プラスチックフィルムペレット化機：KCP80 PEフィルム試作
バルバドスの顧客向け試運転事例研究（KCP80）：プラスチックフィルムペレット化機がPEブローフィルムと袋の端材を再利用可能なペレットに変換する方法
I. 顧客背景：ブロー成形フィルムおよび製袋工程におけるPEフィルムリサイクルの必要性
ブローフィルム押出成形や製袋では、スクラップは例外ではなく、通常の操業の副産物です。エッジトリム、始動スクラップ、端材、不良ロールはほぼ毎シフトラインから排出され、その材料を再利用可能なペレットに戻すことが、プラスチックフィルムペレット化機十分にその価値を発揮している。
この試験プロジェクトは、バルバドスに拠点を置くブロー成形フィルムと製袋ラインを運営するクライアントを対象としています。同社の毎日の生産量からは、LDPE（低密度ポリエチレン）とHDPE（高密度ポリエチレン）フィルムのスクラップが一定量発生し、そのほとんどは包装袋の製造から生じています。この材料には依然として実際の価値があり、パッケージフィルムリサイクルライン回収するために設計されている。スクラップを埋め立て地に送るとポリマーが無駄になるだけでなく、処分費用も増える。
そのため、顧客は自社のPE包装フィルムの端材を、自社製品に適したペレットに加工できるリサイクル・ペレット化システムを求めていた。目的は、単に廃棄物として処分するのではなく、材料利用率を高め、加工コストを削減することだった。
これらの要件を満たすため、KiTech Machineryは顧客の材料構成とリサイクル目標を検討し、KCP80を推奨しました。 PEフィルム圧縮造粒機そして出荷前に実地試験運転を実施した。
II. KiTech KCP80：軟質プラスチック廃棄物の圧縮・ペレット化ソリューション
このプロジェクトにおいて、クライアントはまずエルサルバドルの仲介業者を通じてKiTechに連絡を取りました。KiTechは、材料の種類、最終用途、リサイクル目標を分析した結果、KCP80圧縮・ペレット化システムを提案しました。
KCP80プラスチックフィルムペレット化機この装置は軟質プラスチック廃棄物向けに設計されています。ブローフィルム押出成形や製袋工程で発生する社内スクラップを原料とし、圧縮と押出ペレット化を1つの工程で行います。フィルムは切断、高密度化、溶融、可塑化、ペレット化され、後工程で別途凝集処理を行う必要はありません。
KiTechは試運転を通して、包装フィルムの取り扱い、可塑化の品質、溶融濾過の性能、そして完成したペレットの均一性という4つの項目を追跡した。
III．PEフィルムの試作：原材料から再生ペレットまで
この試験では、原料としてPE包装フィルムを使用し、最初の投入から完成したペレットに至るまでの材料の流れを追跡した。これは、顧客が自社の工場で実際に目にするのと同じ手順である。
1. 圧縮と凝集：フィルム供給液の調整
KCP80内部では、フィルムは切断、混合、摩擦加熱を経て、より重く均一な塊へと緻密化されます。フィルムの真の課題は嵩密度です。緩んだフィルム片が供給口で詰まり、押出機が停止してしまうため、事前にフィルムを調整することで、絶え間ない介入なしにラインを稼働させ続けることができます。
観察窓から工程を観察すると、切断、加熱、搬送の各工程がどのように互いに引き継がれていくかがわかる。
2. 溶融、可塑化、溶融濾過：プロセスの安定化
調整された材料は押出機に入り、スクリューの形状とバレル加熱によって溶融・均質化される。溶融物はその後、スクリーンチェンジャーを通過して造粒ヘッドに到達する。
PEフィルムはここでは非常に扱いが難しい。LDPEとHDPEのスクラップは溶融時に異なる挙動を示し、薄膜には水分、印刷物、シールの残留物が付着している。そのため、安定した出力を得るには、厳密な温度制御、材料に合わせたスクリューパラメータ、溶融物を詰まらせることなく汚染物質を除去するろ過が必要となる。2段階の真空脱気装置がダイの前に残存する水分と揮発性物質を除去し、薄膜ではそれが分離の決め手となる。プラスチックフィルムペレット化機それは、ただ始まるだけのものから始まる。
3. 水リングペレット化：均一で流動性の高い再生材
濾過後、溶融物はダイを通して押し出され、ダイ面でペレット状に切断された後、冷却および搬送のために水リングに投入される。試験運転中、装置は連続運転され、気泡や尾部のない均一なペレットが生産された。
再生材をフィルムブロー成形や製袋に再利用しようとする加工業者向けに、KiTechはさらに一歩進んで、ペレットの溶融挙動と汚染レベルを検査します。
実際に現場で確認することで、データシートでは得られないものを顧客に提供できます。それは、圧縮機兼ペレット製造機がPEフィルムをどのように処理するかを直接把握し、出力が生産要件に合致するかどうかを判断するための根拠となるものです。
IV．試運転の価値：社内PEフィルム廃棄物から価値を引き出す
フィルム成形や製袋といった工場にとって、リサイクル設備を導入する目的は法令遵守ではなく、工場が既に発生させている産業廃棄物から、より多くの利用可能な材料を引き出すことにある。
まず、材料利用率が向上します。PEフィルムの端材をペレット化することで、内部循環が閉じられます。パッケージフィルムリサイクルライン端材や不良品の袋を原料として工場に供給し、生産に活用できるようにする。そうすることで、スクラップを安く売って樹脂を定価で買い戻す必要がなくなる。
第二に、原材料費が削減されます。再生ペレットが特定の製品の品質基準を満たせば、工場は希釈率を設定し、バージン樹脂の購入量の一部を削減できます。利益を生み出すのは、スクラップ価格ではなく、この代替によるコスト削減なのです。
第三に、スクラップの処理が簡素化されます。場当たり的な梱包や保管に代わり、明確なリサイクル手順が確立され、廃棄物処理業者に頼ることなく、工場の生産リズムに合わせて処理スケジュールを組むことができるようになります。
二つの注意点を明確に述べておく必要がある。まず、リサイクル材が既存の製品ラインに適しているかどうかは、材料、品質基準、そして処理条件によって異なるため、安易に決めつけるのではなく、検証する必要がある。次に、リサイクル材の価値は、選別規律、工程管理、そして一貫した品質検査にかかっている。これらがなければ、リサイクル材はいつの間にか品質問題となってしまう。
V. ブローフィルムおよび製袋業界向けPEフィルムのリサイクルおよびペレット化ソリューション
製造工程で発生する端材をペレットに加工することは、適切な設備があればほとんどのフィルム・袋製造工場が実現できるクローズドループシステムです。そのためには、機械と材料のマッチングが不可欠です。フィルムの種類、汚染レベル、目標生産量、ペレットの最終用途、そして設置場所の制約など、様々な要素が仕様を左右します。だからこそ、プラスチックフィルムペレット製造機の選定は、価格表ではなく、廃棄物の流れから始めるべきなのです。
KiTech Machineryは、まさにこのような用途向けにプラスチックのリサイクルおよびペレット化装置を製造しています。当社は、お客様それぞれの材料特性と生産目標に基づいて最適な装置サイズを提案し、パンフレットに記載された性能ではなく、実際の原料を用いた試験を実施することで、その性能を実証しています。
貴社工場でPEフィルムのスクラップ、低いリサイクル材利用率、または高騰する加工コストに悩んでいる場合は、KiTechにご連絡ください。貴社の材料と生産目標に合わせたフィルムリサイクルラインの構成についてご相談させていただきます。
機器選定に関する専門的なアドバイスや試運転の手配については、お気軽にお問い合わせください。