Met de innovatieve oplossing van Rokoma en Dynisco, behoort het handmatig meten en regelen van de Melt Flow Index (MFI) tot het verleden. Real time meten van de MFI en het automatisch toevoegen van additieven is de nieuwe standaard. Zo wordt je in staat gesteld ten alle tijde een kwalitatief product te garanderen, te besparen op tijd en verantwoord om te gaan met energie.
Verwarmingselementen specialist Rokoma, tevens partner van Mikrocentrum sloeg begin dit jaar de handen ineen met Dynisco (leverancier van drukopnemers en polymeertestapparatuur) om een schommelende MFI bij het herverwerken / extruderen van gebruikte kunststoffen te voorkomen. In dit artikel leggen we het belang van een stabiele MFI uit en hoe dit vanaf vandaag
De Melt Flow Index
De meltindex (m.i.) ook wel bekend als Melt Flow Index (MFI) is een belangrijke graadmeter bij het verwerken van een thermoplast. De viscositeit van een thermoplast geeft aan wat de weerstand is van het materiaal tegen vervorming of schuifspanning. De viscositeit vertelt dus hoe stroperig een thermoplast is. Die stroperigheid is afhankelijk van de chemische samenstelling.
Het belang van een constante MFI
Met name bij het verwerken van kunststoffen (spuitgieten en extruderen) is het belangrijk om de viscositeit van een thermoplast te kennen. Om dit te bepalen wordt de MFI-meting gebruikt. Bij het verwerken van kunststoffen binnen een spuitgiet- of extrusieproces is het van belang dat deze MFI zo constant mogelijk blijft. Een constante MFI zorgt voor een constant proces wat weer resulteert in een constante kwaliteit van het eindproduct. Als kunststof recyclingbedrijf is het dus belangrijk om kunststof korrels te kunnen produceren met een constante MFI.
Iedereen die te maken heeft met de MFI beaamt dat een stabiele MFI resulteert in een kwalitatief eindproduct. Om die reden is het belangrijk de MFI gedurende het proces stabiel te houden. Dit is echter makkelijker gezegd dan gedaan.
Hoe MFI meten?
Melt Flow Rate meet de extrusiesnelheid van thermoplasten door een capillair bij een voorgeschreven temperatuur en monsterhoeveelheid. Dit kan gedaan worden met de Dynisco LMI 5500. Het nadeel hiervan is dat dit een handmatig proces betreft, waarbij er telkens samples uit de productielijn genomen worden om die vervolgens in het Lab te testen.
Misproductie, wat nu?
Wanneer de labtest een verkeerde MFI constateert, betekent dit dat er geruime tijd geproduceerd is met een verkeerde MFI. Recycling bedrijven die kunststofkorrels produceren, kunnen deze misproductie op 2 manieren ondervangen:
- De foutieve batch mixen met een kwalitatief goede batch, (afvlakking);
- De foutieve batch opnieuw vermalen en weer extruderen.
In beide gevallen resulteert dit in:
- Energieverspilling;
- Tijdsverspilling;
- Extra Handling.
Hoe MFI stabiel houden?
Rokoma en Dynisco hebben zichzelf afgelopen jaar belast met de vraag: "Hoe kunnen we de MFI ten alle tijde stabiel houden?" Beide organisaties zijn dan ook uitermate enthousiast te kunnen melden dat het antwoord op de vraag is gevonden. De laatste testen zijn halverwege dit jaar succesvol afgerond.
Voor de testopstelling reisden Rokoma en Dynisco gezamenlijk af naar de plant van Morein in Duitsland. Specialisten van beide organisaties installeerden een Dynisco Visco Indicator i.c.m. een ATC process controller die werd gekoppeld aan een volumetrische doseerunit voor additieven.
Gezamenlijk is er een onder- en bovengrens gedefinieerd waarbinnen de MFI moet blijven. Wanneer de MFI van het verwerkte materiaal buiten de grenzen dreigt te raken, stuurt de Dynisco Visco Indicator een signaal naar de ATC-controller die het signaal vervolgens verwerkt, omzet en op haar beurt de volumetrische doseerunit aanstuurt. Op deze manier ontstaat er een feedbackloop, die de doseerunit in staat stelt de exact vereiste hoeveelheid additief toe te voegen. Het resultaat van de oplossing? Polymeer die ten alle tijde aan de vereiste specificatie voldoet.
Voordelen Oplossing Rokoma & Dynisco
- Minder verspilling
- Energie besparing en dus geld besparing
- Constantere kwaliteit materiaal
- Tijdbesparing (minder namengen)
- Volledige real-time kwaliteitsrapportage voor een Batch
De opstelling:
