπου, το κλειδί δεν είναι απλώς η συλλογή μεταλλικών θρυμμάτων. Το κλειδί είναι η δημιουργία μιας ολοκληρωμένης διαδικασίας προεπεξεργασίας. Η ταξινόμηση πηγών, η μείωση του λαδιού και της υγρασίας, η μπρικετοποίηση, η ελεγχόμενη φόρτιση του κλιβάνου και η διαχείριση απόδοσης βάσει δεδομένων μπορούν όλα να επηρεάσουν άμεσα την τελική ανάκτηση.
Καθώς τα χυτήρια και οι εταιρείες δευτερογενούς μετάλλου συνεχίζουν να αυξάνουν τις απαιτήσεις ποιότητας των πρώτων υλών, η άμεση επανατήξη χαλαρών μεταλλικών ροκανιδιών χάνει σταδιακά το πλεονέκτημά της. Τα τσιπς αλουμινίου με μπρικέ, τα τσιπς χαλκού, τα τσιπς χάλυβα και τα τσιπς σιδήρου είναι πιο πιθανό να εισέλθουν σε σταθερά συστήματα ανακύκλωσης και μακροπρόθεσμων αγορών. Για τις εταιρείες επεξεργασίας μετάλλων, όσο νωρίτερα αναβαθμίζουν τη μέθοδο χειρισμού τσιπ, τόσο πιο εύκολο γίνεται να μειώσουν τις απώλειες τήξης και να μετατρέψουν τα απόβλητα παραγωγής σε πόρους ανακυκλωμένου μετάλλου υψηλότερης αξίας.
Στη μηχανική κατεργασία μετάλλων, την παραγωγή χυτηρίου και την επεξεργασία ανακυκλωμένων μετάλλων, η επανατήξη μεταλλικών ροκανιδιών είναι ένας σημαντικός τρόπος για τη μείωση του κόστους των πρώτων υλών. Τα κέντρα κατεργασίας CNC, οι τόρνοι, οι φρέζες, οι μηχανές διάτρησης και οι εργασίες κοπής παράγουν μεγάλες ποσότητες τσιπς αλουμινίου, τσιπς χαλκού, τσιπς χάλυβα, τσιπς σιδήρου και τσιπς από χυτοσίδηρο. Για τις εταιρείες κατεργασίας, αυτά τα τσιπ είναι απόβλητα παραγωγής. Για τα χυτήρια και τους δευτερογενείς ανακυκλωτές μετάλλων, αποτελούν πολύτιμους ανακυκλώσιμους πόρους μετάλλων.
Ωστόσο, πολλές εταιρείες διαπιστώνουν ότι η τελική ανάκτηση μετάλλου μπορεί να ποικίλλει πολύ όταν διαφορετικοί τύποι μεταλλικών θρυμματισμών επανατήκονται. Τα τσιπ αλουμινίου μπορεί να υποστούν εμφανή απώλεια καύσης και οξείδωσης. Τα ροκανίδια χαλκού έχουν υψηλή αξία, αλλά μπορούν να χάσουν γρήγορα την αξία τους εάν αναμειχθούν με άλλα υλικά. Τα ροκανίδια χάλυβα και σιδήρου μπορεί να φαίνονται πιο σταθερά, αλλά εάν περιέχουν λάδι, υγρασία ή παραμείνουν πολύ χαλαρά, μπορούν επίσης να προκαλέσουν οξείδωση, διασπορά, σχηματισμό σκωρίας και χαμηλότερη ανάκτηση.
Ως εκ τούτου, το πραγματικό ερώτημα για τις εταιρείες δεν είναι απλώς εάν τα μεταλλικά τσιπ μπορούν να επαναλιωθούν. Το πιο σημαντικό ερώτημα είναι πόσο χρησιμοποιήσιμο μέταλλο παραμένει μετά την επανατήξη. Η διαφορά στην απώλεια τήξης μεταξύ των τσιπς αλουμινίου, των τσιπ χαλκού και των τσιπς χάλυβα επηρεάζει τώρα τον τρόπο με τον οποίο περισσότερα εργοστάσια επιλέγουν τις μεθόδους χειρισμού μεταλλικών τσιπς.
Η μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ των μεταλλικών ροκανιδιών και των στερεών απορριμμάτων είναι ότι τα τσιπ έχουν μεγαλύτερη επιφάνεια, χαλαρό σχήμα και πιο περίπλοκες συνθήκες λαδιού και υγρασίας. Όσο πιο λεπτά, λεπτότερα ή πιο κατσαρά είναι τα τσιπς, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια που εκτίθενται στον αέρα. Κατά τη θέρμανση και την τήξη, αυτό καθιστά πιο πιθανή την οξείδωση.
Για τα χυτήρια, η απώλεια τήξης προέρχεται κυρίως από διάφορες πηγές:
Πρώτον, απώλεια οξείδωσης.
Τα μεταλλικά τσιπ έχουν μεγάλη επιφάνεια. Μόλις εκτεθούν σε υψηλή θερμοκρασία, αντιδρούν πιο εύκολα με το οξυγόνο και σχηματίζουν οξείδια. Αυτά τα οξείδια δεν μπορούν να επιστρέψουν πλήρως σε χρησιμοποιήσιμο μέταλλο και τελικά να εισέλθουν σε σκωρία ή σκωρία.
Δεύτερον, απώλεια διασποράς και καύσης.
Ορισμένα ελαφρά τσιπ μπορεί να παρασυρθούν από συστήματα συλλογής ζεστού αέρα, φλόγας ή σκόνης κατά τη φόρτιση του κλιβάνου. Τα τσιπς αλουμινίου, τα τσιπ από κράμα μαγνησίου και τα λεπτά τσιπς χάλυβα είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα σε αυτό το πρόβλημα.
Τρίτον, απώλεια που σχετίζεται με το λάδι και την υγρασία.
Τα τσιπ κατεργασίας συχνά περιέχουν υγρό κοπής, γαλάκτωμα, λιπαντικό ή υγρασία. Εάν εισέλθουν στον κλίβανο χωρίς στέγνωμα ή μπρικετοποίηση, μπορεί να προκαλέσουν καπνό, πιτσίλισμα, διακυμάνσεις της θερμοκρασίας του κλιβάνου, ακόμη και κινδύνους για την ασφάλεια.
Τέταρτον, ακαθαρσίες και ανάμεικτα υλικά.
Πλαστικό, άμμος, ξύλο, σύρμα, απορρίμματα συσκευασίας ή διαφορετικές ποιότητες μετάλλων αναμεμειγμένα με τσιπς μπορούν να μειώσουν την ποιότητα τήξης. Για υλικά υψηλής αξίας, όπως τσιπς χαλκού και τσιπς αλουμινίου, τα ανάμεικτα υλικά μπορούν να επηρεάσουν άμεσα την τελική τιμή πώλησης.
Πέμπτον, κακή συμπεριφορά βύθισης στον κλίβανο.
Τα χαλαρά μεταλλικά τσιπ δεν βυθίζονται εύκολα στο λιωμένο λουτρό. Όσο περισσότερο παραμένουν στην επιφάνεια, τόσο πιο σοβαρή μπορεί να γίνει η οξείδωση και η απώλεια καύσης.
Αυτό σημαίνει ότι το κύριο πρόβλημα δεν είναι ότι τα μεταλλικά τσιπ δεν έχουν αξία. Το πρόβλημα είναι ότι τα χαλαρά τσιπ δεν είναι σε κατάλληλη μορφή για αποτελεσματική επανατήξη.
Δεν υπάρχει σταθερός αριθμός για την απώλεια τήξης επειδή εξαρτάται από το σχήμα του τσιπ, την περιεκτικότητα σε λάδι, την υγρασία, το επίπεδο ακαθαρσιών, την πυκνότητα συμπίεσης, τον τύπο του κλιβάνου, τη μέθοδο τροφοδοσίας, τη θερμοκρασία τήξης και τον έλεγχο του χειριστή. Ωστόσο, από την πρακτική εμπειρία ανακύκλωσης, τα τσιπ αλουμινίου, τα τσιπς χαλκού και τα τσιπς χάλυβα έχουν σαφώς διαφορετικούς κινδύνους απώλειας.
Τα τσιπς αλουμινίου είναι από τα πιο δύσκολα μεταλλικά τσιπς που επανατήκονται αποτελεσματικά. Το αλουμίνιο οξειδώνεται εύκολα και τα τσιπς αλουμινίου είναι συχνά ελαφριά, λεπτά, κατσαρά και με υψηλή επιφάνεια. Μόλις τα χαλαρά τσιπ αλουμινίου φορτωθούν απευθείας στον κλίβανο, μπορούν να οξειδωθούν γρήγορα στην επιφάνεια και να σχηματίσουν σκωρία αλουμινίου και οξείδια σκωρίας.
Για χαλαρά τσιπς αλουμινίου, εάν η περιεκτικότητα σε λάδι και υγρασία είναι υψηλή ή εάν το υλικό δεν έχει μπρικετοποιηθεί, στεγνώσει και τροφοδοτηθεί σωστά, η πραγματική απώλεια τήξης μπορεί να είναι σημαντική. Ορισμένες εταιρείες διαπιστώνουν ότι τα χαλαρά τσιπ αλουμινίου μοιάζουν με μεγάλη ποσότητα, αλλά η τελική απόδοση μετάλλου μετά την εκ νέου τήξη δεν είναι ιδανική.
Οι τυπικοί κίνδυνοι των τσιπ αλουμινίου περιλαμβάνουν:
Επομένως, τα τσιπ αλουμινίου συνήθως απαιτούν μπρικετοποίηση πιο επειγόντως από πολλά άλλα υλικά τσιπ. Πιέζοντας τσιπς αλουμινίου σε μπρικέτες υψηλής πυκνότητας, οι εταιρείες μπορούν να μειώσουν την έκθεση στον αέρα, να βελτιώσουν τη συμπεριφορά βύθισης στον κλίβανο, να μειώσουν τη διασπορά και την οξείδωση και να βελτιώσουν την ανάκτηση.
Τα τσιπ χαλκού έχουν υψηλή αξία μετάλλου και μεγαλύτερη πυκνότητα από τα τσιπ αλουμινίου, επομένως είναι λιγότερο πιθανό να διασκορπιστούν κατά τη μεταφορά και την εκ νέου τήξη. Ωστόσο, τα τσιπ χαλκού εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν προβλήματα οξείδωσης, υπολειμμάτων λαδιού, ακαθαρσίας και μικτής ποιότητας.
Για τις εταιρείες επεξεργασίας χαλκού, τα κόκκινα ροκανίδια χαλκού, τα ροκανίδια ορείχαλκου, τα τσιπς μπρούτζου και άλλα τσιπς από κράμα χαλκού δεν πρέπει να αναμιγνύονται τυχαία. Τα χυτήρια και οι δευτερεύοντες χρήστες χαλκού είναι ευαίσθητα στη χημική σύνθεση. Τα μικτά υλικά μπορεί να μειώσουν την ποιότητα του υλικού και την τιμή αγοράς.
Η απώλεια χαλκού μπορεί να μην είναι πάντα η υψηλότερη κατά ποσοστό, αλλά ο οικονομικός αντίκτυπος μπορεί να είναι μεγαλύτερος επειδή ο χαλκός είναι πολύτιμος. Ακόμη και μικρές απώλειες ή υποβάθμιση ποιότητας μπορεί να επηρεάσουν τα κέρδη.
Οι τυπικοί κίνδυνοι των ροκανιδιών χαλκού περιλαμβάνουν:
Για τα τσιπ χαλκού, η μείωση της απώλειας δεν αφορά μόνο το μπρικετάρισμα. Απαιτεί επίσης σαφή ταξινόμηση, μειωμένη μόλυνση και πρόληψη μικτών ποιοτήτων. Τα πλινθωμένα τσιπ χαλκού είναι ευκολότερο να ζυγίζονται, να αποθηκεύονται, να φορτώνονται και να φορτώνονται στον κλίβανο και είναι πιο αποδεκτά από τους αγοραστές κατάντη.
Τα ροκανίδια από χάλυβα, τα ροκανίδια σιδήρου και τα ροκανίδια από χυτοσίδηρο παράγονται σε μεγάλες ποσότητες σε πολλά εργοστάσια μηχανουργικής κατεργασίας. Επειδή η μοναδιαία αξία τους είναι συνήθως χαμηλότερη από τα τσιπ χαλκού και ορισμένα τσιπ αλουμινίου, πολλές εταιρείες δεν δίνουν αρκετή προσοχή στην απώλειά τους. Αλλά όταν ο ημερήσιος όγκος επεξεργασίας είναι υψηλός, η μακροπρόθεσμη απώλεια μπορεί να είναι ακόμα σημαντική.
Τα κύρια προβλήματα με τα τσιπς χάλυβα και σιδήρου είναι ο αφράτος όγκος, η περιεκτικότητα σε λάδι και υγρασία, μόλυνση από άμμο ή σκόνη λείανσης και δύσκολος χειρισμός. Τα μακριά κατσαρά τσιπ μπορεί επίσης να κάνουν τη φόρτιση δύσκολη και να δημιουργήσουν προβλήματα ασφάλειας. Εάν τα χαλαρά ροκανίδια φορτωθούν απευθείας στον κλίβανο, τα μικρά σωματίδια μπορεί να οξειδωθούν, να διασκορπιστούν ή να εισέλθουν σε σκωρία, μειώνοντας την πραγματική ανάκτηση μετάλλου.
Τυπικοί κίνδυνοι από ροκανίδια χάλυβα και σιδήρου περιλαμβάνουν:
Για τα τσιπ από χάλυβα, σίδηρο και χυτοσίδηρο, η μπρικετοποίηση είναι πολύτιμη όχι μόνο για τη βελτίωση της απόδοσης τήξης. Μειώνει επίσης τον όγκο αποθήκευσης και το κόστος μεταφοράς. Αφού τα χαλαρά τσιπς σιδήρου πιεστούν σε πυκνές μπρικέτες, το εργαστήριο γίνεται πιο καθαρό, η μεταφορά γίνεται ευκολότερη και η φόρτιση του κλιβάνου γίνεται πιο συγκεντρωμένη.
Από την άποψη της εφαρμογής, οι εταιρείες μπορούν να κατανοήσουν τις διαφορές με αυτόν τον τρόπο:
Εάν οι εταιρείες ταξινομούν τα υλικά με βάση την προτεραιότητα μπρικετοποίησης, τα τσιπ αλουμινίου είναι συνήθως η πρώτη προτεραιότητα, ακολουθούμενα από τα τσιπ χαλκού και άλλα τσιπ κράματος υψηλής αξίας. Τα τσιπς χάλυβα, τα ροκανίδια σιδήρου και τα τσιπ από χυτοσίδηρο θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη σύμφωνα με τον όγκο παραγωγής, την απόσταση μεταφοράς και τις απαιτήσεις επαναχρησιμοποίησης του κλιβάνου.
Το πρώτο βήμα για τη μείωση της απώλειας τήξης δεν είναι η λειτουργία του κλιβάνου, αλλά η συλλογή. Οι εγκαταστάσεις κατεργασίας πρέπει να συλλέγουν υλικά χωριστά ανά τύπο, όπως τσιπς αλουμινίου, τσιπς χαλκού, τσιπς χάλυβα, τσιπς από χυτοσίδηρο, τσιπς από ανοξείδωτο χάλυβα και τσιπς από κράμα.
Εάν αναμειχθούν διαφορετικά υλικά μεταξύ τους, ο μεταγενέστερος διαχωρισμός μπορεί να είναι ακριβός ή ακόμα και αδύνατος. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα τσιπ χαλκού, τα τσιπ από κράμα αλουμινίου και τα τσιπ από ανοξείδωτο χάλυβα, επειδή τα ανάμεικτα υλικά μπορούν να προκαλέσουν ασταθή χημική σύνθεση και να μειώσουν την αποδοχή κατάντη.
Τα λιπαρά και υγρά μεταλλικά τσιπ μπορεί να επηρεάσουν τη σταθερότητα τήξης και να δημιουργήσουν καπνό, πιτσίλισμα και κινδύνους για την ασφάλεια. Οι εταιρείες μπορούν να μειώσουν το υπολειμματικό υγρό κοπής μέσω αποστράγγισης, καθίζησης, φυγοκέντρησης, ξήρανσης ή μπρικετοποίησης.
Το μπρικετάρισμα μπορεί να πιέσει μέρος του υγρού κατά τη συμπίεση, καθιστώντας ευκολότερο τη συλλογή και τον χειρισμό του. Για τις εταιρείες μηχανουργικής κατεργασίας που χρησιμοποιούν μεγάλες ποσότητες υγρού κοπής, αυτό όχι μόνο βελτιώνει την απόδοση της επανατήξης αλλά μειώνει επίσης τη ρύπανση του εργαστηρίου και την πίεση επεξεργασίας υγρών αποβλήτων.
Μια πρέσα μπρικετοποίησης μεταλλικών τσιπς χρησιμοποιεί υδραυλική πίεση για να συμπιέσει χαλαρά μεταλλικά τσιπ σε κυλινδρικές μπρικέτες ή σχήματος μπλοκ. Μετά το μπρικετάρισμα, τα τσιπ έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα, μικρότερο όγκο και καλύτερη συμπεριφορά βύθισης στο λουτρό τήξης, μειώνοντας τον χρόνο έκθεσης στην οξείδωση.
Τα μεταλλικά τσιπ δεν πρέπει να φορτίζονται χαλαρά και υπερβολικά ταυτόχρονα. Μια καλύτερη μέθοδος είναι ο έλεγχος της ταχύτητας τροφοδοσίας σύμφωνα με τον τύπο του κλιβάνου και την κατάσταση του υλικού, μειώνοντας τον χρόνο έκθεσης των τσιπς σε ένα οξειδωτικό περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας.
Το μπρικετοποιημένο υλικό μπορεί να φορτιστεί σε σταθερές παρτίδες και να βυθιστεί πιο γρήγορα στο λουτρό τήξης. Για χαλαρά τσιπ, οι εταιρείες θα πρέπει να αποφεύγουν την απευθείας τροφοδοσία σε περιοχές ισχυρής φλόγας ή υψηλής ροής αέρα για να μειώσουν τις απώλειες διασποράς και καύσης.
Διαφορετικά μέταλλα απαιτούν διαφορετικές θερμοκρασίες τήξης. Η υπερβολική θερμοκρασία αυξάνει την οξείδωση και την απώλεια καύσης. Οι εταιρείες θα πρέπει να επιλέγουν κατάλληλες διαδικασίες τήξης σύμφωνα με υλικά αλουμινίου, χαλκού, χάλυβα, σιδήρου ή κραμάτων. Για εταιρείες που επανατήκουν μεταλλικά τσιπς τακτικά, μπορεί να είναι απαραίτητος ένας τύπος κλιβάνου ή ένα σύστημα προεπεξεργασίας κατάλληλο για τσιπ.
Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα τσιπ αλουμινίου. Εάν τα χαλαρά τσιπ αλουμινίου λιώσουν με συνηθισμένες μεθόδους, η απώλεια μπορεί να είναι υψηλή. Η μπρικετοποίηση, η ξήρανση, η σωστή χρήση ροής, η αποκλειστική πρακτική τήξης και η ελεγχόμενη τροφοδοσία μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την ανάκτηση μετάλλων.
Πολλές εταιρείες δεν γνωρίζουν την πραγματική τους απώλεια επειδή δεν τηρούν πλήρη αρχεία. Συνιστάται η καταγραφή του βάρους εισόδου, του τύπου υλικού, της κατάστασης λαδιού, της κατάστασης μπρικετοποίησης, του ανακτηθέντος υγρού, της ποσότητας σκωρίας και της τελικής απόδοσης μετάλλου για κάθε παρτίδα τσιπ.
Αφού συλλεχθούν αρκετά δεδομένα, οι εταιρείες μπορούν να προσδιορίσουν ποια υλικά έχουν τις μεγαλύτερες απώλειες, εάν απαιτείται μπρικετοποίηση, εάν χρειάζεται ξήρανση και εάν πρέπει να προσαρμοστεί η θερμοκρασία του κλιβάνου ή η μέθοδος τροφοδοσίας. Αυτό καθιστά την επένδυση εξοπλισμού και τη βελτίωση της διαδικασίας πιο αξιόπιστη.
Η βασική αξία της μπρικετοποίησης μεταλλικών τσιπ είναι η μετατροπή χαλαρών, ελαφρών, λιπαρών και δύσκολων στη διαχείριση τσιπς σε πρώτες ύλες υψηλής πυκνότητας, εύκολες στην αποθήκευση, εύκολες στη μεταφορά και φιλικές προς τον φούρνο.
Για τις εταιρείες, το μπρικετάρισμα παρέχει πολλά πρακτικά οφέλη:
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο περισσότερα χυτήρια, κατασκευαστές ανταλλακτικών αυτοκινήτων, εργοστάσια προφίλ αλουμινίου, εργοστάσια επεξεργασίας χαλκού, εταιρείες κατεργασίας CNC και ανακυκλωτές παλιοσίδερων δίνουν προσοχή στις πρέσες μπρικετοποίησης μεταλλικών τσιπ.
Εάν μια εταιρεία επεξεργάζεται κυρίως τσιπς αλουμινίου, θα πρέπει να επικεντρωθεί στην πυκνότητα των μπρικετών, στον έλεγχο λαδιού και υγρασίας και στην οξείδωση κατά τη φόρτιση του κλιβάνου. Όσο πιο ελαφριά και λεπτότερα είναι τα τσιπς αλουμινίου, τόσο νωρίτερα θα πρέπει να μπρικετοποιηθούν.
Εάν μια εταιρεία επεξεργάζεται κυρίως τσιπ χαλκού, θα πρέπει να επικεντρωθεί στην καθαρότητα του υλικού, στο διαχωρισμό διαφορετικών ποιοτήτων κράματος χαλκού, στη ζύγιση μετά το μπρικετάρισμα και στην πρόληψη απώλειας κατά το χειρισμό.
Εάν μια εταιρεία επεξεργάζεται κυρίως τσιπς χάλυβα, τσιπς σιδήρου και τσιπς από χυτοσίδηρο, θα πρέπει να επικεντρωθεί στον όγκο παραγωγής, στην απόσταση μεταφοράς, στον χώρο αποθήκευσης και στο αν οι μπρικέτες μπορούν να λιώσουν ξανά ή να πωληθούν σταθερά.
Εάν οι πηγές τσιπ είναι πολύπλοκες, οι εταιρείες μπορούν να ξεκινήσουν με ταξινομημένη συλλογή και στη συνέχεια να επιλέξουν πρέσα μπρικετοποίησης, βιδωτό τροφοδότη, ανυψωτικό μεταφορέα, χοάνη αποθήκευσης, σύστημα αυτόματου ελέγχου ή άλλες διαμορφώσεις σύμφωνα με το κύριο υλικό και τον όγκο επεξεργασίας.
Οι απώλειες τήξης των τσιπς αλουμινίου, των τσιπς χαλκού και των τσιπς χάλυβα δεν είναι ίδιες. Τα τσιπ αλουμινίου έχουν συνήθως τον υψηλότερο κίνδυνο οξείδωσης και απώλειας σκέδασης. Τα ροκανίδια χαλκού μπορεί να έχουν πιο ελεγχόμενο ποσοστό απώλειας, αλλά λόγω της υψηλής αξίας τους, τα ανάμεικτα υλικά και η μόλυνση μπορεί να προκαλέσουν σοβαρή οικονομική ζημία. Τα τσιπ από χάλυβα και σίδηρο μπορεί να έχουν χαμηλότερη μοναδιαία αξία, αλλά ο μεγάλος όγκος και το χνουδωτό σχήμα τους μπορεί να οδηγήσουν σε σημαντική συσσωρευμένη απώλεια με την πάροδο του χρόνου.
Για εταιρείες που θέλουν να μειώσουν τις απώλειες τήξης, να βελτιώσουν την ανάκτηση μετάλλων και να αναβαθμίσουν τη διαχείριση επιτόπου, το κλειδί δεν είναι απλώς η συλλογή μεταλλικών θρυμμάτων. Το κλειδί είναι η δημιουργία μιας ολοκληρωμένης διαδικασίας προεπεξεργασίας. Η ταξινόμηση πηγών, η μείωση του λαδιού και της υγρασίας, η μπρικετοποίηση, η ελεγχόμενη φόρτιση του κλιβάνου και η διαχείριση απόδοσης βάσει δεδομένων μπορούν όλα να επηρεάσουν άμεσα την τελική ανάκτηση.
Καθώς τα χυτήρια και οι εταιρείες δευτερογενούς μετάλλου συνεχίζουν να αυξάνουν τις απαιτήσεις ποιότητας των πρώτων υλών, η άμεση επανατήξη χαλαρών μεταλλικών ροκανιδιών χάνει σταδιακά το πλεονέκτημά της. Τα τσιπς αλουμινίου με μπρικέ, τα τσιπς χαλκού, τα τσιπς χάλυβα και τα τσιπς σιδήρου είναι πιο πιθανό να εισέλθουν σε σταθερά συστήματα ανακύκλωσης και μακροπρόθεσμων αγορών. Για τις εταιρείες επεξεργασίας μετάλλων, όσο νωρίτερα αναβαθμίζουν τη μέθοδο χειρισμού τσιπ, τόσο πιο εύκολο γίνεται να μειώσουν τις απώλειες τήξης και να μετατρέψουν τα απόβλητα παραγωγής σε πόρους ανακυκλωμένου μετάλλου υψηλότερης αξίας.