循環型経済を推進する中で、プラスチックリサイクルは重要な成長分野となっています。しかし、バージン樹脂の加工とは異なり、ポストコンシューマーリサイクル（PCR）またはポストインダストリアルリサイクル（PIR）材料には、しばしば残留砂、金属片、さまざまな化学的不純物が含まれています。高圧搬送中、二軸押出機では、これらの硬質粒子がスクリューのインナーウォールに深刻な摩耗と化学的腐食を引き起こします。したがって、押出機バレルライナーの科学的基準を確立することは、リサイクルラインの安定稼働に不可欠です。
リサイクルおよびペレット化プロセスにおいて、バレルは標準的なコンパウンディングよりもはるかに大きな課題に直面します。
摩耗性: クリーンアップが不十分なフレークに含まれるケイ酸塩（砂や石）は極めて硬度が高く、スクリューのせん断作用により、バレルの表面をやすりのように削ります。
腐食性劣化: 混合プラスチックにはPVC、難燃剤、または酸性残留物が含まれている可能性があり、これらは200℃以上の温度で腐食性ガスを放出します。
圧力変動: リサイクルフレークのバルク密度の不均一性により、ヘッド圧が頻繁に変動するため、バレル構造には高い疲労強度が必要です。
複雑なリサイクル条件の場合、押出機バレル材料の選定は以下の技術基準に従うべきです。
プロセス原理: 耐摩耗性層を2.0 mm - 3.0 mmの厚さで合金鋼基材の内側に鋳造するために、遠心鋳造技術を利用します。
硬度基準: インナーライナーの硬度は58 - 64 HRCに達する必要があります。この硬度グレードは、砂のような硬質不純物のこすり摩耗に効果的に耐えます。(参考：材料摩耗比較レポート - Ref: #QC-2024-EXP-08)
リサイクル原料にハロゲンまたは酸性成分が含まれている場合は、ニッケル基合金ライナーが推奨されます。
耐食性: 標準的な窒化鋼と比較して、ニッケル基合金ライナーは酸性環境での耐用年数を3倍以上に延長できます。
加工精度: 使用される合金に関わらず、材料のクリアランスへの堆積を最小限に抑えるために、内径公差はH7 / H8レベルに維持する必要があります。
ハードウェアの選定を超えて、科学的な運用と保守（O&M）も同様に重要です。
最適化された真空ベント: 加熱されたリサイクル材料によって生成される揮発性物質を迅速に除去するために脱ガスシステムを強化することは、バレルへのキャビテーション損傷を効果的に低減できます。
クリアランス測定: 半年に一度、内径チェックを実施することが推奨されます。片側クリアランスが0.10 mmを超えると、逆流の激化によりエネルギー消費が大幅に増加し、ペレット品質が低下します。
廃プラスチックリサイクル分野では、安価な部品はしばしば高価なダウンタイムにつながります。高摩耗合金ライナーを備えたバイメタルバレルを選択し、0.02 mm以内の内部同心度を維持することにより、リサイクル企業はバッチの一貫性を大幅に向上させ、材料トンあたりのメンテナンスコストを削減できます。
