СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И РЕЗКИ РЕЗИНЫ СВЕРЛЕНИЕМ
METHOD OF GRINDING AND CUTTING OF RUBBER BY BORING

Изобретение относится к способу измельчения материала, а именно к способу измельчения и резки резины сверлением.
Существуют различные технологии по переработке резины, в том числе б/у шин (как самого многотоннажного резинового отхода на планете Земля) в резиновые гранулы, другими словами в крошку. Основными видами технологии переработки отходов резины являются: механический способ измельчения в резину дробленую или крошку; пиролиз; сжигание в печах с целью выработки тепловой или электрической энергии.
Также существуют комбинации технологий измельчения: механический способ с предварительным охлаждением материала для облегчения дробления, когда резина становится более податливой к измельчению. Метод взрывного измельчения + механическое доизмельчение и другие менее известные.
Самой популярной технологией утилизации является механическое измельчение за счет своей экологичности. Благодаря механическому измельчению резины в крошку возможно повторное вовлечение вторсырья в экономический оборот. Продукт переработки б/у шин - резиновая крошка - является сырьем для производства асфальтобетонных смесей, сорбентом нефти, сырьем для производства регенерата резины, сырьем для производства резиновых напольных покрытий для спортивных и детских площадок и многое другое. По данным последних исследований, более 90% утилизируемых автомобильных шин в России перерабатываются именно механическим методом. Из 100% производимой в России крошки, более 80% идет в производство цветных резиновых покрытий в виде блоков (сегменты, маты) или цветных бесшовных напольных покрытий.
Однако у технологии механической переработки шин есть и свои недостатки: дороговизна оборудования; потребность в достаточно больших площадях для размещения стандартных существующих линий; высокое энергопотребление при производстве крошки. Все это влияет на себестоимость производимой резиновой крошки и, как следствие, на себестоимость резиновых изделий из дробленой резины.
Аналоги устройств и способов для измельчения резины сверлением не были обнаружены.
Поэтому технической задачей настоящего изобретения является:
- снижение стоимости перерабатывающего оборудования;
- снижение затраченной энергии на производство резиновой крошки или дробленой резины;
- уменьшение площади размещения оборудования;
- упрощение процесса измельчения.
Для решения поставленной технической задачи предлагается способ измельчения резины сверлением, при котором используют сверлильное оборудование для получения резиновой крошки, дробленой резины или фрагментов резины за счет сверления исходной сырьевой резины.
Используемые повсеместно технологии подразумевают резку, разрыв, сдвиг, рубку резины, в то время как способ по настоящему изобретению подразумевает сверление резины. При этом возможно как сверление резины в крошку, стружку, так и резка резины сверлением или другими словами разрыв на более мелкие фрагменты.
При переработке автомобильных покрышек по настоящему изобретению, цельную покрышку рубят на более мелкие фрагменты, преимущественно прямоугольной формы, например 130/130 мм, или полосы, например 50/150 мм.
Полученные фрагменты помещают в держатель, который может быть выполнен в виде прямоугольной металлической коробки, и складывают в стопку друг на друга. Размер коробки позволяет вместить резиновые фрагменты, а прямоугольная форма препятствует их прокручиванию при сверлении. Держатель материала находится под станком для сверления резины на линии хода шпинделя.
При настроенных оптимальных оборотах шпинделя к держателю подводят и опускают сверлильную головку. Для увеличения производительности используют многошпиндельную сверлильную головку.
Используют два и более шпинделя, которые соединены с бурами по резине.
Могут быть использованы как различные углы наклона заточки режущей кромки, так и конструкция отвода стружки. Под каждый тип материала оптимально выбирать свой режим резки и свои тип бура.
Полученный материал можно регулировать по фракциям с помощью угла заточки кромки бура, типа бура, скорости вращения шпинделя и скорости подачи шпинделя в материал.
Для отвода получаемого продукта из держателя, возможно, использовать отверстия, выполненные на его боковых стенках.
Полученная резиновая крошка или стружка может быть как чистой (из частей шин, не содержащих кордные нити металла и текстиля) разных фракций, в т.ч. фракций, пригодных для использования в производстве готовой продукции, так и нуждающейся в дополнительном доизмельчении. Полученные частицы резины могут быть с включениями кордной нити (металл и текстиль) и нуждаться в отделении этих составляющих.
Многошпиндельная головка может передавать крутящий момент на два и более бура. Буры могут располагаться как в один ряд, так и в несколько рядов и в других комбинациях. Диаметр сверла/буров выбирают в зависимости от целей и задач производства. Чем меньше диаметр бура, тем меньшего размера резиновые фрагменты на выходе.
Многошпиндельная головка с бурами, расположенными в ряд (два и более) может использоваться не только для производства крошки, но и для предварительной резки цельных шин на фрагменты.
Эта технология позволяет перерабатывать и крупногабаритные шины как с металлическим, так и текстильным кордом на фрагменты.
Такая технология также позволяет перерабатывать цельные покрышки (в том числе и крупногабаритные) в резиновую крошку без их предварительной резки. В данном случае держатель материала может не использоваться либо используют держатель иной конструкции.