Дробилка для плат своими руками

Дробилка для пластика: устройство, модели, самостоятельное изготовление

Отходы из полимерных материалов можно не просто утилизировать, а переработать (чаще всего это делают специализированные организации). Но переработку можно организовать и дома – полимерные материалы можно использовать в приусадебном строительстве. Поговорим, как сделать дробилку для пластика своими руками.

Конструкция и типы

Конструкция дробилки предельно проста. Ее главный элемент – это ротор, который вращается внутри специальной камеры. Расстояние между ротором и стенками камеры небольшое. В нижней части камеры расположены стальные ножи. Когда в дробилку попадает пластмасса, она сильно прижимается к ножам и в результате движения по ним измельчается.

Разновидности и отличия

Ножи, расположенные в камере, могут быть разных форм. Наиболее распространены две:

• Наклонная. Расположены под углом, благодаря чему лучше захватывают материал, поступающий в дробилку. Больше всего подходят для работы с различными пленками, ПЭТ-тарой.
• Двойные. На конце нож разделяется на два лезвия. Благодаря этому резка более эффективна. Такая конфигурация ножей также подходит для полимерных пленок и ПЭТ-тары.
• Прямые. В этом случае ножи расположены под углом 90 о , то есть прямо перпендикулярно ротору. Такая конфигурация подходит для измельчения крупных и твердых отходов (например, ПЭТ-бутылок, пластмассовых ящиков и других).

Ножи могут быть подвижными (статорными) и неподвижными (роторными). В первом случае они размещены на валу, который вращается перпендикулярно ротору дробилки. Во втором – закреплены на дне камеры агрегата (иногда – на боковых стенках).

Если вал один, а ножи статорные, используют один привод. Если ножи подвижны, применяют два привода. Однако в последнем случае иногда все равно используют один. Нужно понимать, что это повлияет на производительность аппарата в худшую сторону.

Покупка или самостоятельное изготовление?

Если дробилку для пластика планируется задействовать на производстве по переработке полимерных отходов, имеет смысл тогда покупка нового агрегата. Он будет надежнее и производительнее прибора, изготовленного самостоятельно.

А вот если дробилка нужна для периодической утилизации пластика на приусадебном участке, расходы на приобретение агрегата совершенно не оправданны. Новый прибор стоит от 350 000 рублей (зависит от модели и производительности). На вторичном рынке агрегат можно найти за 75 000 – 100 000 рублей, что тоже недешево. Поэтому в таком случае оптимальный вариант – изготовить устройство самому.

Самостоятельное изготовление

Устройство роторной дробилки для пластика.

Разберем процесс создания агрегата своими руками.

Материалы и инструменты

Для работы потребуются следующие материалы:

• стальной профиль;
• оцинкованное железо;
• электродвигатель;
• элементы ременной передачи (диски, ремень);
• пилы от болгарки (минимум 4);
• прокатный профиль;
• стальная ось.

Также для работы будет нужен сварочный аппарат.

Подготовка деталей

Подготовка деталей дробилки состоит из нескольких этапов:

1. Подготовка чертежа. Чтобы не ошибиться в работе, перед ее началом нужно подготовить чертеж агрегата. На нем надо определить примерное расположение всех конструктивных элементов устройства, его размеры.
2. Сборка рамы. В роли рамы дробилки будет выступать каркас из стального профиля. Его необходимо сварить. Формируем кубическую раму, с одного бока привариваем места для крепления электродвигателя. В середине каждой стороны куба навариваем еще одну полоску профиля, чтобы укрепить каркас.
3. Обустройство крепления мотора. К расположенной сбоку рамке для крепления электродвигателя привариваем посадочные места для болтов.
4. Обустройство крепления вала. Привариваем муфты для ротора. Делаем это с учетом их размеров, а также того, что они будут находится на подшипниках.
5. Сборка камеры. Камеру лучше всего сделать из оцинкованного железа. Изготавливаем из него усеченную перевернутую пирамиду, основание которой точно входит в верхнюю часть рамы. Соединяем железо сваркой или болтами.
6. Изготовление ротора. Для ротора используют прокатный профиль, который протачивают под ножи и подшипники. На вал наваривают диск для ременной передачи.
7. Изготовление ножей. Для создания блока ножей пилы от болгарки небольшого диаметра надевают на вал и приваривают к нему.

Сборка

Чтобы собрать дробилку, надо:

1. Прикрепить двигатель на посадочное место.
2. Установить в муфты ротор.
3. Приварить блок с ножами.
4. Соединить ротор и электродвигатель с помощью ременной передачи.

Дробилка готова. Для измельчения пластик аккуратно направляют в пространство между ротором и блоком с ножами. Они перемалывают материал. Результат переработки сыплется в отверстие камеры, расположенное в нижней части агрегата.

Обзор фабричных моделей

Если все-таки решили покупать дробилку, предлагаем обзор лучших недорогих фабричных моделей устройства.

SHINI 1621N

Относительно недорогой вариант, цена которого начинается от 200 000 рублей. Идеально подойдет для небольшого производства по переработке пластмассы.

Имеет блок управления, позволяющий выставить необходимую скорость работы. Подача сырья для дробления осуществляется через высокий металлический раструб. Это защищает оператора станка, снижая риск получить травму.

Параметры
Мощность	1,5 кВт
Количество и тип ножей	2, подвижные
Габариты (мм)	1200х505х630
Масса (кг)	175

СТДБ-60Е

Недорогая дробилка отечественного производства.

Имеет максимально простое устройство и состоит из:

• стального стола-основания;
• двигателя;
• раструба;
• камеры;
• ножей.

Подходит для работы с любыми пластиковыми отходами. Имеет компактные размеры. Благодаря относительно низкой цене (от 80 000 рублей) может быть приобретена для использования в подсобном хозяйстве. Несмотря на это, обладает высокой производительностью, благодаря чему может быть использована на небольшом производстве.

Параметры
Мощность	11 кВт
Количество и тип ножей	2, подвижные
Габариты (мм)	1000х500х1700
Масса (кг)	220

HSS-230A

Производительная промышленная дробилка, которую можно приобрести за 130 000 – 150 000 рублей. Универсальная – подходит для измельчения любых типов полимерных материалов (в том числе твердого пластика).

Обладает высокой производительностью. Ее удалось добиться благодаря каскадному расположению ножей, при котором они находятся один над другим с незначительным отступом. Имеет 6 подвижных режущих элемента. Ближе к выходу из камеры расположено еще 2 стационарных.

Параметры
Мощность	4 кВт
Количество и тип ножей	6, подвижные
Габариты (мм)	1080x760x1200
Масса (кг)	305

HARDOX SLU-330PET

Узкоспециализированная дробилка, предназначенная исключительно для измельчения ПЭТ-бутылок.

Обладает большой мощностью (22 кВт), которая обеспечивает высокую производительность работы.

Цена оборудования – порядка 700 000 рублей. Из-за этого для приусадебного участка оно не подойдет. А вот для небольшого предприятия по переработке ПЭТ-тары – вполне.

Параметры
Мощность	22 кВт
Количество и тип ножей	2, из которых 1 подвижный
Габариты (мм)	1200х1750х3450
Масса (кг)	1780

PC-250

Компактная универсальная дробилка, которая подходит для работы с любыми типами полимерных отходов. Стоимость агрегата находится в диапазоне от 75 000 до 95 000 рублей.

Параметры
Мощность	4 кВт
Количество и тип ножей	3, подвижные
Габариты (мм)	930х620х1200
Масса (кг)	180

Как использовать переработанный пластик

Измельченные полимерные отходы можно использовать как присадку к цементу. Для кладки кирпича такой раствор не годится. А вот для залития площадок и дорожек, подготовки основания для укладки тротуарной плитки – вполне.

Также из измельченного пластика можно самостоятельно отличать полимерную плитку, декоративные элементы.

Подведем итоги

Дробилку для пластика можно изготовить самостоятельно. Для этого понадобится стальной профиль, оцинкованное железо, электродвигатель, некоторые другие материалы. В ходе работы будет нужна сварка. Если средства позволяют, агрегат можно купить. Самые дешевые новые модели стоят в среднем от 350 000 рублей. На вторичном рынке их можно найти по более низкой цене. Измельченный пластик можно применять для строительства или продавать.

Читайте также другие полезные статьи:

Видео-совет: как сделать дробилку для пластика своими руками

Источник

Дробилка для пластика своими руками — составление проекта и сборка самодельного оборудования

Переработка пластика – одна из наиболее свободных в России ниш для ведения бизнеса.

Однако вопрос его открытия чаще всего упирается в стоимость оборудования.

Часто предприниматели начинают не с полного цикла переработки с готовым гранулятом на выходе, а со сбора и измельчения полимерных отходов.

Даже в этом случае приобретение шредера и (или) дробилки может оказаться не по карману. Одно из наиболее обсуждаемых решений проблемы – самостоятельное изготовление измельчителя.

Такие проекты вполне реализуемы, если известны две «постоянных величины» – сырье и продукт.

Далее речь пойдет о том, как сделать шредер и как избежать грубых ошибок при проектировании и изготовлении своими руками дробилки для пластика.

Чем отличаются шредер и дробилка для полимеров?

Оба вида оборудования выполняют одну и ту же задачу – дробление.

При переработке пластиков этот процесс принято делить на две стадии:

• грубое измельчение – для этого используются шредеры;
• получение крошки мелкой фракции – для этого используется дробилка.

Принцип работы и кинематика обоих агрегатов чаще всего одинаковы, а отличаются они только некоторыми деталями, например, размером ячейки сита, перекрытием ножей и конфигурацией режущих кромок.

Разделение процесса на две стадии проводится с целью повышения производительности и оптимизации энергозатрат.

Конструкция измельчителя для пластмасс

При выборе конструкции измельчителя пластика стоит обратить внимание на предложения производителей оборудования.

Лучше взять за основу для проекта чужие наработки и иметь определенные ориентиры, чем изобретать велосипед и в итоге получить нерабочую модель.

Наибольшей популярностью пользуются одно- и двухвальные шредеры роторного типа.

Одновальные

Одновальные шредеры используются для первоначального измельчения большинства разновидностей полимеров.

Он состоит из ротора, на котором закреплены подвижные ножи (2) и корпуса с неподвижными, или статорными ножами (1). Сырье подается через загрузочное окно сверху, а готовая крошка под своим весом высыпается через калибрующее сито (3).

Процесс измельчения представляет собой многократное резание и продолжается до тех пор, пока весь пластик не уйдет в приемный бункер.

Конфигурация роторных ножей выбирается в зависимости от обрабатываемого материала:

1. Ласточкин хвост и наклонные – для переработки пленочных материалов, ПЭТ-тары и других мягких отходов.
2. Прямые – для измельчения литников, ящиков, толстостенных выдувных изделий, крышек от ПЭТ-бутылок. Такие ножи часто делаются в виде отдельных сегментов, которые располагают каскадно. Сегментация выполняется для снижения ударных нагрузок на привод, снижения шума и вибрации.

Статорные ножи для одновальных дробилок полимеров делают сплошными (типа Р).

Двухвальные

Роторные и статорные ножи на таких дробилках расположены в шахматном порядке, а валы вращаются во встречных направлениях.

Малопроизводительные машины с небольшой рабочей камерой выполняются с единым приводом, зубцы на роторных ножах служат для захвата и дробления отходов.

Измельчение выполняется также боковыми поверхностями (как в дисковых ножницах).

Где достать чертежи?

Нужно понимать, что производители оборудования для шредеров и дробилок не станут выкладывать чертежи в открытый доступ.

Проще всего получить схемы самодельного шредера или дробилки можно двумя способами:

1. Почитать форумы по теме, по типу этого. Вероятность найти точные и подробные чертежи измельчителей пластика очень мала. Нередко пользователи ресурсов переделывают какое-то невостребованное оборудование из смежной отрасли, например, сучкорез. А если дробилка делается «с нуля», мало кто заботится о документировании всех этапов изготовления. Тем не менее, читать форумы стоит: анализ обсуждений и чужих ошибок конструирования поможет сделать своими руками шредер для пластика более совершенной модели.
2. Снять размеры с действующего измельчителя. Получить полную информацию не выйдет, поскольку разбирать работающую машину хозяин не даст. Но в изготовлении собственной самодельной дробилки поможет даже визуальная оценка.

Многие попытки изготовить дробилку самостоятельно заходят в тупик из-за того, что конструктор пытается привязаться к существующему узлу. Например, «подогнать» все элементы под червячный редуктор, найденный в гараже.

Попытка удешевить конструкцию за счет вторичных деталей, как правило, приводит к ошибкам.

Исходные данные для конструирования

Начинать изготовление лучше с четкого определения задач измельчителя, то есть нужно знать вид и количество перерабатываемого сырья, размер фракции на выходе.

После этого находим подходящую под эти параметры модель любого известного производителя и берем ее технические характеристики:

• мощность двигателя;
• размеры загрузочного окна;
• количество и диаметр роторов;
• конфигурацию ножей.

Составление проекта

К примеру, мы определили, что под производственные задачи подходит двухвальный шредер с низкой частотой вращения роторов.

Его проект обязательно включает в себя:

• выбор двигателя по мощности;
• расчет передаточного числа редуктора и выбор заводской модели;
• определение диаметра и длины роторов (по размерам загрузочного окна);
• расчет валов на прочность;
• выбор подшипниковых опор.

Для этого понадобится учебник «Детали машин» для ВУЗов. Также придется заглянуть в ГОСТы по резьбовым соединениям, справочники по редукторам, подшипникам, муфтам и другим сборочным единицам.

При использовании метизов зарубежного производства часто возникают нестыковки стандартизации, например, «их» стопорные кольца толще «наших» при равных диаметрах.

Это нужно учитывать, когда назначаешь размеры канавки.

После расчетов необходимо выполнить компоновку узлов на миллиметровой бумаге или в редакторе типа AutoCAD, определить размеры корпусных деталей и станины.

К этой задаче нужно подойти ответственно, чтобы ничего не пропустить. Иногда выступающая головка «неучтенного» болта приводит к тому, что машину приходится переделывать. После этого делается деталировка – чертеж каждой детали в отдельности.

Конструкция привода

В заводских дробильных установках используется два способа передачи вращения от двигателя к редуктору:

1. Прямой привод (через муфту). Передача крутящего момента происходит без потерь, конструкция отличается компактными размерами. Если удалось подобрать готовый мотор-редуктор, габариты и вес установки будут еще меньше. Однако в таком случае необходимо предусмотреть ручное (а в идеале – автоматическое) реверсирование на случай заклинивания роторов.
2. Ременная передача. Потери КПД и сравнительно высокие габариты компенсируются плавным стартом механизма. При заклинивании шредеру грозит только обрыв или проскальзывание ремня.

Передача вращения между роторами (в случае использования одного двигателя) чаще всего выполняется через открытую зубчатую передачу. При конструировании нужно быть готовым к ее расчету. Скорее всего, шестерни придется заказывать.

Найти подходящую конфигурацию ножа несложно.

Многие производители не делают из этого секрета.

Любой интересующийся вопросом может выбрать подходящий профиль и переделать размеры под свой ротор, сделать нужное количество зубьев.

Ножи тоже придется заказывать у компании, занимающейся гидроабразивной, плазменной или лазерной резкой. После придется прошлифовать их в один размер по плоскости.

Вышесказанное относится и к неподвижным ножам. Только для них еще придется продумать способ крепления к корпусу.

Чаще всего в контрножах сверлят по два сквозных отверстия на боковинах и стягивают шпильками через дистанционные втулки.

Еще пара глухих отверстий с резьбой делается со стороны корпуса для крепления к нему на болты.

Еще один важный вопрос – материал. Это может быть одна из рессорных (65Г, 60С2, 65С2ВА) или штамповых (Х12МФ) сталей. В любом случае придется заказывать еще и грамотную термообработку с контролем твердости каждого готового ножа.

Стандартная для большинства производителей конфигурация посадки под ножи – шестигранник. То есть заготовкой для вала может служить прокатный профиль, концы которого протачивают под подшипники, шестерни, и т.д.

Оптимальный выбор – стали 40, 45, 40Х с улучшением (закалка + высокий отпуск).

Подшипниковые узлы

Можно использовать готовые подшипниковые узлы самоустанавливающейся конструкции.

Они «прощают» ошибки в соосности отверстий, при которых обычные радиальные подшипники будут перекашиваться и перегреваться.

Однако в сравнении с обычными подшипниками стоимость таких узлов значительно выше.

Кроме того, размеры их корпусов часто не позволяют соблюсти требуемое межосевое расстояние между роторами.

Чтобы избежать несоосности, в качестве букс используют боковины корпуса дробилки. Посадочные отверстия растачивают в станке с четырехкулачковым шпинделем, сложив детали вместе.

Если изготовить корпус с соосными отверстиями не выйдет, можно подобрать подходящие по грузоподъемности двухрядные сферические подшипники.

Роторы

Одно из основных требований к роторам – наличие гарантированного зазора между боковинами ножей. В противном случае они будут тереться между собой, возможно даже заклинивание механизма.

Ширина дистанционных втулок должна быть больше. Их также нужно прошлифовать в один размер.

Особое внимание стоит обратить на осевую регулировку.

В конструкции валов должна быть заложена возможность смещать весь комплект ножей и втулок на десятые доли миллиметра и надежно фиксировать его, когда боковой зазор будет равномерным.

Чаще всего на валах делаются резьбовые части, а положение ножей фиксируется гайками.

Сборка готовых узлов

Чтобы конструкция была ремонтопригодной, корпус не стоит делать сварным.

Лучше выполнить болтовое соединение.

Тогда измельчитель можно будет в любой момент разобрать для переточки или замены ножей.

Одна из частых проблем вращающихся механизмов – повышенная вибрация.

Чтобы избежать этого явления, нужно выполнить центровку исполнительного механизма, редуктора и двигателя, т. е. совместить их оси.

Другая причина появления вибрации – дисбаланс (неуравновешенность) роторов. Для ее устранения нужно провести балансировку.

Полезное видео

Предлагаем посмотреть видео о том, как реализовать идею бизнеса по переработке пластика с помощью самодельного оборудования:

Заключение

Были рассмотрены далеко не все сложности, с которыми придется столкнуться в процессе проектирования и сборки измельчителя пластмассы.

Назвать изготовление самостоятельным можно только условно, поскольку для этого нужен целый станочный парк, а некоторые узлы приходится покупать в сборе. Весь процесс может затянуться на месяцы, а финансовые вложения потребуются в любом случае.

После разработки проекта «на бумаге» стоит просчитать экономическую эффективность мероприятия: просуммировать затраты на заготовку и обработку, после чего сравнить с ценой «заводского» шредера.

Те, кто уже имел опыт изготовления измельчителей, считают, что идея оправдывает себя в двух случаях: если нет жестких ограничений по времени или планируется наладить серийный выпуск подобных агрегатов. Для задач практической утилизации пластика обычно проще подобрать готовую модель.

Источник