Melt Pelletizing

Melt Pelletizing merupakan teknik pembuatan biji plastik pada industri plastik dan industri daur ulang. Pada sistem ini, polimer yang telah dipanaskan akan dikeluarkan lewat kepala die dan dipotong menggunakan rotating blade menjadi bentuk pelet. Proses inilah yang menjadi alasan mengapa melt pelletizing sering juga disebut dengan metode hot cut, karena proses pemotongan polimer menjadi bentuk pellet dilakukan sebelum proses pendinginan.

 Tahapan melt pelletizing 
Terdapat beberapa tahapan melt pelletizing yaitu :

1. Ekstrusi polimer

Polimer dipanaskan hingga mencapai titik lelehnya dan diekstrusi melalui cetakan yang memiliki banyak lubang.

2. Pemotongan die-face

Polimer leleh yang keluar dari lubang cetakan langsung dipotong oleh pisau berputar yang dipasang di die face (permukaan cetakan)

3. Pendinginan

Setelah pemotongan, pellet yang masih panas didinginkan menggunakan air atau udara, tergantung pada jenis sistem pendinginan yang digunakan.

4. Pengemasan

Pellet yang telah didinginkan dikumpulkan dan disortir sebelum dikemas untuk distribusi atau penggunaan lebih lanjut dalam proses produksi plastik lainnya.

 Keunggulan melt pelletizing 
1. Kecepatan produksi

Memungkinkan produksi pellet dalam volume besar dengan cepat karena pemotongan terjadi langsung pada polimer leleh.

2. Ukuran dan bentuk konsisten

Proses ini menghasilkan pallet yang seragam dalam ukuran dan bentuk yang penting untuk stabilitas proses produksi berikutnya.

3. Efisiensi energi

Dengan menggabungkan pemotongan dan pendinginan langsung setelah polimer keluar dari cetakan, melt pelletizing mengurangi kebutuhan energi tambahan untuk memproses bahan.

4. Cocok untuk berbagai jenis polimer

Metode ini dapat di aplikasikan pada berbagai macam polimer termoplastik, sehingga fleksibel untuk berbagai kebutuhan industri.

 Teknik melt pelletizing 
Teknik melt pelletizing biasanya dibagi menjadi dua macam sistem yaitu :

1. Water-Ring Pelletizer (WRP)

Pada sistem water-ring pelletizer (WRP), polimer yang telah meleleh akan dialirkan menuju beberapa lubang yang disusun dengan pola melingkar pada plat die dan langsung dipotong menjadi bentuk pellet. Pemotongan polimer dilakukan dengan menggunakan pisau yang berputar yang juga disusun dengan pola sirkular.

Setelah polimer keluar dari lubang die dan dipotong, hasil potongan polimer tersebut akan diarahkan menuju semacam cincin air yang diumpankan secara tangensial ke dalam ruang pemotongan. Air tersebut berguna untuk mendinginkan polimer dan mengantarkan polimer menuju tahap pemrosesan selanjutnya yaitu pengeringan. Teknik WRP biasanya menghasilkan pellet plastik berbentuk bulat tetapi pipih, mirip seperti tablet obat.

2. Underwater Pelletizer (UWP)

Sama seperti water-ring pelletizer, proses pemotongan polimer dilakukan sebelum tahap pendinginan dilakukan. Namun yang menjadi perbedaan, pada teknik underwater pelletizer, cutting chamber (area pemotongan) polimer yang keluar dari die langsung masuk ke dalam air setelah dilakukan pemotongan. Proses ini membuat tekanan permukaan pada cutting chamber menjadi berkurang sehingga pellet plastik yang dihasilkan dari teknik UWP biasanya berbentuk bulat.

Air yang berada di dalam cutting chamber kemudian digunakan untuk mengalirkan biji plastik yang telah dipotong menuju area proses selanjutnya, yaitu pembuangan gumpalan plastik dan pengeringan biji plastik.

 Kelebihan & kekurangan Water-Ring Pelletizer 
WRP merupakan mesin pembuatan biji plastik yang paling compact sehingga memiliki rentang pengotomasian yang sangat luas. Operator mesin dapat mengontrol laju atau henti mesin untuk melakukan pengaturan rpm pisau pemotong sehingga ukuran pellet bisa disesuaikan. Selain itu, sistem ini juga cenderung lebih rendah biaya dibandingkan dengan sistem UWP.

Karena pemotongan polimer dilakukan sebelum proses pendinginan, teknik WRP kurang cocok diaplikasikan untuk polimer dengan kekerasan yang tinggi seperti polyolefin dan polistirena. Teknik ini juga kurang cocok digunakan untuk memproses material dengan ketahanan panas yang tinggi dan lengket.

 Kelebihan & kekurangan Underwater Pelletizer 
UWP memiliki sistem yang paling kompleks jika dibandingkan dengan mesin pembuat biji plastik ini. Dengan begitu, mesin ini dapat memproses hampir semua jenis polimer dan bisa digunakan untuk berbagai macam aplikasi mulai dari compounding, masterbatch, polimerisasi, dan daur ulang.

Pellet yang dihasilkan dari teknik UWP juga memiliki ukuran dengan konsistensi yang tinggi. Selain itu, ukurannya yang bulat juga memudahkan biji plastik untuk masuk ke dalam hopper dan feed throat.

Karena cukup kompleks, harga mesin dan biaya perawatan yang dibutuhkan oleh UWP pelletizer juga cenderung tinggi. Selain itu, masalah yang sering ditemukan pada mesin UWP adalah kemacetan pada lubang die karena sumbatan polimer yang mengeras. Hal ini dapat membuat ukuran biji plastik yang diproduksi menjadi tidak seragam.

 Referensi