Nowości

Dla złomowisk, zakładów przygotowania wsadu dla hut stali i przetwórców metali, jednym z najczęstszych błędów przy zakupie jest wybór tonażu maszyny przed zbadaniem faktycznego złomu. W praktyce rodzaj złomu, przekrój, wytrzymałość materiału i warunki załadunku często decydują o przydatności maszyny bardziej bezpośrednio niż sama dzienna tonaż.

Wraz ze wzrostem wolumenu recyklingu wiele firm rozważa użycie hydraulicznej praso-nożycy do złomu metalowego w celu ograniczenia ręcznego cięcia palnikiem, poprawy gęstości transportu i przygotowania prętów zbrojeniowych, stali konstrukcyjnej i luźnego złomu blasznego do transportu lub ładowania do pieca.

Jednak podczas wstępnego zapytania klient może podać tylko jedną liczbę:

Musimy przetworzyć 50 ton złomu dziennie.

Jest to przydatne do szacowania wydajności, ale nie wystarcza do wyboru modelu.

Pięćdziesiąt ton lekkiego złomu blasznego, pięćdziesiąt ton prętów zbrojeniowych z budowy i pięćdziesiąt ton mieszanego ciężkiego złomu może wymagać bardzo różnych konstrukcji komory, systemów kompresji, sił cięcia, długości ostrzy i mocy silników.

Gdy maszyna nie pasuje do głównego materiału wsadowego, może działać, ale nadal doświadczać trudności z załadunkiem, powolnego cięcia, szybkiego zużycia ostrzy i niższego niż oczekiwano wydajności.

Pierwszym krokiem powinno być zatem zrozumienie złomu – a nie tylko porównanie nominalnej siły cięcia.

Praso-nożyca zazwyczaj wykonuje kilka operacji: załadunek, kompresję, popychanie i cięcie. Różne materiały złomu zachowują się inaczej na każdym etapie.

Lekki złom blaszany jest łatwy do cięcia, ale zajmuje dużą objętość i może wymagać wielokrotnej kompresji. Długie pręty zbrojeniowe i profile konstrukcyjne są ciężkie, ale mogą się krzyżować, podnosić lub zakleszczać w komorze. Gruba blacha stawia opór deformacji i stanowi większe obciążenie dla ostrza i układu hydraulicznego. Złom maszynowy może również zawierać utwardzone wały, żeliwo i inne trudne materiały.

Praktyczna produkcja zależy zatem od tego, czy:

• Materiał może łatwo wejść do komory;
• System kompresji może zorganizować złom;
• Popychacz może go konsekwentnie podawać;
• Ostrze może obsłużyć rzeczywisty przekrój;
• Krótkie długości produktu wymagają nadmiernych cykli cięcia;
• Operatorzy często zatrzymują się, aby oczyścić materiał.

Maszyna, która potrafi ciąć jeden kawałek materiału, nie jest automatycznie odpowiednia do ciągłego przetwarzania tego materiału.

Lekki złom jest powszechnie generowany przez zakłady karoserii samochodowych, fabryki AGD, warsztaty tłoczenia, zakłady przetwórstwa opakowań metalowych i przetwórców blachy.

Typowe materiały obejmują:

• Odpady cienkiej blachy stalowej;
• Szkielety z tłoczenia;
• Blacha karoserii pojazdów;
• Obudowy urządzeń AGD;
• Beczki metalowe i cienkie pojemniki;
• Taśma stalowa i lekkie konstrukcje.

Materiały te są zazwyczaj łatwiejsze do cięcia niż gruba blacha lub lite profile stalowe, ale ich gęstość objętościowa jest niska. Jedna tona luźnej blachy może zająć dużą objętość komory i może wymagać kilku ruchów kompresji, zanim stanie się stabilnym wsadem.

• Komora wygląda na pełną, ale zawiera mało wagi;
• Luźna blacha unosi się podczas popychania;
• Każdy cykl cięcia daje niską wagę materiału;
• Kompresja zajmuje dużą część cyklu;
• Rzeczywista wydajność jest niższa niż wartość katalogowa.

W przypadku lekkiej blachy klienci powinni skupić się na:

• Długość, szerokość i użyteczna objętość komory;
• Konstrukcja pokrywy lub kompresji bocznej;
• Przekrój wyjściowy po kompresji;
• Stabilność popychania;
• Automatyczne cykle i zdalne sterowanie;
• Efektywność załadunku za pomocą chwytaka.

Gdy większość wsadu stanowi lekka blacha, wybór znacznie wyższej siły cięcia może nie zwiększyć znacząco wydajności. Może jedynie zwiększyć inwestycje i zapotrzebowanie na energię elektryczną.

Rozbiórki budowlane, produkcja prętów zbrojeniowych i odnawianie infrastruktury generują duże ilości prętów zbrojeniowych i stali okrągłej.

Materiały te są długie i mogą się plątać. Po załadowaniu bez przygotowania mogą się wzajemnie podpierać w komorze i zakłócać ruch pokrywy lub popychanie.

Jeśli klient stwierdzi, że maksymalna średnica pręta zbrojeniowego wynosi 40 mm, dostawca nadal musi wiedzieć:

• Czy jest to zwykła stal węglowa, czy pręt zbrojeniowy o wysokiej wytrzymałości;
• Czy będzie cięty jeden pręt, czy kilka prętów razem;
• Typowa długość materiału;
• Czy pręty są zgięte lub mocno splątane;
• Czy zawarta jest stal sprężona lub stal sprężynowa.

Jeden pręt ze stali miękkiej o średnicy 40 mm i pięć prętów o średnicy 40 mm ciętych razem nie tworzy takiego samego obciążenia.

Projekt prętów zbrojeniowych powinien skupiać się na:

• Siła cięcia;
• Długość ostrza;
• Długość komory;
• Zdolność pokrywy do kontrolowania długiego materiału;
• Skok popychacza;
• Wymagana długość cięcia;
• Załadunek chwytakiem.

Dla złomowisk przetwarzających głównie pręty zbrojeniowe, niezawodne kontrolowanie długiego materiału jest często ważniejsze niż samo zwiększenie objętości komory.

Zakłady stali konstrukcyjnej, projekty rozbiórkowe i producenci maszyn generują odpady kątowników, ceowników, dwuteowników i dwuteowników dwuteowych.

Klient może powiedzieć:

Przetwarzamy głównie dwuteowniki.

Ale „dwuteownik” to za mało do wyboru modelu. Dwuteowniki różnią się znacznie wysokością, szerokością półki i grubością ścianki.

• Kątownik: nogawka × nogawka × grubość;
• Ceownik: wysokość × szerokość × grubość;
• Dwuteownik: wysokość × szerokość półki × grubość ścianki;
• Dwuteownik dwuteowy: wysokość × szerokość × grubość ścianki i półki;
• Liczba profili, które mogą wejść do ostrza jednocześnie.

• Profil mieści się w komorze, ale przekracza możliwości cięcia;
• Kilka profili nakłada się na siebie i zwiększa całkowite obciążenie;
• Konstrukcje spawane mają lokalnie grube obszary;
• Profile nie osiadają równomiernie w komorze;
• Ostrze zużywa się nierównomiernie, ponieważ siła jest skoncentrowana w jednym obszarze.

Maszynę należy dobrać według największego typowego profilu przy normalnej ciągłej pracy.

Jeśli okazjonalnie pojawia się element ponadwymiarowy, może być bardziej ekonomiczne wstępne jego przetworzenie osobno, zamiast zwiększania rozmiaru i mocy całej maszyny.

Odpady blachy stalowej są powszechne w produkcji maszyn, produkcji konstrukcji, naprawach statków, produkcji zbiorników ciśnieniowych i warsztatach cięcia blachy.

Klienci często podają grubość blachy, ale pomijają szerokość.

Blacha o grubości 30 mm i szerokości 300 mm stwarza zupełnie inne obciążenie tnące niż blacha o grubości 30 mm i szerokości 1000 mm. Większa szerokość zwiększa obszar cięcia prezentowany ostrzu.

• Maksymalna grubość;
• Maksymalna szerokość;
• Klasa stali;
• Czy kilka blach jest ułożonych jedna na drugiej;
• Spawy lub żebra wzmacniające;
• Procent grubego blachy w całkowitym wsadu.

Projekty obejmujące grubą blachę powinny skupiać się na:

• Nominalna siła cięcia;
• Efektywna długość ostrza;
• Materiał ostrza i instalacja;
• Regulacja luzu ostrza;
• Ciśnienie hydrauliczne;
• Wytrzymałość ramy;
• Pozycjonowanie i podawanie blachy.

Gdy szeroka, gruba blacha stanowi główną część wsadu, standardowa nożyca kontenerowa lub mniejsza praso-nożyca może nie utrzymać wymaganego ciągłego wydajności.

Zwykłe rury okrągłe, profile kwadratowe i prostokątne są puste i często deformują się pod wpływem kompresji. Mogą być łatwiejsze do przetworzenia niż lite stal o podobnych wymiarach zewnętrznych.

Jednak klienci nadal muszą potwierdzić:

• Średnica zewnętrzna;
• Grubość ścianki;
• Klasa materiału;
• Czy kilka rur jest spakowanych w wiązki;
• Kołnierze lub złączki;
• Czy rura jest ze stali wysokociśnieniowej lub stopowej;
• Czy wewnątrz pozostał płyn lub gaz.

Zamknięte rury, zbiorniki i naczynia ciśnieniowe muszą zostać otwarte, opróżnione i uznane za bezpieczne przed przetworzeniem.

W przypadku zwykłych rur cienkościennych, konstrukcja komory i kompresji może być ważniejsza niż ekstremalnie wysoka siła cięcia. Rury grubościenne o dużej średnicy wymagają oddzielnego obliczenia inżynieryjnego.

Demontaż pojazdów wycofanych z eksploatacji produkuje blachę karoserii, elementy podwozia, drzwi, wsporniki, części wydechowe i inne konstrukcje stalowe.

Po usunięciu silników, skrzyń biegów, akumulatorów, opon, układów paliwowych i części niemetalowych, stal karoserii pojazdu jest często odpowiednia do kompresji i cięcia.

Standardowa praso-nożyca nie powinna przyjmować kompletnych, niezdemontowanych pojazdów.

• Paliwo i smary;
• Akumulatory;
• Systemy poduszek powietrznych;
• Cylindry gazowe i elementy ciśnieniowe;
• Opony;
• Duże ilości tworzyw sztucznych i gumy;
• Silniki i skrzynie biegów;
• Utwardzone wały, koła zębate i sprężyny.

Złom karoserii pojazdów to głównie lekka blacha, wymagająca wystarczającej przestrzeni kompresyjnej i stabilnej kontroli pokrywy. Jeśli belki podwozia, resory piórowe i wały napędowe zostaną zmieszane z wsadem, maszyny nie można dobrać na podstawie danych dotyczących lekkiej blachy.

Demontaż przemysłowy, górnictwo, maszyny rolnicze i projekty naprawcze często generują złożony, mieszany złom.

Ładunek może zawierać:

• Blacha;
• Profile konstrukcyjne;
• Ramy maszyn;
• Rury;
• Wały;
• Elementy żeliwne;
• Sprężyny;
• Konstrukcje spawane.

Wyzwanie polega nie na tym, że każdy element jest bardzo gruby. Chodzi o to, że właściwości materiałów są bardzo zróżnicowane.

• Stal miękka jest mieszana z elementami utwardzonymi;
• Niewielka ilość materiału ponadwymiarowego powoduje powtarzające się zatrzymania;
• Nieregularne konstrukcje zakleszczają się w komorze;
• Żeliwo pęka nieprzewidywalnie;
• Krawędzie ostrzy odpryskują po uderzeniu;
• Wydajność znacznie się różni w zależności od ładunku.

Mieszany ciężki złom wymaga podstawowego sortowania:

• Stal węglowa miękka trafia do praso-nożycy;
• Utwardzone wały, sprężyny i stal kolejowa są obsługiwane oddzielnie;
• Duże elementy żeliwne wykorzystują odpowiedni proces łamania;
• Zamknięte pojemniki są otwierane i opróżniane;
• Nadwymiarowe konstrukcje są cięte palnikiem przed załadunkiem.

Maszyna nie zastępuje systemu sortowania. Właściwe segregowanie poprawia wydajność, żywotność ostrzy i niezawodność działania.

Aluminium, stal nierdzewna, miedź i stal węglowa różnią się wytrzymałością, wartością i kanałami sprzedaży wtórnej.

Maszyna może być mechanicznie zdolna do kompresji lub cięcia niektórych metali nieżelaznych, ale mieszanie materiałów nieżelaznych o wysokiej wartości ze zwykłą stalą zazwyczaj nie jest komercyjnie zalecane.

Powody obejmują:

• Mieszanie obniża wartość materiału;
• Różne metale wymagają różnych warunków cięcia;
• Zanieczyszczenie miedzią lub aluminium może wpłynąć na akceptację przez hutę stali;
• Stal nierdzewna zazwyczaj ma oddzielny kanał sprzedaży;
• Różne materiały wpływają na zużycie ostrzy w różny sposób.

Firma przetwarzająca kilka rodzajów metali powinna ustanowić oddzielne trasy magazynowania i produkcji oraz potwierdzić, czy sprzęt będzie przełączany między różnymi materiałami.

Ta tabela jest tylko wstępnym przewodnikiem. Ostateczny wybór musi również uwzględniać wydajność, długość produktu, metodę podawania i zasilanie elektryczne.

Firma recyklingowa planowała przetworzyć około 80 ton złomu dziennie. Na podstawie tej liczby, średniej wielkości praso-nożyca początkowo wydawała się odpowiednia.

Dalsza analiza wykazała, że wsad nie był zwykłym, mieszanym złomem:

• Około połowy stanowiła lekka blacha;
• Około 30% to pręty zbrojeniowe z budowy;
• Reszta obejmowała duże ceowniki, grubą blachę i niewielką ilość wałów maszynowych;
• Klient chciał, aby każdy materiał trafiał do tej samej maszyny;
• Gotowy złom musiał być pocięty na krótkie kawałki do pieca indukcyjnego.

Gdyby maszyna została wybrana tylko na podstawie dziennej tonażu, mogłaby działać odpowiednio na lekkim materiale, ale często zatrzymywałaby się podczas przetwarzania grubej blachy i utwardzonych wałów.

Ostateczne rozwiązanie nie polegało po prostu na zwiększeniu rozmiaru maszyny do największego dostępnego. Zamiast tego proces został dostosowany:

• Utwardzone wały zostały posortowane oddzielnie;
• Nadwymiarowa gruba blacha została wstępnie pocięta;
• Lekka blacha, pręty zbrojeniowe i zwykłe profile trafiały do praso-nożycy;
• Długość cięcia została zoptymalizowana dla pieca indukcyjnego;
• Zorganizowano dedykowany czas chwytaka do podawania.

Wybrana maszyna nie była największym modelem na rynku, ale pasowała do głównego, codziennego złomu klienta. Praktyczna wydajność stała się bardziej stabilna niż w procesie, który wymuszał przepuszczenie każdego materiału przez jedną maszynę.

Jeśli 50 ton dziennie będzie przetwarzane przez dziesięć godzin, średnie zapotrzebowanie wynosi około 5 t/h. Jeśli klient chce zakończyć pracę w ciągu trzech godzin, wymagana jest znacznie wyższa wydajność godzinowa.

Krótsza długość produktu wymaga więcej cykli cięcia i zazwyczaj zmniejsza tonaż godzinowy.

Chwytaki, suwnice, wózki widłowe i ręczny załadunek mają bardzo różną wydajność. Duża praso-nożyca bez niezawodnego podawania może spędzać zbyt dużo czasu na czekaniu.

Napięcie, częstotliwość, moc transformatora i stan kabli muszą zostać sprawdzone przed dostawą.

Ciepło, kurz, deszcz i instalacja na zewnątrz wpływają na chłodzenie, ochronę elektryczną i wymagania konserwacyjne.

Bezpośrednie ładowanie do pieca, sprzedaż do huty stali, transport dalekobieżny i eksport kontenerowy mogą wymagać różnych wymiarów produktu i metod rozładunku.

Złożony raport techniczny nie jest konieczny. Klient powinien przynajmniej podać:

• Główne rodzaje złomu;
• Przybliżony procent każdego typu;
• Maksymalna grubość lub profil;
• Reprezentatywne zdjęcia lub krótkie filmy;
• Czy zawarta jest stal o wysokiej wytrzymałości lub hartowana cieplnie;
• Wydajność godzinowa i dzienna;
• Wymagana długość gotowego produktu;
• Dostępny sprzęt załadunkowy;
• Lokalne zasilanie elektryczne.

Gdy dokładny pomiar jest trudny, klient może sfotografować największy i najtrudniejszy materiał obok taśmy mierniczej lub znanego obiektu referencyjnego.

Niektóre złomowiska okazjonalnie otrzymują ponadwymiarową blachę, grube wały lub nietypowe konstrukcje. Klienci mogą chcieć, aby praso-nożyca przetwarzała każdy przedmiot, który kiedykolwiek może się pojawić.

Może to nie być ekonomicznie uzasadnione.

Jeśli ponadwymiarowy złom stanowi tylko 1% do 3% całkowitej objętości, zakup znacznie większej i mocniejszej maszyny do tej małej części może znacznie zwiększyć inwestycje i długoterminowe zużycie energii.

Bardziej praktyczna strategia to:

• Wybór maszyny do normalnego, codziennego złomu;
• Wstępne przetwarzanie okazjonalnych, ponadwymiarowych elementów oddzielnie;
• Zachowanie rozsądnego marginesu pojemności;
• Unikanie ciągłego przeciążenia.

Maszyna powinna służyć głównemu biznesowi, a nie być determinowana przez rzadkie, specjalne materiały.

Wybór praso-nożycy do złomu metalowego zgodnie z rodzajem złomu nie polega na znalezieniu największej maszyny, która twierdzi, że przetwarza wszystko. Chodzi o dopasowanie sprzętu do materiału obsługiwanego każdego dnia.

Lekka blacha wymaga objętości komory i wydajnej kompresji. Pręty zbrojeniowe, okrągłe i profile konstrukcyjne wymagają dokładnych danych przekroju i ilości na cięcie. Blacha stalowa musi być oceniana zarówno pod względem grubości, jak i szerokości. Mieszany ciężki złom wymaga sortowania przed dotarciem do maszyny.

Im wcześniej klient zdefiniuje rodzaj złomu, maksymalny rozmiar i końcowe zastosowanie produktu, tym łatwiej jest uzyskać dokładną wycenę i uniknąć niskiej wydajności, szybkiego zużycia ostrzy i nieoczekiwanych kosztów wstępnego przetwarzania po instalacji.

Niezawodny wybór zaczyna się od rzeczywistego złomu, a następnie uwzględnia wydajność, długość cięcia, podawanie, moc i warunki na miejscu – a nie tylko nominalną siłę lub cenę maszyny.