Mit Hägglunds • Recycling International die Entwicklung des Reifenrecyclings vorantreiben

Apr 29, 2024

Jedes Jahr werden Millionen von Reifen in Gummikrümel zerlegt, um daraus andere Produkte wie Sportbeläge, gummierten Asphalt und gewerbliche Bodenbeläge herzustellen. Größere Gummikrümel, die typischerweise zu Größen zwischen 5 und 30 Mesh verarbeitet werden, werden für künstliche Sportplätze und Spielflächen verwendet.

Weltweit besteht auch eine zunehmende Nachfrage nach kommerziellen Mengen feinerer Krümel oder Pulver, wie z. B. 50-Mesh-Material, das etwa die Größe von Speisesalz hat. Feinere Größen können mit recyceltem Kunststoff gemischt werden, um Kunststoff-Gummipellets herzustellen, die zu einer Reihe von Produkten spritzgegossen oder extrudiert werden können.

Noch kleinere Gummikrümel können zur Herstellung von Asphaltbindemitteln oder zum Einmischen in Dachmaterialien wie Epoxidharze verwendet werden, Anwendungen, die tendenziell den höchsten Wert für das Gummimaterial bringen. Aus diesem Grund sind Reifenrecycler auf der Suche nach produktiveren Fräsmaschinen, einschließlich Alternativen zu herkömmlichen Geräten mit Getriebeantrieb, mit denen diese kleineren Partikel effizient und kostengünstig zerkleinert werden können.

Diese Trends stellen viele Reifenrecycler vor Herausforderungen, da herkömmliche Mühlen mit Getriebeantrieb im Allgemeinen für die Verarbeitung größerer Krümel ausgelegt sind, wobei die kleineren Krümel als Nebenprodukt anfallen. Dies ist jedoch keine effiziente Möglichkeit, kleine Krümel in großen Mengen zu produzieren. Beispielsweise entsteht bei der Produktion von je 4 kg 8 Mesh bis 18 Mesh etwa 1 kg Krümel von –20 Mesh. Allerdings reicht die Menge der mit herkömmlichen Geräten produzierten kleinen Krümel nicht aus, um den wachsenden Bedarf an kleineren Materialien zu decken. Der Krumbuster von Eco Green bietet dem Verarbeiter die Flexibilität, große Mengen sowohl größerer als auch kleinerer Krümelgrößen zu produzieren, wobei der Aufwand für die Änderung des Walzenspalts (Walzenabstand), der Reibungsverhältnisse und des Walzenriffeldesigns minimal ist. Dies bietet die beste Option sowohl für die Produktion großer als auch kleiner Gummikrümel.

Eco Green hat seine patentierte Krumbuster-Feinmahlmühle entwickelt, um draht- und faserfreie Reifen, die zuvor zu Gummispänen von 6 mm oder kleiner verarbeitet wurden, je nach Siebung zu Gummipulver bis zu 0,850 mm und kleiner zu verarbeiten. Die Fähigkeit dieser Cracker-Mühle der nächsten Generation, Gummi zu feinerem Material zu verarbeiten, ermöglicht es Recyclern, potenziell unbrauchbares, grobkrümeliges Gummi zu verwenden und kleineres, höherwertiges Material zu produzieren, das dieser steigenden Nachfrage entspricht.

„Unsere Mission war es immer, Reifenverarbeitungsanlagen effizienter, kostengünstiger und wartungsfreundlicher zu machen“, sagt Bruce Bart, Vertriebsleiter für Nordamerika bei Eco Green Equipment. „Deshalb war unsere Investition in die Entwicklung dieser Art von Lösung eine natürliche Weiterentwicklung unserer Produktlinie.“

Obwohl sich der Krumbuster weiterentwickelt hat, arbeitet die hydraulische Mühle seit jeher mit zwei geriffelten Walzen, einer kleinen und einer großen, die jeweils von einem kompakten und leistungsstarken Hägglunds CA 100-Direktantriebsmotor von Bosch Rexroth angetrieben werden.

In einer Reifenmühle arbeitet jede der beiden Walzen mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit, um den Gummi zu brauchbaren Krümeln zu zermahlen. Die Geschwindigkeitsunterschiede oder das Reibungsverhältnis bestimmen die Qualität und Größe der produzierten Krümel. Ein wesentlicher Vorteil der Direktantriebstechnologie von Hägglunds besteht darin, dass der Bediener die Walzen mit viel höheren Geschwindigkeiten laufen lassen kann als bei einer zahnradgetriebenen Mühle, um eine größere Auswahl an Größen, einschließlich kleinerer Krümel, zu produzieren.

Mit der Hägglunds-Technologie kann der Krumbuster außerdem etwa 680 kg bis 800 kg Krümel mit einer Maschenweite von 30 Mesh pro Stunde produzieren, was bis zu dem Fünffachen der zusätzlichen Materialleistung pro Stunde einer mechanischen Mühle entspricht. Laut Bart: „Mit dem Krumbuster können unsere Kunden die Walze mithilfe des Hägglunds-Motors viel schneller laufen lassen und dann auch die Geschwindigkeit der anderen Walze verringern.“ Dadurch erhalten Kunden ein hohes Reibungsverhältnis von 80:1, das mit herkömmlichen Mühlen mit Zahnradantrieb einfach nicht erreichbar ist.“

Eine der größten Herausforderungen bei der Konstruktion einer Mühle für Zerkleinerungsanwendungen besteht darin, Stoßbelastungen zu berücksichtigen. Während der Produktion von Gummikrümeln ist die Mühle einer unterschiedlichen Zufuhrbelastung des Systems ausgesetzt, was zu Druckabfällen oder Lastspitzen führt, je nachdem, wie viel oder wie wenig Material geladen wird. Der Antrieb muss in der Lage sein, auf die Stoßbelastung ohne übermäßigen Verschleiß der Antriebskomponenten zu reagieren. Wird dies nicht kompensiert, kann es zu erheblichen Kosten durch Ausfälle und Ausfallzeiten kommen.

Der Hägglunds-Motor kann sich besser an diese Schaltvorgänge anpassen, da er die Direktantriebstechnologie verwendet, bei der der Hydraulikmotor direkt an der Antriebswelle montiert ist, sodass kein Untersetzungsgetriebe, Riemen, Ketten oder Kettenräder erforderlich sind. Das einzigartige Design überträgt die volle Betriebsenergie auf die angetriebene Welle und nutzt die Hydraulikflüssigkeit als Medium zur Absorption von Stößen und Tropfen, anstatt mechanische Zahnräder in einem Getriebesystem zu verwenden.

Direktantriebssysteme von Hägglunds bieten im Vergleich zu getriebegekoppelten Antriebslösungen auch eine bessere Geschwindigkeits- und Richtungssteuerung. Da der variable Ölfluss von der Pumpe die Geschwindigkeit und Richtung des Antriebs bestimmt, werden Geschwindigkeit und Richtungssteuerung nicht durch die Einschränkungen des Elektromotors beeinträchtigt. Und aufgrund des geringen Trägheitsmoments des Hydraulikmotors erfolgt die Reaktion nahezu verzögerungsfrei. Mit diesem Design können Kunden Material mit einer Tiefe von bis zu 7 cm über die gesamte Länge der Krumbuster-Walze zuführen. Die Widerstandsfähigkeit des Motors gegenüber Stoßbelastungen und seine Fähigkeit, problemlos zu starten, zu stoppen und umzukehren, machen ihn ideal für diese Art von Anwendung, die robuste Komponenten erfordert.

Darüber hinaus verbraucht die CA 100 mindestens 30 % weniger Strom als große Mühlen, die häufig über Direktantriebe mit bis zu 250 PS verfügen. „Die Effizienz der Hägglunds-Motoren trägt dazu bei, die Effizienz des gesamten Systems zu optimieren, ähnlich wie ein Rennwagen aus optimalen Teilen jedes Herstellers gebaut wird“, sagt Jaime Sabogal, Marktsegmentmanager für Hägglunds.

Ein weiterer Aspekt für den Einsatz von Hägglunds ist laut Bart die Einfachheit und Wartungsfreundlichkeit. „Getriebe nicht austauschen zu müssen, ist immer eine gute Sache, und die Zuverlässigkeit war hervorragend.“ Wir hatten mit Hägglunds nicht viele Probleme, aber wenn doch etwas dazwischenkommt, arbeiten die Ingenieure mit uns zusammen, um das Problem schnell zu lösen. Das macht uns glücklich und es macht unsere Kunden glücklich.“

Der langjährige Ruf von Hägglunds beim Bau zuverlässiger Qualitätsmotoren trägt auch zum Verkauf von Eco Green-Produkten bei. „Wenn Leute Fotos dieses orangefarbenen Motors in der Broschüre sehen oder die Maschine selbst auf einer Messe sehen, erkennen sie sofort, dass es sich um einen Hägglunds handelt“, fügt Bart hinzu. „Auch wenn sich unsere Crackermühle im Laufe der Jahre weiterentwickelt hat, da wir neue technologische Verbesserungen implementiert haben, ist der Hägglunds-Motor weiterhin die beste Wahl für den Antrieb aller Versionen unseres Krumbuster.“

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