Introdução
Os pneus de automóveis de passeio e caminhões chegam à linha de reciclagem como compósitos elásticos reforçados com aço, que precisam passar por uma trituração grosseira em etapas antes da granulação. Por isso, o triturador de duplo eixo escolhido para a primeira etapa deve ser avaliado pela capacidade de cortar pneus inteiros, expor os arames de aço e fornecer um fluxo estável de tiras mesmo diante de picos repetidos de torque.
As empresas de reciclagem de pneus geralmente perguntam primeiro sobre a capacidade de processamento. No entanto, a questão mais importante é se o triturador consegue continuar cortando quando a alimentação muda de pneus de automóveis de passeio para pneus de caminhões. Um pneu não é feito de borracha homogênea: ele contém cintas de aço, flancos flexíveis e um conjunto denso de arames de alta resistência na região do talão. Se essa estrutura entrar diretamente no granulador, a borracha se deformará em vez de se romper, as arestas de corte acumularão calor e os arames poderão se enrolar nos componentes rotativos. A trituração grosseira é, portanto, a primeira etapa necessária para transformar uma carcaça elástica reforçada com aço em tiras abertas que poderão ser separadas e moídas posteriormente.
Os pneus são projetados para suportar flexão e desgaste, e não para facilitar a redução de tamanho. A banda de rodagem contém cintas de aço, o flanco é desenvolvido para flexionar durante milhões de ciclos e o talão consiste em um anel compacto de arames de alta resistência à tração. Quando um granulador recebe toda essa estrutura muito cedo, a borracha absorve o impacto, as arestas das facas superaquecem e o aço exposto pode danificar a zona de corte.
Um granulador funciona melhor com partículas uniformes de borracha ou plástico, e não com uma carcaça circular reforçada com aço. Por esse motivo, as linhas de transformação de pneus em granulado ou pó de borracha normalmente instalam um triturador de duplo eixo antes do granulador. O equipamento abre o pneu e o transforma em tiras, libera os arames da matriz de borracha e produz fragmentos de tamanho adequado para os equipamentos seguintes.
A etapa de trituração grosseira também é a primeira medida de proteção da viabilidade econômica de toda a linha. Depois que a trituração expõe os cordões de aço, um separador magnético pode removê-los antes que a borracha chegue ao granulador. Assim, o granulador processa um material mais limpo e macio, com menor geração de calor, menor desgaste das facas e menos paradas relacionadas aos arames.
Quando uma linha tenta transformar pneus inteiros diretamente em granulado fino, os problemas se acumulam rapidamente: o calor degrada a borracha, as arestas das facas perdem o fio ao entrar em contato com o aço e as telas ficam obstruídas pelos cordões fibrosos. O processamento em etapas é o que mantém o granulador confiável, e não uma etapa adicional desnecessária de movimentação do material.
Pneus de automóveis de passeio e pneus de caminhões impõem cargas diferentes à zona de corte. O pneu de automóvel é menor, mais leve e mais fácil de ser agarrado pelas facas, de modo que uma alimentação composta exclusivamente por pneus de passeio tende a gerar um torque contínuo e relativamente estável. Já o pneu de caminhão possui maior circunferência, flancos mais rígidos e um conjunto de talão mais pesado, provocando um pico acentuado de torque quando entra na câmara de trituração.
A alimentação industrial normalmente não é uniforme. Uma recicladora pode processar pneus de passeio pela manhã, pneus de caminhões à tarde e tiras de flancos ou carcaças sem os talões entre diferentes lotes. Portanto, o dimensionamento do triturador deve considerar o pneu mais pesado que poderá entrar no equipamento, e não apenas a tonelagem média.
A borracha reforçada com aço responde de maneira mais previsível ao cisalhamento do que ao impacto ou ao esmagamento. Em um triturador de duplo eixo, dois eixos contrarrotativos sustentam discos de corte intercalados. As facas agarram o material, puxam-no para a zona de corte e o cisalham contra o disco adjacente.
A baixa rotação dos eixos dá aos arames de aço tempo para se deformarem e se separarem, em vez de se enrolarem em um rotor de alta velocidade. Cada corte é uma ação controlada, o que é importante porque um pneu de caminhão não pode ser cortado adequadamente por um único impacto. O talão, o conjunto de cintas e o flanco precisam ser cortados progressivamente.
O maior desafio mecânico é o conjunto de arames do talão. Quando o talão de um pneu de caminhão inteiro alcança as facas, o torque transmitido aumenta bruscamente. A conexão do eixo deve suportar esse pico sem deslizar ou trincar. Os eixos estriados conforme a norma DIN 5480 transmitem o torque de acionamento por meio de vários dentes, em vez de depender de uma única chaveta. Por isso, essa norma aparece em trituradores industriais que processam materiais com arames de aço.
De modo geral, a tensão de torção em eixos rotativos aumenta com o torque transmitido. Assim, o diâmetro e o perfil da conexão do eixo são fatores fundamentais para a confiabilidade na trituração de pneus.
Os arames também tornam o processo abrasivo. Cada fragmento de aço que passa pelo equipamento desgasta as arestas das facas e o revestimento interno da câmara. O aço-liga CrMoV temperado a vácuo oferece uma estrutura dura e resistente ao desgaste para suportar o contato repetido com os arames, enquanto as chapas de aço antidesgaste HARDOX protegem a câmara contra a mesma abrasão.
A espessura dos discos de corte é uma decisão de processo: discos mais espessos produzem tiras mais largas, enquanto discos mais finos geram uma alimentação mais estreita para granuladores que não aceitam fragmentos grandes.
A descarga sem peneira é mais adequada à pré-trituração de pneus do que a descarga com peneira. Tiras de borracha com aço exposto não atravessam as peneiras facilmente, e as aberturas podem prender os arames e desacelerar o ciclo de corte. Em um triturador de duplo eixo sem peneira, os discos de corte controlam a largura das tiras, e o material sai por gravidade.
Se uma tira difícil ainda provocar sobrecarga nos eixos, o controlador Siemens PLC detecta o aumento do torque, inverte o sentido de rotação para liberar o material e retoma o corte normal. A reversão automática em caso de sobrecarga é essencial quando a linha recebe pneus inteiros de diferentes tamanhos e teores de aço.
A escolha do acionamento deve acompanhar o padrão de alimentação. Um fluxo constante de pneus durante um turno de oito horas pode ser processado eficientemente por um motor elétrico. Já uma alimentação em rajadas curtas e pesadas, como pneus de caminhões inteiros carregados de maneira irregular, pode se beneficiar de um acionamento hidráulico de serviço pesado capaz de lidar com picos de torque.
A SOYU oferece ambas as configurações em seus trituradores de duplo eixo, com uma faixa geral de capacidade de 1 a 30 t/h e aplicação indicada para borracha de pneus de automóveis de passeio, caminhões e pneus OTR (fora de estrada). A capacidade real depende do estado dos pneus e da largura desejada das tiras de saída. Esses parâmetros devem ser verificados para cada instalação.
Como os arames e a borracha pesada provocam esforços intermitentes em todos os componentes, a adequação do equipamento e as necessidades de manutenção também devem fazer parte da seleção, em consonância com orientações de segurança para equipamentos de trabalho, como os Regulamentos britânicos de Fornecimento e Uso de Equipamentos de Trabalho (PUWER), publicados pela autoridade britânica HSE.
Uma RFQ útil deve descrever o perfil real da alimentação, e não apenas a tonelagem total. O fornecedor só pode dimensionar corretamente o torque de cisalhamento, a espessura das facas, o tipo de acionamento e o controle de sobrecarga quando as seguintes condições estiverem claras.
Descreva a alimentação como pneus de passeio, pneus de caminhões ou uma mistura, e informe se os arames do talão ainda estão presentes. Pneus inteiros com os conjuntos de arames do talão intactos geram as maiores cargas de torque, pois o talão é uma estrutura densa de aço. Tiras de flancos ou carcaças sem os talões reduzem a exigência mecânica. Se pneus de caminhões inteiros puderem aparecer em um lote de pneus de passeio, o triturador deverá ser dimensionado para o pneu mais pesado, e não para o mais comum.
Informe se a linha opera continuamente em turnos de 8–10 horas ou se recebe picos de alimentação intermitentes. Uma alimentação constante permite que o redutor, o acionamento e o sistema PLC operem em um ciclo previsível. A reversão automática em caso de sobrecarga continua sendo essencial para evitar interrupções. Rajadas curtas e pesadas de pneus inteiros provocam picos repetidos de torque, favorecendo a escolha de um acionamento hidráulico. A RFQ deve distinguir a média de toneladas por hora das condições de alimentação de pico.
Confirme a largura das tiras que o granulador ou separador magnético seguinte pode receber. Esse requisito determina a espessura das facas, pois a largura é controlada principalmente pelo espaçamento entre os discos de corte, enquanto o comprimento permanece irregular em uma descarga sem peneira. Informe também se haverá um separador magnético entre o triturador e o granulador. A remoção antecipada do aço reduz a contaminação e o desgaste abrasivo no restante da linha.
Com esses parâmetros definidos, o fabricante poderá selecionar a conexão estriada do eixo, o perfil das facas, o revestimento interno, o acionamento e os ajustes de controle para as condições reais mais exigentes dos pneus.
Operações que processam exclusivamente pneus de passeio podem utilizar uma especificação mais leve. Entretanto, instalações que processam pneus mistos perdem produção sempre que um pneu de caminhão paralisa uma máquina subdimensionada. Por isso, a primeira RFQ deve reunir em uma única descrição o tipo de pneu, a condição do talão, a capacidade planejada, a duração do turno e a largura de saída exigida pelos equipamentos seguintes.
A reciclagem de pneus funciona melhor como um processo em etapas, porque os pneus inteiros combinam a elasticidade da borracha com o reforço de aço que resiste à granulação fina em uma única operação. O triturador de duplo eixo é o equipamento inicial que abre o pneu, expõe o aço e fornece um fluxo uniforme de tiras para a separação magnética e a granulação.
Ao comparar equipamentos, concentre-se nos componentes que suportam as cargas repetidas dos pneus: eixos estriados DIN 5480, facas de aço CrMoV, revestimentos de proteção HARDOX, descarga sem peneira, reversão de sobrecarga por PLC, tipo de acionamento e espessura dos discos de corte.
Em seguida, informe ao fornecedor os dados essenciais da alimentação: proporção entre pneus de passeio e de caminhões, condição do talão, toneladas por hora, duração do turno e largura de saída necessária. O triturador de duplo eixo da SOYU indica borracha de pneus de passeio, caminhões e OTR entre os materiais de aplicação e oferece opções de acionamento elétrico e hidráulico de serviço pesado. Assim, uma consulta técnica específica para a aplicação é o próximo passo lógico para um projeto de reciclagem de pneus.
R: Informe se a alimentação consiste apenas em pneus de passeio, apenas em pneus de caminhões ou em uma mistura; indique se os pneus chegam inteiros ou se os arames do talão já foram removidos; e especifique a capacidade planejada em toneladas por hora ou por turno. Pneus de caminhões inteiros com os conjuntos de arames do talão intactos exigem o maior torque, enquanto tiras de flancos ou pneus sem os talões reduzem a carga mecânica.
R: A trituração grosseira com duplo eixo corta os pneus inteiros em tiras, expõe as cintas de aço e reduz o tamanho dos fragmentos antes da granulação. Um granulador não consegue processar eficientemente um pneu circular, flexível e reforçado com aço, porque a borracha se deforma, as arestas de corte acumulam calor e os arames podem se enrolar nas peneiras ou nos rotores.
R: Esses pneus exigem discos de corte suficientemente espessos para suportar o contato repetido com o conjunto de arames do talão e uma conexão de eixo capaz de transmitir alto torque sem deslizar. Os eixos estriados conforme a norma DIN 5480 atendem a esse requisito.
