ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КОРДА
О чём этот подраздел
Мы занимаемся инжинирингом и поставками оборудования для механической очистки стального шинного корда. Это узкоспециализированное направление, которое редко выделяют в отдельный продукт. Мы собираем такие линии под конкретное техническое задание заказчика.
Ниже мы раскроем, почему не предлагаем готовое универсальное решение. И покажем, из каких узлов может состоять линия очистки металлокорда, какие задачи она решает и что влияет на выбор комплектации.
————————————————————————————————————————
Главный вывод
Идеальный вариант — когда правильно спроектированная линия по переработке шин в крошку выводит металлический корд уже очищенным. Максимально очищенным от резины, пыли и текстиля. В таком корде могут оставаться незначительные включения — но они не критичны. Это позволяет выгодно сдать металл на металлоприёмку и получить за него деньги как за сортовой лом, а не как за отход, требующий доплаты за утилизацию.
Важно понимать: линия по переработке шин в крошку — это не просто «линия для крошки». Это линия для получения двух основных продуктов: крошки и чистого металла. Если она спроектирована правильно, оба продукта товарные.
Если линия спроектирована так, что корд выходит «грязным», а крошки — только 40−60% от входа, это означает: часть резины потеряна в отходах, а металл стал проблемой. Его не принимают как лом, он скапливается, занимает площади и требует дополнительных расходов. Вместо дохода — непредвиденные издержки.
Такая «идеальная" линия может даже стоить немного дороже, чем более дешёвая. Но производящая много загрязнённого, замусоренного металла. На это сразу мало кто обращает внимание. Хотя это один из главных и важных показателей экономической составляющей шиноперерабатывающего завода.
Это может быть отложенной проблемой — то есть проблемой, которая проявится после запуска. Если не уделить этому должного внимания сразу — она даст о себе знать позже, когда оборудование уже куплено и работает. Поэтому идеальный вариант — когда с умом выбирается линия по переработке шин в крошку. Та, которая выдаёт сразу более или менее чистый «товарный» металл и можно будет после не закупать дорогую энергоемкую технику для доочистки замусоренных фракций.
————————————————————————————————————————
Почему металлический корд требует разного подхода
Металлический корд — побочный продукт переработки шин в крошку. На выходе из линии он представляет собой спутанную массу из стальной латунированной проволоки, кусочков резины, ещё структурно соединённых с проволокой, полимерной пыли и текстильного волокна. Чем чище удаётся отделить металл от неметаллических включений, тем дороже его можно сдать. Чем лучше очищена высвобожденная резина, тем выше её ценность как вторичного сырья в виде sbr гранулята.
Загрязнённый корд — это не одна проблема, а несколько. Характер загрязнений зависит от нескольких факторов.
1. Тип корда: ТБП и ТМК
В любой пневматической радиальной шине есть два вида металлического армирования.
ТБП — толстая бортовая проволока. Проходит в двух посадочных кольцах каждой шины. Именно этими частями баллон примыкает к диску. ТБП изготавливается из высокоуглеродистой стали с содержанием углерода 0,60−0,90%, диаметр 0,89−2,10 мм, прочность 1770−2180 Н/мм². Покрытие — обычно бронза.
ТМК — тонкий металлический корд. Находится в каркасе и брекере радиальных шин. Изготавливается из латунированной проволоки. Диаметр тросиков 0,5−1,6 мм, прочность 1800−3100 МПа. Покрытие — латунь (сплав меди и цинка). Каждое из волокон тросика может быть менее 0,3 мм.
Практически всё оборудование для очистки корда на рынке работает с ТМК. ТБП почти не подвергается механической доочистке. Чтобы её извлечь, нужно сначала вырезать посадочное кольцо, затем освободить проволоку от резиновой оболочки на вальцах. Или альтернативный и более совремннный вариант — выдернуть тбп с помощью гидравлического вытягивателя корда. На этом очистка толстой бортовой проволоки заканчивается. Поэтому за очистку ТБП обычно не берутся — она и так относительно чистая на выходе, идет в массивных пучках иногда ее дополнительно прессуют в брикеты. Дополнительной очистке чаще всего подвергается именно ТМК.
2. Тип входного сырья
Автомобильная пневматическая шина — конструкция из нескольких компонентов: вулканизированная резина, металлокорд двух типов, тканевый корд. Соотношение этих компонентов зависит от типа шин:
· радиальные с ЦМК — цельнометаллокордные, без текстиля;
· радиальные со смешанным кордом — металл плюс синтетическое волокно;
· диагональные — каркас из нейлонового корда.
В разных регионах России картина разная. Где-то преобладают легковые покрышки со смешанным типом корда. В аграрных регионах много тракторных и вездеходных диагональных баллонов. Где-то доминируют шины от фур и автобусов с ЦМК. Соотношение типов такого утильсырья на входе в комплекс шинопереработки влияет на экономический результат и на количество образующихся отходов. Следовательно и картина % выхода металла и его замусоренность зависит от этого.
3. Технология измельчения
Механический способ получения крошки может сильно различаться по стадиям переработки. От этого зависит, в каком виде выходит стальной корд: короткие относительно ровные и чистые иглы или длинные скомканные спутанные фрагменты с налипшей резиной и синтетическим волокном.
Три примера линий с разными проблемами по корду.
А) Линия с двухвальным шредером мелкого дробления. Под ножевыми валами стоит фракционная решётка. На входе — порезанные на сегменты шины или крупная чипса. На выходе дробленая смесь— крупная крошка, частично освобождённая от ТМК и скомканный металлакорд.
Проблема: резина не полностью высвобождается от проволоки. Часть её забирает магнитный сепаратор, который ставят сразу после такого шредера. С одной стороны, металл убирается и не изнашивает ножи последующих измельчителей. С другой — металл сильно загрязнён резиной, а потери крошки растут. Такое предприятие получает высокий процент замусоренного металла, который фактически является отходом. Для большинства регионов это проблема: грязный металл не принимают как лом, он скапливается, занимает объём площадей и требует утилизации. Дополнительные траты и снижение эффективности производства. Фракционная решетка изготавливается из износостойкий дорогих марок стали, однако это ее не спасает и она является расходником как и ножи. На выходе таких линий около 55% крошки, иногда 60%.
Б) Фрезерный метод полного разрушения каркаса шины до посадочных колец. Шины устанавливаются в зажимной патрон, вращаются в закрытой дробильной камере, к ним подводится мощная измельчающая коронка, которая сдирает резину вместе с кордом.
На выходе — удлинённые куски металлокорда с застрявшей резиной. Проблемы те же, что и в первом примере. Выход крошки — около 55−50%. У этого способа есть серьёзные преимущества такие как низкое энергопотребление, не большие габариты и минимальное количество рабочих в смену, но большие потери крошки и загрязненный мтк его главный недостаток.
В) Линия с одновальным скоростным шредером и принудительным поддавливанием материала. Под единственным ножевым ротором стоит фракционная решётка, которая калибрует выходящий материал.
Проблема: решётка склонна забиваться длинными кусками скомканной проволоки, на которой остаётся значительный процент резины. Это наихудший вариант из трёх. Ко всем перечисленным проблемам добавляются: высокая склонность к перегреву материала и деградации получаемой резины. Частые остановки из-за забивания металла под калибрующей решеткой. Так же такие решетки являются расходником, так как истираются под абразивным воздействием резины и корда.
На выходе около 50% резиновой крошки, хотя поставщики могут заявлять улучшенные показатели.
Сравнительная сводка по трём линиям:
· Линия, А — потери резины средние, загрязнение металла высокое.
· Линия Б — потери резины высокие, загрязнение металла высокое.
· Линия В — потери резины высокие, загрязнение металла очень высокое, плюс перегрев и деградация резины.
Наименее проблемный вариант из трёх — линия А. Но: она дороже, может быть более энергоемкой и она не даёт чистого корда без дополнительной очистки.
4. Требования заказчика
Одному нужно просто сдать металл как лом. Другому — брикетировать корд и продать дороже. Третьему — сохранить резину как продукт и очистить её до точных фракций.
Из-за этого одна и та же задача — «очистить корд» — решается по-разному. Универсального готового комплекта не существует. Есть набор узлов, из которых собирается решение под конкретные задачи и условия.
————————————————————————————————————————
Что происходит с резиной, которая уходит вместе с кордом: мировые данные
Проблема потерь резины с металлокордом известна не только в России. Это предмет международных исследований. И данные показывают, что масштаб потерь на стандартных линиях механического помола— значительный.
Сколько резины теряется с кордом на традиционных многоступенчатых линиях
Исследование экономики переработки шин (Resources, Conservation and Recycling) приводит конкретные цифры потерь на разных стадиях:
· На стадии шредерной обработки металл, отсеянный магнитной сепарацией, содержит 5−8% остаточной резины.
· На стадии грануляции потери резины с металлом составляют 5−6%.
· При размере частиц около до 25 мм (это крупная крошка часто после шредера с фракционными решетками под валами) потери резины при магнитной сепарации могут достигать 20−40% от общей массы материала, уходящего в металл.
Другое исследование (Emanuel Tire Company, США) показало ещё более широкий разброс. Соотношение «немаркетной резины и металла» к «товарной крошке» может составлять от 5:1 до 1:3 в зависимости от требуемой фракции. То есть в некоторых режимах работы на 5 кг товарной крошки приходится до 1 кг резины, ушедшей в отходы вместе с металлом.
Сколько резины в «грязном» корде
Практическое исследование загрязнённости корда (2026) показало: в образце переработанного материала (отобранный замусоренный металлакорд) содержание резины и нейлона составило около 7,56% по весу. То есть на каждый 1 кг «грязного» корда приходится примерно 76 г резины.
Другое исследование даёт результат с выбросами до 27%.
Другие международные исследования приходят к аксиоме, где ключевой вывод: более агрессивная сепарация убирает больше металла, но и больше резины уходит вместе с ним. Баланс между чистотой металла и потерями резины — это управляемый параметр.
Что это значит для практики
Мировые данные подтверждают три вещи:
1. Потери резины с кордом на стандартных линиях — это системная проблема, а не случайность. Цифры 5−8% на стадии шредера и 5−6% на стадии грануляции — это норма для традиционных технологий.
2. Степень загрязнения корда резиной варьируется в широких пределах — от 2,7% до 27% по весу. Это зависит от типа линии, размера частиц и настроек сепарации.
3. Дополнительная очистка корда позволяет вернуть часть резины, но требует дополнительного оборудования. Так же надо быть готовым к дорогим расходникам ножевой группы измельчителей, так как они дробят высокопрочный металл, тканекорд и резину который выступает абразивом.
Практический вывод для расчёта
Если ваша линия даёт 50% крошки и «грязный» корд, из этого корда можно дополнительно вернуть от 5% до 15% резины от общей массы переработанного сырья при установке отдельной линии очистки. Это не вернёт все потери, но сократит объём отходов и вернёт часть продукта в оборот. Но такая доочистка будет иметь себестоимость, которая иногда превышает себестоимость изготовления крошки.
Образный пример: вы срезали мясо с костей говядины. А затем увидели что на костях остались остатки и решили купить спец. мясорубку для измельчения этих костей с целью отделения и очистки. Должны понимать что процесс будет трудоемким, а окупаемость не быстрой. Идеальный вариант это на первой стадии сразу срезать мясо чисто с кости. Поэтому важно быть честным перед самим собой и не питать иллюзии что получите почти даром высокомаржинальный дополнительный продукт.
————————————————————————————————————————
Какие задачи решает оборудование
· Измельчение спутанных комков корда на фрагменты удобной длины.
· Разделение металла и неметаллических включений — резины, пыли, тканевого корда.
· Очистка металла от остатков резины и пыли.
· Очистка высвобожденной резины от металлических частиц, пыли и тканевого корда.
· Доизмельчение корда до требуемой фракции.
· Классификация резины на точные фракции, если она сохраняется как продукт.
· Брикетирование металла для сдачи по более высокой цене.
· Фасовка готовых продуктов.
Конкретный набор узлов определяется техническим заданием — в зависимости от линии заказчика, на которой образуется загрязнённый стальной корд.
————————————————————————————————————————
Что влияет на выбор комплектации
· Требуемая производительность.
· Тип корда на входе: ТБП, ТМК или их смесь.
· Степень посторонних включений в металл.
· Требуемая степень очистки металла.
· Требуемая степень доизмельчения корда.
· Сохраняется ли резина как продукт после очистки.
· Нужна ли очистка высвобожденной резины от металла, пыли и тканевого корда.
· Нужна ли разбивка резины на точные фракции, доизмельчение, фасовка.
· Степень автоматизации процесса.
· Другие требования и ограничения заказчика.
————————————————————————————————————————
Из чего состоит линия по переработке металлокорда
Как правило, ЛПМК — линия по переработке металлокорда — включает несколько групп оборудования.
а) Измельчительные машины. Это может быть один или два узкоспециализированных шредера. Может быть один-два роторных измельчителя. Или их комбинации. Может быть измельчитель металла с гидравлическим приводом и линейным разрушением (гдш). Измельчение необходимо, чтобы:
· уменьшить размер фрагментов стальной проволоки;
· расслоить стальные тросики на единичные волокна;
· высвободить при дроблении неметаллические включения;
· распределить материал равномерно для дальнейшего деления компонентов.
б) Транспортное оборудование. Вибростолы, ленточные транспортёры, желоба и другое вспомогательное оборудование для распределения и перемещения материала в комплексе.
в) Оборудование для магнитной сепарации и отвода металла. Магнитные сепараторы специальной конструкции — разводят стальной корд и неметаллические включения на раздельные потоки.
г) Вспомогательное оборудование. Бункеры или ёмкости для сбора неметаллических включений. Распределительное оборудование — например, разрыхлитель корда, который рассеивает входной материал и подаёт его порциями в измельчитель.
В более сложных линиях предусматривается дополнительное оборудование:
· дробилки для помола резиновой крошки до необходимых фракций;
· виброоборудование для классификации дробленой резины на 2−3 точные фракции;
· оборудование для очистки высвобожденной крошки от тканевого корда — воздушные и вибросепараторы.
фасовочные устройства.
В итоге усложнённая ЛПМК-линия может стоить почти как линия переработки шин в крошку.
————————————————————————————————————————
Не путайте два типа оборудования
Важно различать:
а) Железоотделители для крошки — убирают металл из резины. Это узлы магнитной сепарации, которые ставят в линии переработки шин.
б) Линии очистки корда — убирают резину из металла. Это отдельное оборудование, которое решает противоположную задачу. В ней сепараторы имеют спецконфигурацию и являются не основным, а дополнительным оборудованием по стоимости.
Это разные устройства с отличающейся спецификой и ценой. Если перепутать — купите не то.
————————————————————————————————————————
Пример одной из возможных мини комплектаций
Ниже — пример того, как может выглядеть решение для типовой задачи: измельчить спутанный корд и разделить его на металл и неметаллические включения. Это не единственный вариант. Комплектация меняется в зависимости от технического задания.
Состав не дорогой простой линии (для примера):
· Гидравлический измельчитель либо специальный двухвальный шредер с тонкими дисковыми ножами.
· Магнитный сепаратор вибрационного типа.
Дополнительные опции:
· Виброклассификатор для разделения неметаллической части на фракции.
· Брикетировочный пресс для металла.
————————————————————————————————————————
Гидравлический измельчитель
Назначение
Узел предназначен для:
· измельчения твёрдых материалов, включая целые легковые покрышки на чипсы и сегменты грузовых каркасов;
· измельчения латунированной кордной проволоки, полученной при механической переработке шин в крошку.
Во втором случае измельчитель работает не только как разрушитель комков, но и как разрыхлитель и рассеиватель материала.
Технические параметры (пример)
· Мощность: 11 кВт.
· Среднее потребление: 6−7 кВт/час.
· Размер фрагментов проволоки на выходе: 20−25 мм.
· Размер конгломератов на входе: до 250×200×80 мм.
· Производительность: 200−500 кг/час (зависит от входного сырья).
· Сталь ножей: Hardox 600, твёрдость 570−640 HBW (55−59 HRC).
· Ресурс комплекта ножей: ориентировочно 12 месяцев работы в одну смену (22 рабочих дня в месяц).
· Вес: не более 1150 кг.
· Габариты рабочего модуля (Д/Ш/В): не более 2100×600×1700 мм.
· Габариты маслостанции: не более 1000×1000×1000 мм.
Принцип работы
Комки корда подаются в загрузочную воронку, измельчаются на фрагменты около 25 мм и выходят самотёком через выгрузное окно.
Главная особенность — минимальный зазор между подвижными и неподвижными ножами. Это обеспечивает точный, лёгкий рез. Нагрузка на оборудование снижается, износ ножей минимален. Твёрдая стальная проволока режется, а не рвётся, поэтому абразивный износ лезвий невелик.
Выходные фрагменты получаются более ровными и менее скомканными, чем при дроблении на классических шредерах. Там зазор между ножами может быть 1 мм, тонкая проволока попадает в него и изнашивает рабочую поверхность.
Дополнительные преимущества:
· высокая производительность при низком электропотреблении;
· небольшие габариты, не требует фундамента;
· возможность использовать измельчитель как альтернативу шредеру или рубильной машине для нарезки покрышек и РТИ на чипсы около 25 мм.
————————————————————————————————————————
Магнитный сепаратор вибрационного типа
Назначение
Узел имеет двойное назначение:
· сепарация металла из товарной резиновой крошки;
· очистка загрязнённого корда от частиц резины и пыли.
Технические параметры (пример)
· Мощность: 2,5 кВт.
· Среднее потребление: 1,5 кВт/час.
· Размер фрагментов проволоки на входе: 20−25 мм (может быть больше — до 100 мм).
· Производительность: до 800 кг/час (зависит от входного сырья).
· Вес: не более 480 кг.
· Габариты рабочего модуля (Д/Ш/В): не более 1200×1300×1200 мм.
Принцип работы
Материал подаётся по вибростолу из нержавеющей стали. Латунированная сталь подпрыгивает от вибрации. Проходя под мощной магнитной плитой, металлическая составляющая выделяется из общего потока и отводится в ёмкость-накопитель. Немагнитные частицы отводятся в другую ёмкость и фасуются в тару.
Вибрационная подача обеспечивает максимальный эффект разделения.
Сепаратор может работать и как железоотделитель из резиновых зёрен при полном измельчении радиальных пневматических каркасов в крошку.
————————————————————————————————————————
Дополнительные опции
Виброклассификатор для неметаллической части
После отделения металла остаётся смесь пыли, резиновых гранул и полиамидных волокон. В базовой комплектации её можно отправить на фасовку как есть. Такая резинотканевая смесь может использоваться, например, как наполнитель для боксёрских груш.
Но её можно разделить на точные фракции — это увеличивает добавочную стоимость. Для этого используется виброклассификатор, который делит неметаллический поток на три калибра:
· тканекорд;
· резиновая крошка;
· полимерная пыль.
Калиброванная резиновая крошка — ценный продукт для производства цветных напольных покрытий. Каучуковую пыль можно реализовать производителям резинобитумных мастик и регенерата.
Брикетировочный пресс для металлического корда
Чтобы сдать металл на прямую без посредников на комбинат в переплавку дороже, чем принимают в пунктах вторчермета, нужно соблюсти два условия:
· очистить латунированную проволоку от посторонних включений;
· спрессовать корд в брикеты.
Брикетирование предотвращает сгорание части металлических частиц при переплавке. Пресс доступен в нескольких моделях, подбирается под производительность линии.
————————————————————————————————————————
Что важно понимать
Оборудование для измельчения и очистки корда — это не готовый продукт «из коробки». Проще всего обратиться к поставщику, который предлагает готовое решение: это не вызовет мук выбора и не отнимет времени на погружение в специфику. Но это даст отложенный эффект — проблемы придётся решать потом, уже на практике. И часто такие готовые решения обходятся дороже.
Линия по переработке металлокорда — это набор узлов, из которых собирается решение под конкретную задачу. Одна и та же базовая задача — «очистить корд» — может потребовать разной комплектации в зависимости от:
· состава входного сырья;
· требований к чистоте металла;
· необходимости сохранить резину как продукт;
· требуемой степени автоматизации;
· бюджета и срока окупаемости.
Поэтому подбор начинается с технического задания. Чем точнее сформулированы требования, тем эффективнее будет решение. Универсальных линий не бывает.
Пример. Человек получил автоправа и не имеет практического опыта вождения машины. Здравый смысл подсказывает купить автомобиль на все случаи жизни: экономичный, мощный и вместительный, проходимый, комфортный, престижный, дешёвый в обслуживании, с высоким моторесурсом. Чтобы и одному ездить, и семью возить, и грузы перевозить, и в строительстве помочь. Такой универсальности трудно добиться — ряд требований противоречат друг другу. Проще разобраться с проблематикой на берегу.
————————————————————————————————————————
Условия поставки
Срок изготовления — от 45 рабочих дней после внесения 50% предоплаты. Остаток 50% — после сборки, перед отправкой в адрес покупателя.
Работаем с разными транспортными компаниями. Возможна отправка в любой город РФ и города республик таможенного союза.
Цены на такие линии начинаются от 1,5 миллиона рублей и выше.
От чего зависит цена:
· от комплектации — базовая или расширенная;
· от производительности;
· от степени автоматизации;
· от необходимости дополнительных опций — виброклассификатор, брикетировочный пресс.