Изготавливаем резиновую крошку своими руками при помощи самодельной дробилки

Гидравлическая дробилка шин

Гидравлическая дробилка ГДШ-500 для измельчения на чипсы цельных легковых шин и сегментов  грузовых шин.

Назначение: гидравлическая дробилка разрубает полученные на гидравлических ножницах НС-500 сегменты грузовых автошин размером до 150 мм и цельные легковые покрышки на чипсы шириной 50 мм.За одно опускание ножа можно разрубить 4 сегмента  грузовой шины. Каждый сегмент  разрубается на 7 кусочков-чипсов, размерностью около 50*50 мм.  На входе 4 сегмента, на выходе 28 кусочков-чипсов.

Один полный цикл дробления (загрузка материала, дробление материала, выгрузка) длится около 3 минут.ГДШ-500 идеально подходит для модернизации действующих линий по переработке покрышек, производительность которых на входе составляет до 500 кг/час.Отлично подходит для комплектации линий типа «вальцы», линий со шнековыми и ножевыми грануляторами.ГДШ-500 является мобильной установкой, может легко транспортироваться на борту обычного грузовика грузоподъемностью до 2000 кг. Не требует анкерных креплений. Может быть подключена к электрогенератору.

Технические параметры:

Модель	ГДШ-500
Производитель:	Россия
Мощность/тип привода:	Гидравлический 7.5/11 кВт
Вес:	1700 кг
Габариты (Д/Ш/В):	2200×1000×2000 мм
Производительность минимальная/средняя/максимальная:	300/500/ 800 кг/час (зависит от степени измельчения и типа материала на входе)
Вход	Сегменты до 150 мм от грузовых покрышек различной конструкции корда, цельные легковые шины с предварительно вырезанными посадочными кольцами или вытянутым пучком толст. Бортовой проволоки на станке ДС-500.
Выход	Чипсы, готовые к переработке в крошку.

Расходные материалы

О дорогах в нашей стране сказано много — сами россияне эту проблему называют не иначе, как «беда». Сотни километров изношенного асфальтового покрытия, ямы, ухабы вызывают преждевременный износ автошин, которые скапливаются в гаражах, погребах и на лоджиях наших соотечественников. Как говорится, и выбросить жалко, и девать некуда.

Однако эта проблема уже давно нашла практичное решение. В некоторых регионах нашей страны работают специализированные фабрики по переработке колёс в производственных условиях. Автомобильные покрышки измельчают до состояния резиновой крошки. Этот продукт служит сырьём для изготовления уличных и напольных покрытий высокого качества. Материал отличается стойкостью к износу, хорошей амортизацией и долговечностью.

Изделия из резиновой крошки имеют довольно высокую плотность, при этом сохраняют пластичность за счёт введения в сырьё полимерных связующих компонентов. Они имеют небольшой рельеф, благодаря чему даже после влажной уборки и дождя покрытие остаётся шероховатым — это делает возможным проведение любых активных действий без риска поскользнуться и получить травму. Резиновые гранулы обладают тем же набором преимуществ, что и сама резина.

Кроме напольного и дорожного покрытия, из крошки также изготавливают:

• лежачих полицейских;
• отбойники;
• бордюры;
• статуэтки для оформления спортивных площадок;
• подложки, защищающие грузы во время транспортировки;
• некоторые виды звукоизолирующих отделочных материалов;
• битумно-резиновую мастику;
• диэлектрическую продукцию для электротехнической сферы.

Гранулы также вводят в асфальт, в результате получается довольно плотное и долговечное покрытие.

Однако наиболее популярным остаётся применение автомобильной шины, не случайно этот товар «улетает, как горячие пирожки» — это объясняется исключительными эксплуатационными параметрами автопокрышек.

Сооружение дробилки для переработки шин

Применяются три основных способа производства крошки:

По характеристикам резина относится к материалам, которые включают в себя все перечисленные пункты и их переработка востребована:

• массовое производство и небольшой срок эксплуатации определяют высокую степень загрязнения;
• долго разлагаются в естественной среде;
• ограниченная добыча естественного каучука;
• простая в технологическом плане и недорогая в обслуживании переработка;
• высокая востребованность в материале.

В статье расскажем, как сделать резиновую крошку своими руками, где ее используют и насколько это рационально.

Линии

При налаженном производстве понадобится установить отдельную линию. Комплектация от производителей не сильно отличается:

• используют аппарат при удалении бортовых колец;
• гильйотина нарезает покрышку на ленты;
• станок выжимает металлокорд;
• вальцы занимаются измельчением;
• применяют сепараторы (воздушный и магнитный) для очистки;
• через вибросито делают сортировку и фасуют крошку.

За час перерабатывают от 500 килограммов до тонны. С работой справятся три работника, непроходящие специализированного обучения. Отечественная линия обойдется в 1 миллион 300 тысяч и дойдет до 5 миллионов рублей. Западное оборудование продают от 52 до 75 тысяч долларов.

Можно ли сделать данный измельчитель своими руками?

Несмотря на то, что конструкция шредера гораздо проще, чем многих других измельчителей древесины, сделать его своими руками очень сложно, даже имея все необходимые чертежи.

Основная проблема в том, что общая стоимость деталей, которые нужно делать на заказ, используя определенные сорта стали, будет лишь немногим меньше недорогой модели, доступной в магазинах.

Наиболее дорогие детали – это:

• зубчатый вал;
• отбойный нож;
• редуктор с требуемым коэффициентом передачи;
• корпус, выдерживающий огромные нагрузки.

Попытка сэкономить приводит либо к появлению устройств с крайне низкой производительностью, либо к частым поломкам, требующим дорогостоящего ремонта.

Наборный вал, состоящий из:

• шестигранной оси;
• ножевых насадок;
• отбойных насадок,

проще в изготовлении, чем цельный. Но его можно использовать только в комплекте с согласованным вторым валом, причем зазор между зубьями обоих валов не должен превышать 0,05–0,1 мм. Изготовление валов по таким требованиям обойдется в 50–100 тысяч рублей, при этом их размеры, а значит и производительность будут минимальными.

Если же покупать новый редуктор или делать его на заказ, то придется заплатить гораздо больше.

При измельчении древесины и попавшего вместе с деревом металла на корпус воздействуют огромные нагрузки, поэтому его придется делать из крупного швеллера, прибегая к услугам опытного сварщика, что также обойдется не в один десяток тысяч рублей.

В результате посредственный самодельный аппарат будет стоить наравне с заметно превосходящим его по надежности покупным шредером.

На многих сайтах рекламируют «шредер» из дисковых пил, приписывая ему феноменальные характеристики. Однако ни одной видеозаписи работы этого устройства не выложено.

Пользователи многочисленных форумов делали это устройство и быстро разочаровывались в нем, потому что вместо щепы он производит крупный опил и быстро забивается, после чего «шредер» приходится долго и муторно чистить.

Более популярна модель с самодельными ножами из автомобильных рессор и стальных уголков. Однако такие измельчители не могут делать щепу, ведь на выходе из них появляются рубленные на куски стволы и ветви деревьев, причем длина кусов составляет 5–8 см.

Поэтому сделать самостоятельно хотя бы весьма посредственный шредер невозможно из-за слишком высокой стоимости деталей.

Станки для утилизации автомобильных шин

На рынке производственного оснащения есть разные станки для утилизации старых шин. Их работа заключается в измельчении утильсырья на отрезки с последующим перетиранием в небольшие частицы.

Для успешного бизнеса оборудование для переработки изношенных шин в резиновую крошку должно быть:

• Компактным, чтобы начать дело на малой площади.
• Экономичным для сбережения трат на электроэнергию.
• Рентабельным — технологический процесс практически безотходен, на выходе получается продукция, с продажей которой проблем нет.
• Высокопроизводительным — для больших объемов сырья.
• Экологичным — оборудование не опасно для окружающей среды.

Одновальные шредеры

Принцип работы однороторного измельчителя состоит в перемалывании материалов вращающимся на низких оборотах валом с зубцами (ножами). Внутри вала расположены воздухосодержащие полости для равномерного распределения тепла. Это предупреждает перегрев частей шредера и вывод его из строя.

Этапы измельчения сводятся к последовательным действиям:

1. В установку по переработке шин утильсырье подается вручную или механизированным способом.
2. Пресс-плита гидравлического подпрессовщика прижимает покрышки к валу и возвращается в исходное положение.
3. Измельченная резина продвигается через металлический экран, который установлен в станках для переработки шин в мелкую крошку под режущим валом. Вмонтированная конструкция позволяет регулировать размер частиц.
4. Полученная фракция поступает на конвейер для последующей обработки.

Двухвальные измельчители резины

В двухроторной дробилке расположены два параллельных вала с ножами. Установка способна перерабатывать шины большегрузов. Производительность одиночного станка зависит от заданных параметров продукции. При величине крошки 50 мм*50 мм, на утилизацию 2 т потратится 1,5—2 часа, меньший размер займет дополнительное время. Двухвальный станок для переработки резины в крошку по мощности превышает одновальный в несколько раз.

Оборудование для переработки изношенной резины работает по следующему принципу:

1. Покрышки с извлеченным кордом загружаются в бункер, направляющий их на валы.
2. Два вала вращаются в противоположные стороны, захватывают шину и разрывают ее на части — это этап первичного измельчения.
3. Раздробленное сырье на крутящемся барабане с отверстиями вторично измельчается.
4. Частицы, не попавшие в ячейки из-за несоответствия размера, возвращаются в зону загрузки и проходят второй цикл обработки.
5. Вторсырье попадает на конвейер выгрузки для фасовки.

Комплексные линии

Текущая ситуация на рынке перерабатывающей отрасли способствует развитию производственных линий по переработке автошин в резиновую крошку.

Российские и иностранные производители предлагают схожую комплектацию оборудования, в состав которой включены:

• Гидравлический вырыватель металлического корда.
• Гильотины для нарезки покрышек.
• Шредер с виброситом.
• Станок для удаления борткольца.
• Сепарационный узел с системой воздушной и магнитной фильтрации.
• Ленточный транспортер.
• Пылеудаляющая установка.
• Транспортный вентилятор.

Перед утилизацией резину осматривают на предмет лишних элементов. Покрышки грузового транспорта нарезаются на сегменты, легкового подаются целыми. Подготовленный материал подается по конвейеру в дробилку для извлечения обода. Шина переходит в роторную установку для измельчения. В сепарационном узле резиновые частицы очищаются от металлических, текстильных включений и на круглом вибросите сортируются по заданному размеру.

Оборудование для переработки шин

При утилизации 100 тонн отходов в месяц линия, укомплектованная оборудованием для переработки автомобильных и тракторных шин на выходе дает:

• 70 т основного вторсырья;
• 15 т металлокорда;
• 15 текстиля.

Производство покрытий

При переделке шин в резиновую крошку существует неотъемлемый и сопряженный вид предпринимательства – это выпуск и реализация готовой продукции.

Для приобретения устойчивой прибыли при таком виде бизнеса нужно учитывать неизбежные риски.

Рассмотрим более подробно применение данных изделий в народном хозяйстве.

Резиновые бесшовные

Производители в области переработки шинной крошки создали уникальные покрытия без швов, представляющие собой заливной пол со специфическими свойствами.

Такое покрытие экологично, оно без запаха и вредных веществ.

Сферы употребления полотна из резины весьма широки: ими покрывают площадки для спортивных и детских занятий, территорию возле плавательного бассейна, для облагораживания парков.

И, несомненно, оно имеет ряд достоинств перед другими покрытиями:

1. Длительный срок эксплуатации от 25 до 45 лет.
2. Безопасность для людей и животных.
3. Обеспечение надежного сцепления. Это кратно снижает риски при падении во время движения.
4. Водонепроницаемость настила, что обеспечивает быстрое высыхание после осадков.
5. Привлекательность изделия. Широкая гамма цветов позволяет делать его декорацию безграничной.
6. Ровная и гладкая поверхность.

Такие качества материала делают его бесценными при обустройстве стадионов и разных игровых площадок. Он нашел широкое применение при входе к домам, в фойе, на лестницах и пандусах.

Беговые дорожки

Настил такого изделия принадлежит к профессиональным спортивным покрытиям, в связи с этим он обязан соответствовать международным стандартам.

Хотя единого требования к данному элементу нет, однако существует ряд рекомендаций при их изготовлении:

1. Амортизация материала. Такое качество дорожки необходимо для комфортных занятий спортсменов.
2. Надежность и устойчивость сцепления обуви и поверхности настила.
3. Гарантированное сохранение формы покрытия при перепаде температуры.
4. Невосприимчивость к износу и механическим повреждениям.

Состав полиуретана с резиновой крошкой делает беговую поверхность водонепроницаемой, что существенно влияет на безопасность фундаментной основы дорожки (она не деформируется во время эксплуатации).

Технология укладки покрытия из резиновой крошки

Укладка бесшовного покрытия из резиновой крошки может производиться как в один слой, так и в несколько. В первом случае приготовленная смесь выкладывается на подготовленное основание и разравнивается требуемым слоем с помощью прави́ла, полутерка или ракели, смоченной в антиадгезионном составе.
В качестве такого средства можно использовать мыльную воду, уайт-спирит или скипидар. После заглаживания, поверхность смеси требуется прикатать, используя валик для укладки резиновой крошки. В результате этой операции покрытие уплотняется и образуется гладкая текстура.

Не рекомендуется слишком сильно давить на валик, это снизит упругость, водопроницаемость и морозостойкость резинового покрытия.

Для повышения производительности работ применяется укладчик резиновой крошки, который одновременно может являться и миксером для приготовления состава. При движении по направляющим, которые являются маяками, из его бункера на поверхность основания равномерно подается готовая смесь.

В зависимости от конструкции, такое оборудование для укладки резиновой крошки, способно за один проход покрывать захватку шириной 1,5-3 м, при этом соблюдается высокая точность толщины слоя. Выравнивание и укатка производятся автоматически под контролем оператора. Своими руками остается исправлять только мелкие огрехи, которые возможны при укладке резинового покрытия на больших площадях.
При укладке в покрытия два слоя нет необходимости в нижний добавлять пигмент для резиновой крошки, поэтому смесь для него изготавливают без краски. Для увеличения упругости покрытия может применяться резиновая крошка более мелкой фракции (0,5-2,5 мм). Это повышает удельный вес (снижает пористость) и делает нижний слой более жестким.

При устройстве бесшовного резинового покрытия по мягкому основанию рекомендуется проложить между слоями стекловолоконную сетку, предварительно закрепив ее с помощью строительного степлера. Такое армирование значительно усилить прочность резинового покрытия. Эти работы можно проводить только после затвердевания первого слоя.

Второй слой бесшовного покрытия делается более тонким (10-15 мм) и может как включать в себя определенное количество EPDM-гранул, так и полностью состоять из этиленпропиленового каучука. Во втором случае добавление красителя не требуется, так как EPDM-крошка уже имеет окраску, нанесенную при ее производстве.

Технология устройства резинового покрытия позволяет создавать на нем узоры, рисунки и спортивную разметку различных цветов. Для этого по готовой затвердевшей поверхности по трафарету острым ножом вырезают участок с контуром будущего рисунка или разметки.
Края обклеивают малярным скотчем, чтобы предотвратить окрашивание основного покрытия, а вырезанный участок заполняют смесью с другим колером. Благодаря высокой адгезии полиуретанового связующего, такой рисунок будет монолитен с общим покрытием.
Для снижения финансовых затрат при устройстве бесшовного покрытия применяется комбинированный способ нанесения смеси. Основной слой из неокрашенной резиновой крошки наноситься вручную или с помощью механизированного укладчика, а верхнее декоративно-защитное покрытие выполняется из EPDM-гранул очень мелкой фракции (0,5-1,5 мм) и наносится распылением с помощью спрей-установок на базе компрессора слоем в 3 мм.

Так как этиленпропиленовый каучук имеет более высокие эксплуатационные характеристики, то стойкость к истиранию такого покрытия значительно выше, а следовательно увеличивается и его долговечность. К тому же в процессе производства работ не используются пигменты для окрашивания нижнего слоя, а скорость нанесения такого бесшовного покрытия возрастает.

Скорость твердения состава резинового покрытия зависит от температурно-влажностного режима. Разрешено производить работы при влажности воздуха в 60-80 %, и температуре от +5 до +30 °C. Оптимальными условиями полимеризации полиуретанового связующего являются показатели +25 °C и 70 % влажности. Эти же требования относятся не только к воздуху, но и к основанию.

При производстве работ на открытой площадке во время твердения смеси не допускается попадание атмосферной влаги на поверхность покрытия. Частичный набор прочности, после которого разрешается пешеходная нагрузка на покрытие происходит через 12 часов. Полная эксплуатация покрытия допускается через 24-48 часов.

Переработка небольшого количества резины в домашних условиях

Получение небольшого объема резиновой крошки в личных целях не требует большого количества сырьевого материала и специального оборудования. Воспользоваться можно подручными средствами, такими как ножницы, гильотинный резак или топор. Для разрезания старых шин также подойдет хорошо заточенный нож.

Этапы переработки шин в крошку в домашних условиях:

• удаление корда
• резка отработанных шин на ленты
• измельчение полученного сырьевого материала

Для работы с большими объемами резиновых отходов в коммерческих и личных целях необходимы финансовые вложения, покупка оборудования и наличие помещения для переработки сырьевого материала. Стоимость предлагаемых производителями агрегатов зависит от их мощности и комплектации. Отечественные и импортные производители предоставляют линии переработки резиновых отходов полного цикла. Владея базовыми знаниями по физике можно изготовить оборудование для переработки шин в крошку своими руками, отвечающее личным потребностям.

Технологии переработки покрышек

В настоящее время существует 4 основных технологии переработки шин:

• пиролиз,
• сжигание,
• восстановление,
• переработка шин в крошку.

Пиролиз

Пиролиз – это изменение формулы и свойств исходного материала с расщеплением его составляющих. Конечные продукты пиролиза пригодны для ГСМ.

Процесс технологии представляет собой нагревание покрышки без доступа кислорода.

Из 1 тонны покрышек можно получить:

• 400 кг жидкой углеводородной фракции,
• 250 кг углерода,
• 150 кг металла.

В ряде стран пиролиз как метод переработки шин запрещен и на законодательном уровне признан экологически небезопасным. Связано это с тем, что в процессе нагревания возникают сильнейшие яды.

А именно:

• сероводород,
• сероуглерод,
• хлористый водород и диоксины.

Несмотря на то что отрасль претерпевает изменения и в будущем может начать набирать обороты, сегодня, из-за высокой токсичности, этот способ не распространен. Он требует больших капиталовложений в современное, отвечающее всем экологическим нормам оборудование. Что ставит под вопрос рентабельность производства.

Сжигание

Сжигание одной тонны покрышек дает примерно столько же тепловой энергии, что и одна тонна энергетического угля.

Однако, при сжигании сера, входящая в состав резины, образует большое количество сернистого газа, что требует установки специальных фильтров в оборудование. Кроме того, для сжигания 4 тысяч шин необходимо количество воздуха, потребляемое небольшим городом за месяц.

Восстановление

При восстановлении затраты на нефть уменьшаются в 6 раз, что говорит о рациональности и экономичности способа. Это новое поколение в переработке автопокрышек.

Среди фирм, занимающихся восстановлением покрышек, лидируют шинные заводы. Так, например, компания Marangoni (Италия) кроме производства покрышек для автомобилей и автобусов выпускает продукцию как для восстановления, так и для утилизации шин без отходов.

Технологии восстановления шин:

• горячая вулканизация,
• холодная вулканизация,
• нарезка.

Пример процесса восстановления шин методом холодной вулканизации:

• визуальный осмотр и отсев покрышек с видимыми дефектами,
• проверка шины под давлением,
• съем остатков старого протектора,
• подготовка каркаса к обработке клеем и нанесение веществ, активизирующих процесс вулканизации,
• закладка колеса в оболочки, называемые энвелопами,
• подача в автоклав,
• проверка покрышки под давлением и восстановление формы колеса.

В России по технологии холодной вулканизации работают:

• ООО Скай, дилер германской компании Vergolst в Северо-Западном регионе,
• Чеховский шиновосстановительный завод,
• ООО Совтрансавто-Брянск, работающий по технологии американской компании Bandag, завод РТИ (г. Копейск).

Переработка шин в крошку

В связи с тем, что самым рациональными и экологичным методом утилизации становится переработка шин в крошку, бизнес-план будет строиться на основе этого способа.

Резиновая крошка это измельченная резина с фракциями разных размеров и форм. Для крошки из резиновых изделий характерно сохранение своей молекулярной структуры и эластомерных свойств, присущих исходному материалу.

Сферы применения крошки в зависимости от размера фракций:

• мелкая крошка используется при производстве новых автомобильных шин,
• средняя крошка применяется в виде сорбента и при модификации битума,
• крупная крошка служит для изготовления покрытий различного назначения.

Технология производства резиновой крошки из покрышек включает в себя следующие этапы:

• выявление повреждений покрышек и отсев непригодных деталей,
• резка на части,
• сортировка от металлических компонентов и измельчение шредером,
• истирание в крошку на роторной дробилке,
• сепарация,
• очищение резиновой крошки на вибросите,
• соответствующая упаковка и транспортировка.

На видео показан технологический процесс переработки старых автомобильных шин в крошку. От канала Крестьянин.

https://youtube.com/watch?v=C4KOjytSGgs

Способы утилизации старых автопокрышек

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Познавательный фильм: утилизация б/у шин

Только в Москве и области в течении года появляется примерно 70 тысяч тонн непригодных для пользования шин. 10% из них измельчается, 20% превращается в топливо. Остальные 70% превращаются в места для размножения насекомых и грызунов, так как практически не разлагаются. Кроме того, резина огнеопасна.

Экономика страны теряет ценное сырье: металл, каучук и другие полимеры, корд.

Все методы переработки шин делятся на 2 большие группы: физические и химические. Самый распространенный физический метод – измельчение, позволяющее сохранить свойства и структуру полимеров. Для измельчения используются следующие методы:

• бародеструкция – дробление материала на крупные части и «отжим» резины из корда (конечный продукт – крошка с диаметром 0,8 мм и корд, который нужно утилизировать);
• обработка озоном – шины разрезаются на четыре части и в специальной камере подвергаются механическому и озоновому воздействию (конечный результат – крошка с диаметром 0,1-0,2 мм);
• механическое дробление на крошку;
• обработка высокой температурой – по сути это переработка шин в топливо, так как резина разлагается на составляющие, параллельно образуется газ, который можно использовать как топливо;
• взрыв с циркуляцией;
• обработка при низких температурах – для охлаждения используется жидкий азот, резина подвергается дроблению при температуре от -600 до -900оС;
• «псевдосжигание» — сжигание в специальной камере при высоком давлении;
• переработка шин пиролизом при температуре 1000оС, в результате образуется газ, который можно использовать как топливо;
• прямое сжигание – шины сжигаются при избытке кислорода;
• косвенное сжигание – сжигание в присутствии газа, полученного в процессе пиролиза;
• восстановление.

Экономическим самое выгодное именно восстановление, особенно крупногабаритных шин. Восстановленная методом вулканизации грузовая шина стоит 3-5 раз дешевле, чем новая. Шины легковых автомобилей целесообразнее перерабатывать в топливо или утилизировать.