Nieuws

—Briketten met een hogere dichtheid kunnen transport, ovenlading, metaalherstel en consistentie van grondstoffen verbeteren

Nu staalfabrieken, gieterijen en secundaire metaalsmelterijen de kosten voor energie, arbeid en grondstoffen blijven beheersen, worden bewerkingsspanen opnieuw beoordeeld als een waardevolle recyclebare grondstof in plaats van een bijproduct van lage waarde.

Staalspanen, gietijzeren spanen, aluminiumspanen, koperen spanen en roestvrijstalen spanen die worden gegenereerd tijdens het draaien, frezen en boren, bevatten herwinbaar metaal. Hun losse vorm, lage bulkdichtheid en resterende snijvloeistof maken ze echter vaak moeilijk te transporteren, op te slaan en onder gunstige voorwaarden te verkopen.

Smelters worden ook geconfronteerd met praktische problemen bij het ontvangen van onbehandelde losse spanen, waaronder inconsistente gewichten, moeilijke ovenlading, hogere blootstelling aan oxidatie en onzekerheid over olie- of vochtgehalte.

Om deze reden gebruiken steeds meer leveranciers een metaalspanenbriketteermachine, metaalbriketpers, staalspanenbriketteermachine of aluminiumspanenbriketteermachine om losse spanen samen te persen tot dichte cilindrische of blokvormige briketten.

De voorkeur voor briketten met hoge dichtheid gaat niet alleen over uiterlijk. Het heeft voornamelijk te maken met hoe het materiaal presteert tijdens transport, acceptatie en smelten.

Bewerkingsspanen kunnen een aanzienlijk metaalgewicht bevatten, maar hun natuurlijke bulkdichtheid is vaak laag. Gekrulde, dunne of gefragmenteerde spanen creëren grote interne holtes, waardoor vrachtwagens, bakken en magazijnen snel vol raken.

Voor de leverancier kan dit meer zendingen, grotere opslagvraag en herhaaldelijke hantering betekenen.

Voor de smelter zijn de operationele uitdagingen vaak ernstiger.

Lichte spanen kunnen op het oppervlak van het gesmolten bad blijven liggen of worden beïnvloed door hete oven gassen. Fijn materiaal komt mogelijk niet snel in het gesmolten metaal, waardoor de tijd dat het wordt blootgesteld aan lucht op hoge temperatuur toeneemt.

Omdat losse spanen een groot blootgesteld oppervlak hebben, kunnen ze een hoger oxidatierisico lopen vóór het smelten. Dit kan bijdragen aan extra oxidevorming en slakken, waardoor het effectieve metaalherstel wordt verminderd.

Bewerkingsspanen bevatten vaak snijolie, koelmiddel of water. Zonder voldoende drainage kan de koper het werkelijke vloeistofgehalte niet gemakkelijk visueel bepalen.

Dit kan leiden tot:

• Een verschil tussen geleverd gewicht en effectief metaalgewicht
• Lekkage in opslag- en hanteringsgebieden
• Rook, stoom of spatten tijdens het laden
• Hogere aftrek voor olie, vocht of contaminatie
• Geschillen tijdens inspectie en betaling

De toestand van losse spanen kan aanzienlijk variëren tussen zendingen. Zelfs spanen die van dezelfde metaalkwaliteit worden gegenereerd, kunnen verschillen in oliegehalte, vorm, contaminatie en pakkingdichtheid.

Dit maakt snelle en herhaalbare acceptatie moeilijker voor de smelter.

Briketteren verandert de chemische samenstelling van het oorspronkelijke metaal niet. Drainage en hoge drukcompactie kunnen het materiaal echter in een meer geconcentreerde en beheersbare vorm presenteren.

Een hydraulische briketteerpers vermindert de luchtruimtes in losse spanen en vormt relatief uniforme blokken.

De potentiële voordelen voor zowel leveranciers als smelters zijn onder meer:

• Meer effectief metaal per vrachtwagen of container
• Verminderde opslagruimtebehoefte
• Minder laad- en losoperaties
• Gemakkelijker wegen, tellen en classificeren
• Lager risico op verspreiding van spanen tijdens transport

De werkelijke dichtheid van de briket is afhankelijk van het materiaal, de spanenvorm, het resterende vloeistofgehalte en de perskracht. Staal-, aluminium-, gietijzer- en koperen spanen mogen niet worden geëvalueerd met één vaste dichtheidsaanname.

Losse spanen bevatten veel dunne, gekrulde of gefragmenteerde stukken, waardoor het materiaal een groot totaal blootgesteld oppervlak heeft.

Na compressie tot dichte briketten worden interne holtes verminderd en wordt het relatieve externe oppervlak kleiner.

Tijdens het smelten kan dit helpen om:

• Langdurige blootstelling aan lucht te verminderen
• Het oxidatierisico te verlagen voordat het materiaal in het gesmolten bad komt
• Het verlies van lichte spanen door beweging van oven gassen te verminderen
• Het materiaal in een meer geconcentreerde vorm aan de oven te leveren

Het uiteindelijke metaalherstel hangt nog steeds af van het ovenontwerp, het legeringstype, de temperatuurregeling, de laadmethode en de bedrijfspraktijk. Briketten verbeteren de toevoeromstandigheden, maar vervangen geen correcte smeltprocedures.

Tijdens hoge druk briketteren kan een deel van de snijvloeistof uit de spanen worden geperst. De teruggewonnen vloeistof kan vervolgens worden verzameld, gefilterd en hergebruikt, afhankelijk van de omstandigheden ter plaatse.

Dit kan bedrijven helpen om:

• Vrije vloeistof in de afgewerkte briket te verminderen
• Lekkage tijdens transport te beperken
• De netheid van het magazijn te verbeteren
• De zorgen van de koper over het oliegehalte te verminderen
• Snijvloeistof terug te winnen die nog steeds bruikbare waarde kan hebben

Briketteren mag niet worden beschreven als volledig ontolied. Spanen met een hoog vloeistofgehalte vereisen mogelijk centrifugeren, zwaartekracht drainage of een ander voorbehandelingsproces vóór het briketteren.

Regelmatige briketten zijn gemakkelijker te verplaatsen met transportbanden, liften, trechters, vorkheftrucks of geautomatiseerde hanteringsapparatuur.

Voor smelters die continue laad- of geautomatiseerde materiaalvoedingssystemen ontwikkelen, zijn consistente afmetingen van grondstoffen belangrijk. Relatief stabiele briketmaten en -gewichten kunnen overbrugging, verstopping en onregelmatige lossing verminderen.

Dit is een reden waarom veel smelters de voorkeur geven aan langetermijnleveranciers die gestandaardiseerde metaalspanenbriketten kunnen leveren.

Sommige leveranciers gaan ervan uit dat een harde, dichte briket altijd een hogere prijs zal krijgen. In de praktijk evalueren smelters meer dan alleen de dichtheid.

Het mengen van verschillende legeringen, kwaliteiten of metalen in één briket kan de uiteindelijke smelt samenstelling beïnvloeden.

Leveranciers moeten spanen scheiden volgens:

• Metaalsoort
• Legeringskwaliteit
• Productiebron
• Oliegehalte
• Contaminatieconditie

Zand, plastic, doek, slijpmiddelen, rubber en verpakkingsmaterialen kunnen allemaal het smeltproces beïnvloeden.

Sorteren vóór compressie is belangrijker dan het uiterlijk van de briket. Briketteren mag nooit worden gebruikt om contaminatie te verbergen.

Als de druk, het matrijsontwerp of de spanenconditie ongeschikt is, kunnen briketten breken tijdens transport en lossing.

Smelters geven over het algemeen de voorkeur aan briketten die:

• Structureel stabiel zijn
• Bestand zijn tegen overmatig spanenverlies
• Gemakkelijk te hanteren zijn
• Consistent in grootte zijn
• Minder snel breken tijdens transport

Machine selectie moet daarom rekening houden met de werkelijke vormprestaties van elk spanentype, niet alleen met de maximale perskracht.

Voor een bewerkingsfabriek mag het rendement van een metaalspanenbriketteermachine niet alleen worden geëvalueerd door te vragen of elke ton briketten tegen een hogere prijs kan worden verkocht.

De apparatuur kan waarde creëren via verschillende kanalen:

• Verminderde opslagruimte voor spanen
• Minder transportbewegingen voor afval
• Gedeeltelijk herstel van snijvloeistof
• Minder vloercontaminatie en lekkage
• Lagere handmatige hanteringsvereisten
• Betere schrootsegregatie
• Een sterkere basis voor onderhandeling met de koper
• Minder aftrek met betrekking tot vloeistof en contaminatie

De business case is vaak sterker wanneer een bedrijf continu een grote hoeveelheid van één of meerdere duidelijk gescheiden spanentypen genereert en deze over een aanzienlijke afstand transporteert.

Een praktische ROI-berekening moet alle meetbare voordelen en bedrijfskosten omvatten.

Een nuttige aanpak is:

Jaarlijks netto voordeel = vrachtbesparingen + opslagbesparingen + waarde van teruggewonnen snijvloeistof + verminderde aftrek + mogelijke verkoopverbetering − elektriciteit − arbeid − onderhoud

De geschatte terugverdientijd kan vervolgens worden berekend als:

Terugverdientijd = totale investering in apparatuur en installatie ÷ jaarlijks netto voordeel

Een fabriek die bijvoorbeeld een grote hoeveelheid vette staalspanen produceert, kan de transportfrequentie verminderen, een deel van zijn snijvloeistof terugwinnen en de door de smelter toegepaste aftrek voor het oliegehalte verlagen.

De waarde van de apparatuur komt dus voort uit verschillende delen van het proces in plaats van uit één veronderstelde prijsverhoging.

Bedrijven moeten echte gegevens verzamelen over:

• Maandelijks spanenvolume
• Huidig aantal zendingen
• Kosten per zending
• Oorspronkelijk vloeistofgehalte
• Terugwinbaar volume snijvloeistof
• Verzendfrequentie na briketteren
• Motorvermogen en dagelijkse bedrijfstijd
• Operatorvereiste
• Prijsverschil tussen losse spanen en briketten bij de koper
• Kosten van matrijs en slijtdelen

Betrouwbare ROI-conclusies vereisen echte operationele gegevens in plaats van algemene branchegemiddelden.

Zelf zelfs als smelters de voorkeur geven aan briketten met hoge dichtheid, is een briketteermachine mogelijk niet direct geschikt voor elke fabriek.

Een laag maandelijks volume kan leiden tot slechte machinebenutting en een lange investeringsterugverdientijd.

Verschillende metalen kunnen verschillende drukken, matrijzen of verwerkingsomstandigheden vereisen. Frequente materiaalwisselingen kunnen de productiviteit verminderen en risico's op contaminatie creëren.

Voordat leveranciers apparatuur aanschaffen, moeten ze hun belangrijkste koper vragen:

• Of briketten worden geaccepteerd
• Voorkeursafmetingen en -gewicht
• Maximaal olie- of vochtgehalte
• Eisen voor legeringsscheiding
• Of stabielere briketten betere inkoopvoorwaarden ontvangen

Als spanen overmatige contaminatie of vrije vloeistof bevatten, is hoge drukcompressie alleen mogelijk niet voldoende om het kwaliteitsprobleem op te lossen.

Vanuit het perspectief van een smelter biedt een waardevolle leverancier meer dan een dichte briket. De grondstof moet ook consistent, transparant en traceerbaar zijn.

Aanbevolen praktijken zijn onder meer:

• Scheiden van verschillende metalen en legeringen
• Registreren van de bron van elke spanenbatch
• Monitoren van vloeistof- en contaminatieniveaus
• Redelijk stabiel houden van briketafmetingen en -gewicht
• Vermijden van brikettering van gemengde materialen
• Verstrekken van duidelijke gewichtsgegevens van zendingen
• De koper informeren wanneer de bron van de grondstof verandert

Wanneer de kwaliteit van de briket stabiel blijft, kunnen inspectietijd en leveringsgeschillen afnemen, waardoor een sterkere basis ontstaat voor langdurige samenwerking.

Metaalspanenbriketten met hoge dichtheid hebben de voorkeur van veel smelters niet omdat ze er simpelweg schoner uitzien, maar omdat ze transport, opslag, laden, smelten en kwaliteitscontrole kunnen verbeteren.

Voor bewerkingsbedrijven en recyclers ligt de werkelijke waarde van een metaalspanenbriketteermachine, metaalbriketpers, staalspanenbriketteermachine of aluminiumspanenbriketteermachine in het vermogen om moeilijk te hanteren losse spanen om te zetten in een meer gestandaardiseerde secundaire grondstof.

Stabiele waarde wordt echter alleen gecreëerd wanneer briketteren wordt gecombineerd met de juiste sortering, drainage, materiaalbeheer en bevestigde kopervereisten. Bedrijven moeten de investering baseren op het werkelijke spanenvolume, de werkelijke bedrijfskosten en de werkelijke acceptatienormen van de smelter — niet alleen op de machine druk of aankoopprijs.