Open Source Hardware Enterprise Plastic Granulator/uk

весни 2016

Поточний стан проекту (09.04.2016)

Наразі гранулятор пластику повністю зібраний. Наша група почала тестувати можливості гранулятора, визначати, які типи пластику він може гранулювати, та його пропускну здатність.

Пластиковий гранулятор

Проєкт розроблено Енді Шаубом , Лукасом Вайлдером та Пітером Горецьким

анотацію

Наша місія — створити гранулятор пластику з відкритим вихідним кодом. Гранулятор зможе гранулювати всі типи пластику, але ми зосередимося на гранулюванні PET, PLA, ABS та HDPE. Цей проект також буде зосереджений на можливості його виробництва з низькою вартістю. Це тому, що ми хочемо, щоб кожен, хто має доступ до механічного цеху, міг виготовити гранулятор. Ще однією головною метою гранулятора є його робота від однофазного живлення. Це тому, що більшість грануляторів, що виробляються, працюють від трифазного живлення. Оскільки трифазне живлення не є поширеним у домогосподарствах, і оскільки ми хочемо, щоб широке населення мало можливість виробляти його, ми хотіли б, щоб вони також мали можливість використовувати його, не шукаючи місця, де постачається трифазне живлення.

Завдяки гранулятору наше підприємство зможе брати перероблений пластик та гранулювати його у придатну для використання сировину для переробного робота, щоб виготовляти філамент для 3D-принтера, а потім продавати його, щоб допомогти підтримувати наше підприємство в майбутньому.

Дизайн, створений нашою командою, можна побачити праворуч.

специфікації матеріалів

Усі детальні креслення кожної з деталей, що використовуються для виготовлення гранулятора пластику, можна знайти нижче. Також перелічені кріплення, необхідні для складання деталей.

• Опорні стрижні – це опори, що використовуються для утримання подрібнювача. Для виготовлення одного гранулятора потрібно чотири опорні стрижні. Вони були виготовлені з квадратної труби діаметром 1/8 дюйма та 1,5 дюйма.
  
• Ніж для опори – це те, що роторні леза використовують як ріжучу кромку. Для виготовлення одного гранулятора потрібен лише один ніж для опори. Ось веб-сайт, який використовується для замовлення ножа для опори: Послуги з виробництва пластмас
  
• Опори лез кріпляться до вала, і саме на них монтуються обертові леза. Для виготовлення одного гранулятора потрібні дві опори лез. Вони були виготовлені зі сталевого листа товщиною 1 дюйм.
  
• Бічні пластини лез використовуються для пластин збоку гранулятора, які з'єднують усі деталі. Для виготовлення одного гранулятора потрібні дві бічні пластини лез. Вони були виготовлені зі сталевого листа товщиною 3/8 дюйма.
  
• Ці наступні чотири файли – це кронштейни кріплення, які з'єднують бункер з основним корпусом гранулятора. Всі вони були виготовлені з кутового заліза товщиною 1/8 дюйма та 1,5 дюйма.
  

• Затискні пластини використовуються для кріплення решітного полотна та леза до подрібнювача. Для виготовлення гранулятора потрібні чотири затискні пластини. Вони були виготовлені зі сталевого листа товщиною 3/8 дюйма.
  
• Збірний контейнер використовується для збору пластику, який викидається з гранулятора. Для виготовлення гранулятора потрібен лише один збірний контейнер. Він був виготовлений з листового металу товщиною 1/16 дюйма.
  
• Маховик використовується для того, щоб допомогти лопатям забезпечити більше зусилля для подрібнення пластику. Для виготовлення гранулятора потрібен лише один маховик. Він був виготовлений зі сталевого листа товщиною 3/4 дюйма.
  
• Моторна плита використовується для кріплення двигуна до гранулятора. Для виготовлення гранулятора потрібна лише одна моторна плита. Вона була виготовлена ​​зі сталевого листа товщиною 3/8 дюйма.
  
• Роторні леза – це леза, які обертаються на валу для подрібнення пластику. Для виготовлення одного гранулятора потрібно три роторні леза. Для замовлення роторних лез використовується цей веб-сайт: Послуги з виробництва пластмас
  
• Клизна пластина – це пластина, яка використовується як підкладка між бункером і станиною леза, а також для направлення переробленого пластику до ріжучої кромки. Для виготовлення гранулятора потрібна одна клизна пластина. Вона була виготовлена ​​зі сталевого листа товщиною 3/8 дюйма.
  
• Вал — це те, до чого кріпляться кріплення лез, і навколо цього вони обертаються. Для виготовлення гранулятора потрібен один вал. Вал виготовлений зі стрижня діаметром 1,5 дюйма.
  
• Бункер встановлений зверху гранулятора та використовується для того, щоб допомогти користувачеві дозувати пластикові відходи в машину, не наближаючись надто близько до лез. Для виготовлення гранулятора потрібен лише один бункер. Бункер виготовлений зі сталі товщиною 1/16 дюйма.
  
• Ці наступні деталі були придбані на веб-сайті McMasterCarr.
  

Для роботи подрібнювача було обрано двигун потужністю 2 к.с., який працює від стандартної розетки.
Щоб встановити ножі на кріплення ножів, потрібні два болти довжиною 3/4 дюйма та діаметром 3/8 дюйма для кріплення кожного з трьох ножів.
Болти 1 дюйм ¼-20 для встановлення бункера та збірного контейнера.
Нейлонові контргайки ¼-20 для встановлення бункера та збірного контейнера.
Болти з грубим різьбленням 3/8 дюйма x 3 дюйми.
Контргайки з грубим різьбленням 3/8 дюйма.
Болти з дрібним різьбленням 2-1/2 дюйма x 9/16 дюйма класу 8 для встановлення сітки та основи ножа.
Контргайки з нейлоновим дрібним різьбленням 9/16 дюйма класу 8 для встановлення сітки та основи ножа.
Болти з дрібним різьбленням 1-1/2 дюйма x 9/16 дюйма класу 8 для встановлення опори ніжки.
Контргайки з нейлоновим дрібним різьбленням 9/16 дюйма класу 8 для встановлення опори ніжки.
Для кріплення 1,5-дюймового вала на рамі знадобляться два підшипники. Ці підшипники повинні мати монтажні болти, які відповідають відповідним отворам для вибраних підшипників.

Оновлення:
Безкоштовні 3D-моделі CAD будуть завантажені, щойно Appropedia дозволить завантаження файлів цих типів.

Інструменти, необхідні для виготовлення гранулятора пластику

Для створення гранулятора нам знадобилося кілька методів виробництва, що призвело до необхідності використання багатьох різних одиниць обладнання:

1. Плазмовий різак з ЧПУ
2. Зварювальний апарат MIG
3. Свердлильний верстат
4. Гальмівний прес
5. Набір кран
6. Млин
7. Набір шестигранних ключів
8. Набір торцевих ключів
9. М'ясорубка
10. Ручний дриль
11. Пилка для відрізання

Навички та знання, необхідні для виготовлення гранулятора пластику

Для виготовлення шредера знадобиться кілька спеціалізованих навичок, зокрема:

Виробничі навички

1. Здатність вміло використовувати інструменти, перелічені у розділі вище.

Навички складання

1. Повинно бути вмілим використовувати правильний крутний момент для затягування болтів
2. Повинен вміти читати та правильно виконувати складальні креслення
3. Потрібно мати можливість встановити зазор між лезами з належним допуском, якщо це неправильно, це може призвести до катастрофічної поломки.

Технічні характеристики та інструкції з монтажу

• На наступних трьох зображеннях зображено виготовлені деталі перед складанням. На зображенні ліворуч показано деталі бункера та збірного контейнера. На середньому зображенні показано деталі корпусу подрібнювача, а на зображенні праворуч показано кріплення ножа та маховик, повернуті від виробника.

• На наступному зображенні показано двигун змінного струму потужністю 1,5 к.с. та потужністю 120-240 Вт, який ми будемо використовувати.

• Нижче наведено зображення решіт від старого гранулятора. Решетка, яку ми замовили, дуже схожа. Наша решіт буде вужчою та трохи меншою в діаметрі через використання двигуна меншої потужності з метою зменшення розміру до кола змінного струму 120 В.

• Для виготовлення компонентів перед складанням необхідно виконати такі кроки:

(ПІД ЧАС ВИКОНАННЯ НАСТУПНИХ РОБІТ НЕОБХІДНО ОДЯГАТИ ЗАХИСНІ ОКУЛЯРИ, ПІД ЧАС ВИКОРИСТАННЯ ВІДРІЗНОГО КОЛА ТАКОЖ СЛІД НАДЯГАТИ ЗАХИСНИЙ ЩИТОК ПОВЕРХ ОКУЛЯРІВ)

Збірка гранулятора

• Рама має бути першим кроком у розпочаті складання гранулятора. Для зварювання рами потрібні дві бічні пластини, кронштейн 15, пластина двигуна, ковзна пластина та три затискні пластини. Модель звареної рами можна побачити нижче:
• Наступним кроком у складанні гранулятора є приварювання опор лез до вала. Це зварювання потрібно виконувати, поки опори лез вже встановлені всередині рами. Леза повинні бути прикріплені до опор під час зварювання. Це пояснюється тим, що під час процесу зварювання опори можуть деформуватися, і леза не будуть правильно сидіти після зварювання. Фотографію приварених опор лез можна знайти нижче:
• Після того, як вузол лопаті буде зварено на місце, опори ніжок можна прикрутити до відповідних монтажних отворів, як показано нижче:
• Після того, як ніжки прикріплені, двигун можна встановити на пластину двигуна, як показано нижче:
• Щоб зібрати бункер, краї з кожного боку потрібно зігнути під кутом 90 градусів. Після того, як усі деталі будуть зігнуті, можна просвердлити отвори на виступах, а потім бункер можна буде скріпити болтами. Детальні файли креслень для кожного боку бункера та остаточні креслення складання можна знайти нижче:
• Встановіть запобіжник, вимикач та аварійний вимикач у розподільній коробці
• Підшипник і маховик можна зібрати, закріпивши підшипники болтами у відповідних отворах на бічних пластинах. Потім підшипники можна затягнути до вала, щоб зафіксувати їх на місці. Після цього маховик можна прикріпити за допомогою шпонкового паза на валу.
• Після встановлення підшипників і маховика, маточини та шківи можна прикріпити до вала леза та вала двигуна. Потім переконайтеся, що ремінь шківа має належний натяг.
• Збірний контейнер можна виготовити, зігнувши виступи, показані у PDF-файлі. Потім у виступах просвердлюються отвори, щоб скріпити всі чотири сторони одна з одною. Для герметизації чотирьох кутів можна використовувати герметик або стрічку HVAC.
• Останнім кроком у складанні бункера є кріплення сітки та основи ножа. На цьому етапі також слід встановити допуски ножа. Найпростіший спосіб зробити це – прикріпити всі болти, які будуть утримувати сітку та основу ножа, але при цьому затягнути їх достатньо вільно, щоб основу ножа можна було переміщувати вгору та вниз. Потім поверніть вал і продовжуйте ковзати основу ножа вгору, доки вона майже не торкнеться обертових лопатей під час їх обертання. Після цього затягніть шість болтів.

Інструкції з роботи

• Перший крок – переконатися, що бункер належним чином закріплений на рамі.
• Далі потрібно підключити гранулятор до розетки.
• Переконайтеся, що аварійна зупинка вимкнена.
• Потім увімкніть живлення та дайте гранулятору прогрітися протягом кількох секунд.
• Після прогрівання помістіть перероблений пластик у верхню частину бункера та дайте бункеру кілька хвилин, щоб матеріал подрібнився, перш ніж додавати ще.
• Після того, як весь пластик буде гранульований, вимкніть машину та від’єднайте гранулятор від джерела живлення.
• Нарешті, зніміть збірний контейнер з нижньої частини гранулятора, щоб зібрати гранульований пластик.

Поширені проблеми та рішення

• Єдина проблема, з якою ми зіткнулися, полягала в тому, що після завершення складання гранулятора допуски в деяких місцях дещо відрізнялися, через що деякі деталі неправильно підходили одна до одної, або ріжуча камера була не повністю герметичною, тому, коли гранулятор був увімкнений, пластикові деталі протікали з деяких отворів. Ця проблема наразі вирішується шляхом редизайну. Перероблені деталі будуть завантажені на цю сторінку, як тільки їхня робота буде доведена.

Збереження коштів

• Як тільки всі деталі гранулятора будуть замовлені та остаточний прототип буде готовий, буде створено сторінку економії коштів.

посилання

Див. також

• Рециклбот