Suszenie tworzyw sztucznych mikrofalami
Suszenie polimerów minimalizuje lub eliminuje problemy związane z nadmiarem lub niedostatkiem wilgoci w tworzywie sztucznym podczas przetwarzania. Stopień, w jakim wilgoć ma wpływ na jakość produktu, zależy od użytego tworzywa sztucznego oraz przeznaczenia wyrobu. Jednolite suszenie zapobiega powstawaniu wad, takich jak pękanie naprężeniowe, oraz wspomaga proces formowania lub wytłaczania. Finansowany ze środków UE projekt Polydry miał na celu opracowanie nowego, taniego systemu suszenia mikrofalowego w czasie rzeczywistym. Oprócz oczywistych korzyści dla jakości tworzyw sztucznych, liczba produktów odrzuconych zostanie ograniczona, zmniejszając ilość odpadów do granulowania. Postępowanie z odpadami jest obarczone zagrożeniami dla operatorów, takimi jak kontakt z przecinakami, ogniem czy możliwość wybuchu. Naukowcy projektu Polydry zbadali interakcje pomiędzy szeregiem polimerów a suszeniem mikrofalowym, a także porównali wyniki z konwencjonalnym suszeniem termicznym. Możliwość "mikrofalowania" polimerów termoplastycznych zależy głównie od stałej dielektrycznej (powiązanej z właściwościami izolacyjnymi). Badania zatem skoncentrowano na strukturze chemicznej polimerów w związku z właściwościami dielektrycznymi oraz transportem wody. Do pomiaru zawartości wilgoci zespół projektu Polydry opracował nowy sprzęt pomiarowy. Zaprojektowano odpowiednie oprogramowanie do pomiaru wilgotności i suszenia według analizy wymagań oraz modelu V na wysokim poziomie projektowania. Zespół projektu Polydry przeprowadził szeroko zakrojone próby i skutecznie wykonał suszenie różnych surowców z zastosowaniem laboratoryjnego systemu mikrofalowego. Koncepcje projektowe dotyczące "pilotażowego" mikrofalowego systemu suszenia doprowadziły do stworzenia prototypowego modelu 3D zawierającego wewnętrzny i zewnętrzny bęben, natomiast oprogramowanie pozwoliło określić krytyczne położenie magnetronów. Inteligentny moduł sterowania zapewnia dalszą redukcję kosztów oraz wydajność systemu. Włączając sterowanie z zamkniętą pętlą dla procesu ciągłego pomiaru wilgotności, zapewniono integrację z dalszymi procesami. Efekt tego innowacyjnego rozwiązania ma ogromne znaczenie. System suszenia polimerów nie tylko oznacza oszczędność czasu suszenia oraz mniej odrzuconych produktów ubocznych i odpadów, ale także umożliwi wprowadzenie bardziej konkurencyjnych cenowo wyrobów z tworzyw sztucznych w UE, zwiększając jej konkurencyjność na rynku globalnym.
