産業用シュレッダー 特殊合金カッターを備えた 2 つの逆回転シャフトを使用して適用します。 せん断、引き裂き、押し出し 同時に力を加え、大きな固形廃棄物を制御可能な粒子サイズに粉砕します。一軸シュレッダーと比較して、二軸モデルは 効率が 30% ～ 50% 向上 中空材、高硬度金属、粗大廃棄物を処理する際に、エネルギー消費量を削減しながら、 10%～15% 。廃プラスチック、金属スクラップ、使用済みタイヤ、電子機器廃棄物のリサイクルラインにおける中核となる前処理装置です。
動作原理と中心となる機械メカニズム
工業用シュレッダーは単なる粉砕機ではありません。これらは材料力学の原理に基づいて精密に設計された機械です。 「せん断応力は材料の強度限界を超えなければなりません。」 モーターは強力な遊星歯車減速機を駆動し、回転速度を最大まで下げます。 15 ～ 40 RPM 非常に高いトルクを出力しながら強力な切削力を発生します。
せん断、引き裂き、押し出しの相乗作用
材料が V 字型の破砕チャンバーに入ると、次の 3 つの機械的動作が行われます。
- せん断力: ハサミと同様に、可動カッターがゼロクリアランスで固定カッターを通過します。タイヤ、金属、硬質プラスチックに最適です。
- 引裂き力: フック付きカッターが材料をつかみ、破断するまで引き伸ばします。繊維製品、織ったバッグ、繊維廃棄物に最適です。
- 押し出し力: 材料は 2 つのローラーの間で圧縮され、粉砕されます。中空容器や粗大ゴミに最適です。
トルクと速度のエンジニアリングバランス
トルク (T) はシュレッダーの能力の中核となる指標であり、次のように計算されます。 T = (P × 9550) / n 。たとえば、 100kW モーターは次の速度で動作します 80RPM 20:1 ギアボックスを使用すると、約 11,937N・m スチールベルトのラジアルタイヤを切断するのに十分なトルク。対照的に、同じ 100 kW のモーターは 1,500 RPM (造粒機の場合など) で約 636 N・m しか生成せず、このような硬い材料ではすぐに失速してしまいます。
主要な構造設計が破砕性能をどのように決定するか
カッターの材質と幾何学的デザイン
カッターは特殊合金鋼（ハイス鋼や工具鋼など）を鍛造し、精密加工、熱処理を施し、 HRC 55 ～ 60 。カッターの厚さのオプションには以下が含まれます 15mm、20mm、40mm、75mm、100mm 、爪の数と配置をカスタマイズできます。独自の螺旋 (山形) パターンにより、どのミリ秒でも 1 ～ 2 個のカッターだけが材料にかみ合うことが保証され、モーターを失速させるような衝撃過負荷を防ぎます。
大角六角回転軸
強力な回転軸は、高強度、耐久性の高い特殊鋼から機械加工され、角度の大きな六角柱に加工され、スプラインを介して接続されているため、均一なトルク配分と大幅な寿命の延長が保証されます。この構造は高いねじれ応力に耐えることができるため、完成車のシェルや大径パイプなどの大きな原材料を、事前に破砕することなく直接供給できます。
駆動システム: 油圧式と電気式の比較
| 比較項目 | 油圧ドライブ | 可変周波数モータードライブ (VFD) |
|---|---|---|
| エネルギー効率 | 約75% | 約 95% |
| 低速高トルク | 素晴らしい。過熱に耐える | 良い |
| オートリバースアンチジャム | 非常に速い応答 | 素早い応答 |
| 維持費 | 高め（油漏れ防止が必要） | 下位 |
| ベストアプリケーション | 重金属スクラップ、有害廃棄物 | プラスチック、タイヤ、一般廃棄物 |
適用可能な材料範囲と代表的な適用シナリオ
二軸シュレッダーは以下のものを処理できます。 10大カテゴリー ほぼすべての固形廃棄物リサイクル分野をカバーする材料の数:
対象となる廃棄物の主要10分類
- 車両部品: 廃タイヤ、ホイールハブ、オイルフィルター、エンジンシェル、厚さ10mm以下の鋼板。
- ドラム製品: プラスチックドラム、金属ドラム、ペイントドラム、IBCトート、包装ドラム;
- 金属製品: アルミニウム形材、飲料缶、アルミニウム皮くず、鋼鉄くず、銅板;
- 拒否カテゴリ: 家庭ごみ、生ごみ、産業廃棄物、園芸廃棄物。
- プラスチック製品: プラスチックパイプ、継手、ボトル、フレーム、ブロック、フィルムロール、織袋;
- 木と紙: 木の枝、切り株、建築用型紙、木のブロック、新聞紙、ボール紙、段ボール紙。
- 電子および電気器具: 冷蔵庫の筐体、回路基板、コンピュータの筐体、CD、廃テレビ、洗濯機。
- ガラス製品: グラスウール、ガラスコップ、ガラス強化プラスチック製品。
- 医療廃棄物: 小型医療機器、医療廃棄物、医薬品廃棄物、感染性廃棄物、注射器型廃棄物;
- 危険物: 固体有害廃棄物、汚染物質を含むドラム缶、液体と固体の混合廃棄物、エアロゾル、産業汚泥、放射性廃棄物、核燃料棒。
業界固有のアプリケーション例
使用済みタイヤのリサイクル: 二軸シュレッダーは、タイヤを 50 ～ 100 mm のストリップに切断する一次破砕を実行し、続いて熱分解またはゴム粉末の製造のために 10 ～ 20 mm のチップに一軸二次破砕を実行します。処理能力に達しました 1 時間あたり 750 ～ 2,800 本のタイヤ モデルによって異なります。
WEEE (電子廃棄物) の処理: 冷蔵庫や洗濯機などの大型家電製品の場合、二軸シュレッダーがユニット全体を直接受け入れます。磁気分離と渦電流分離を組み合わせることで、鉄、アルミニウム、プラスチックの効率的な回収を実現します。細断後の体積は次のように削減されます。 60%～80% 、輸送と保管のコストを大幅に削減します。
ごみ由来燃料 (RDF/SRF) の生産: 産業廃棄物、廃プラスチック、使用済み繊維を細かく破砕 50mm セメントキルン共処理用の代替燃料として機能します。二軸シュレッダーが一次破砕段階として機能し、 1時間あたり8～20トン .
主要な選択パラメータとテクニカル指標
を選択するときは、 工業用シュレッダー では、次の主要パラメータを評価して、機械が材料特性、能力要件、および下流プロセスに適合していることを確認します。
| パラメータのカテゴリ | 小型機器 | 中型機器 | 大型設備 |
|---|---|---|---|
| 設置電力 | 15～30kW | 30～75kW | 75～200kW |
| 処理能力 | 0.5～2t/h | 2～8トン/時 | 8～20トン/時 |
| シャフト速度 | 15 ～ 25 RPM | 10 ～ 20 RPM | 8 ～ 15 RPM |
| 出力粒子サイズ | 20～100mm | 20～100mm | 30～200mm |
| カッター寿命 | 約 800–1,200 hours (re-sharpenable 3–5 times) |
5 つの重要な選択質問
- 材料の種類と形状: フィルム、硬質プラスチック、金属、または混合廃棄物?
- 最大送りサイズ: ホッパーの寸法とシャフトの直径を決定します。
- ターゲット出力サイズ: スクリーン制御が必要（一軸）ですか、それとも粗細断のみ（二軸）ですか?
- 容量要件: 時間当たりの処理量または毎日のトン数。
- 下流プロセス: 洗浄ライン、ペレタイザー、または直接焼却/埋立地への接続。
必須のメンテナンスと長期的なコスト管理
定期的なメンテナンスサイクル
カッターの検査と研磨のサイクルは、通常、次の間隔で行われます。 200 ～ 500 稼働時間 、材料の硬さによって異なります。スクリーン (装備されている場合) は、摩耗や目詰まりがないか定期的に検査する必要があります。ギアボックス オイルはメーカーのスケジュールに従って交換する必要があります。油圧システム (装備されている場合) にはシールの完全性チェックが必要です。カッター交換の計画的なダウンタイムは通常、 2～4時間 訓練された乗組員向け。
総ライフサイクルコストを削減するための戦略
スタート、ストップ、リバース、過負荷オートリバース機能を備えた PLC 自動制御システムは、詰まりやモーターの焼損を効果的に防止します。 4 層ベアリング シール システムは、金属の破片がグリースに接触するのを防ぎ、ベアリングの寿命を延ばします。分割タイプのハウジングと組み立てられたベアリングシートにより、可動カッター、固定カッター、ベアリングの迅速な分解と再組み立てが可能になり、メンテナンス時間と人件費が大幅に削減されます。
テクノロジーのトレンドとインテリジェントなアップグレード
産業用シュレッダー に向けて進化しています インテリジェンス、低ノイズ動作、モジュール性。 新しいモデルには、リアルタイムのカッター摩耗監視用のセンサーが組み込まれており、PLC フィードバックにより送り速度を自動的に調整したり、アラートをトリガーしたりできます。騒音制御技術により動作音を大幅に低減 75dB 、室内環境要件を満たします。モジュラー設計により、材料の変更に基づいてシャフト アセンブリを迅速に交換できるため、1 台の機械から多目的に使用できるようになり、投資収益率が向上します。
