Een droger voor kunststof dimensioneren: trechterinhoud en verblijftijd
Hygroscopische kunststoffen zoals PA, PC, PET of ABS moeten vóór het spuitgieten worden gedroogd. Of een droger volstaat, hangt af van hoe lang het granulaat in de trechter blijft. Hier staan de formules met een uitgewerkt voorbeeld; de drogerrekenhulp zelf is gratis in de Resinovo-app.
De formules voor trechter, verblijftijd en luchthoeveelheid
Doorzet en trechterinhoud (dimensionering)
ṁ = m × 3600 / t_c · V = ṁ × t_d × SF / ρ
ṁ doorzet in kg/h, m schotgewicht inclusief angus in kg, t_c cyclustijd in s, t_d vereiste droogtijd in h, SF veiligheidsfactor (hier 1,2), ρ stortdichtheid van het granulaat in kg/l. Maalgoed is lichter en verlaagt de stortdichtheid.
Verblijftijd in de trechter (geschiktheid)
t_r = V × ρ / ṁ · q = t_r / t_d
Het granulaat moet minstens de vereiste droogtijd t_d in de trechter blijven; t_r is de verblijftijd in de trechter. De verhouding q moet ongeveer tussen 1,2 en 2,5 liggen: daaronder wordt te weinig gedroogd, ver daarboven blijft het granulaat nodeloos lang heet.
Procesluchtdebiet
Q = 1,9 tot 3,7 m³/h per kg/h of Q = ṁ × c × (T_d − T_ruimte) / (1 kJ/(m³·K) × 20 K)
Vuistregel: 1,9 tot 3,7 m³/h per kg/h doorzet (0,5 tot 1 cfm per lb/h). Daarbovenop de warmtebalans om het granulaat op te warmen (c soortelijke warmte, T_d droogtemperatuur), met een aangenomen temperatuurverval van de lucht van 20 K. De grootste waarde telt; de opgave van de fabrikant gaat voor.
Rekenvoorbeeld: ABS, schot van 60 g, cyclus van 30 s
ṁ = 7,2 kg/h · V = 7,2 × 2,0 × 1,2 / 0,62 ≈ 27,9 l
Materiaalgegevens zoals in de app: ABS droogt bij 80 °C gedurende 2,0 h, stortdichtheid 0,62 kg/l, soortelijke warmte 1,4 kJ/(kg·K). Er is ongeveer 27,9 l trechterinhoud nodig, dus een droger van 30 l is nog net genoeg. Een bestaande droger van 40 l bevat 24,8 kg: verblijftijd 3,4 h, q = 1,72. Dat is passend. De droger verwerkt maximaal 10,3 kg/h; de kortste cyclustijd bij 60 g is ongeveer 21 s. Luchtbehoefte: vuistregel 13,7 tot 26,6 m³/h, warmtebalans 28,7 m³/h, dus ongeveer 28,7 m³/h; verwarmingsvermogen 0,16 kW zonder verliezen.
Hoe je onderdrogen herkent
- Zilverstrepen en blazen op het oppervlak, vooral in de stroomrichting.
- Lagere viscositeit: de smelt wordt dunner, het onderdeel krijgt bramen of wordt broos.
- Wisselende kwaliteit na pauzes of bij een kortere cyclus, omdat het granulaat minder lang in de trechter blijft.
Wat de berekening niet dekt
De berekening is een richtwaarde met veiligheidsfactor 1,2. Ze zegt niets over het dauwpunt van de droogtelucht, het type droger (droogluchtdroger of heteluchtdroger) en het vochtgehalte van het geleverde granulaat. Die gegevens staan in het datablad van het materiaal en bij de drogerfabrikant. Materialen als PP of PS hebben meestal geen voordrogen nodig; bij koud of vochtig opgeslagen granulaat kan drogen toch nodig zijn.
Veelgestelde vragen
Hoe groot moet een droger voor een spuitgietmachine zijn?
De trechterinhoud volgt uit doorzet maal droogtijd maal veiligheidsfactor, gedeeld door de stortdichtheid. Het voorbeeld hierboven rekent het voor ABS uit.
Hoe lang moet granulaat in de droger blijven?
Minstens de droogtijd van het materiaal, beter 1,2 tot 2,5 keer zo lang. De waarden per materiaal staan in het datablad en in de materiaalgids.
Hoeveel lucht heeft een droogtrechter nodig?
Als vuistregel 1,9 tot 3,7 m³/h per kg/h doorzet. De lucht moet het granulaat bovendien kunnen opwarmen; de grootste van de twee waarden telt.
Vervangt de rekenhulp het datablad van de drogerfabrikant?
Nee. Ze geeft een snelle voorselectie. Dauwpunt, drogertype en gegevens van de fabrikant controleer je in het datablad.
Alle rekenmodules op zak.
De rekenmodules zijn gratis. Al het andere met Resinovo Basic: een week gratis uitproberen, daarna vanaf € 2,99 per maand. Op iPhone, iPad en Android.