Что такое шредер

Проблема рециклинга промышленных и бытовых отходов по мере их количественного роста проявляется в удлинении производственного цикла, появлении непродуктивно используемых площадей, ухудшении экологической обстановки. Для своевременной переработки таких отходов – дроблении, измельчении, разрезании – используется специальный класс оборудования – шредеры.

Принцип действия

Изначально шредеры проектировались для измельчения бумаги и картона – носителей конфиденциальной, но уже ненужной информации, которая загружает офис лишними копиями документов. Однако позже конструкция данных устройств была доработана и усовершенствована для того, чтобы вести утилизацию отходов из других материалов – дерева, пластика, чёрных и цветных металлов. Соответственно этому появились конструкции промышленных и бытовых шредеров.

В конструкциях современных шредеров реализованы две технологии измельчения: продольная или поперечная резка. Первая используется для первичной переработки пластичных материалов – металлов и некоторых видов пластмасс, вторая – для хрупких, например, дерева или композитных материалов (например, кредитных карт и компакт-дисков CD/DVD. Сюда же относят и шредеры для микрорезки.

Двухвальные шредеры с продольной или поперечной резкой классифицируются в зависимости от размера частиц.  Размер частиц определяет уровень безопасности шредера.

Как выбрать типоразмер

При выборе ориентируются на следующие исходные факторы:

• Механическая прочность разделяемого материала: с ростом значений его предела прочности на срез удельная нагрузка на разделяющий инструмент – ножи – существенно возрастает;
• Желаемый размер частиц сырья, которые подлежат измельчению. Чем меньше измельченные частицы бумаги, тем меньше листов можно измельчить за один раз. Это происходит из-за нагрузки на приводные двигатели. Это, в частности, одно из основных ограничений на приобретаемые измельчители бумаги, действующие по технологии поперечной резки;
• Способ загрузки исходного сырья: в конструкциях промышленных шредеров обязательно предусмотрен загрузочный бункер, преимущественно вертикального исполнения;
• Уровень создаваемого усилия, которое обеспечивает проталкивание исходного материала к зоне его разделения. Мощные шредеры обязательно оснащаются отдельным приводом подачи.

В массовом применении ориентируются на конструкции шредеров, которые снабжены программированной системой управления.

Конструктивные особенности

К числу быстроизнашиваемых компонентов шредера относятся ножи, которые, в зависимости от назначения оборудования, производят либо измельчение, либо разрезание материала. Ножи работают в тяжёлых условиях, поскольку выполняются преимущественно роторного типа. При этом неподвижные ножи устанавливаются на внутренней поверхности корпуса, а подвижные – на вращающемся валу шредера Количество валов может быть от одного до четырёх; изготовление большего количества валов резко усложняет кинематическую схему шредера и пока признано нецелесообразным, а увеличение производительности обеспечивается за счёт увеличения скорости вращения этих валов и применением механизмов удаления измельчённого материала из зоны разделения.

Для изготовления ножей используется высококачественная инструментальная сталь, нечувствительная к циклическим нагрузкам и закалённая до твёрдости 59…61 HRC. В отечественных агрегатах используют стали типа Х6ВФ или 5ХВ2С по ГОСТ 5950-2000, инструмент импортных шредеров производится из сталей типа D2 или DC53.

Сопутствующие агрегаты

Высокая производительность шредера зачастую ограничивается значительным временем, которое требуется для загрузки оборудования исходным сырьём или для выгрузки готовой массы для её передачи к устройствам последующей переработки.

В шредерах малой и средней производительности используются загрузочные бункеры, которые имеют коническую форму, сужающуюся книзу. Загрузка производится сверху, для чего используется обычный погрузчик вилочного типа. Далее материал под действием гравитационных сил попадает к механизму проталкивания. Выгрузка массы, с целью обеспечения однородности фракций измельчённых частиц, производится их продавливанием через сито, которое снабжёно сменными ячейками определённого размера. Немерные отходы удаляются рычажным сбрасывателем.

Аналогичный узел используется и для перемещения готовой продукции на транспортирующую систему, при помощи которой материал передаётся к установкам дальнейшей переработки.