Nelle fabbriche di materie plastiche vengono utilizzati gli estrusori, macchine in grado di fondere, mescolare e far uscire la pasta attraverso un ugello sagomato; servono per realizzare, tubi, profili, pannelli. Ma queste macchine vengono impiegate anche nell’industria alimentare e in quella dei mangimi.
Ed è di questi giorni la notizia che VTT è riuscita a realizzare un prototipo di estrusore che potrebbe cambiare i paradigmi del riciclo dei materiali, accelerando la diffusione dell’economia circolare.
VTT opera in Finlandia, si definisce un partner di ricerca, sviluppo e innovazione interessato a sviluppare soluzioni in grado di far fronte alle nuove esigenze e che diano benefici globali, trasformandole in opportunità di business. Il suo motto è “beyond the obvious”.
Il gruppo finanzia progetti d’innovazione e collabora con il proprio team di specialisti affinché le idee innovative diventino tecnologie concrete, utili al mondo dell’industria e all’intera società.
Il nuovo estrusore cilindrico di VTT può essere utilizzato, ad esempio, per trasformare in pellet tessuti e materie plastiche problematiche e rifiuti alimentari. Il primo prototipo ha già superato le aspettative.
I ricercatori e i tecnici di VTT hanno testato le prestazioni del prototipo in svariati modi, ad esempio con pezzi di pellicola di plastica, rifiuti di plastica misti, vari tipi di tessuti e pane. Oltre al riciclaggio, il dispositivo è stato utilizzato per produrre materiali compositi a fibra lunga e può anche essere impiegato nella lavorazione di alimenti e mangimi.
L’idea del nuovo estrusore è del ricercatore di VTT, Hannu Minkkinen, che ha scoperto che i materiali possono ruotare attorno al cilindro cavo del dispositivo.
Il dispositivo è stato progettato e realizzato con il finanziamento di Business Finland e VTT, e oggi VTT sta cercando un partner per commercializzare questa tecnologia.
“La commercializzazione del dispositivo creerebbe nuove opportunità sia per il trattamento dei rifiuti sia per la produzione di nuove combinazioni di materiali”, spiega Tomi Erho, Principal Scientist di VTT.
“Molti processi di riciclaggio del tessuto – continua Erho – sono adatti solo per prodotti che contengono fibre omogenee, ma i tessuti sono spesso costituiti da un mix di fibre e molti prodotti sono costituiti da diversi strati. Il nuovo estrusore apre un’opportunità rivoluzionaria per riciclare tessuti e materiali misti senza dover separare fibre o componenti”.
Il sistema infatti è stato testato con successo per riciclare i cuscini senza rimuovere il materiale contenuto al loro interno.
Come è fatto
Il diametro della vite dell’estrusore determina le dimensioni della gola di alimentazione e anche i tipi di materiali che il dispositivo è in grado di gestire. Il primo prototipo ha un diametro della vite di 30 cm invece dei 3-4 cm che si trovano tipicamente nei dispositivi comunemente utilizzati.
Il grande diametro combinato con un canale a vite poco profondo consente di mescolare componenti diversi di materiali problematici, porosi e leggeri e di rendere la massa mista compatibile con la fase successiva del processo di produzione.
Vantaggi
• Grazie al design semplice, è più economico rispetto ai tradizionali estrusori bivite.
• Il primo prototipo di VTT è lungo meno di due metri e pesa 1,5 tonnellate. Grazie alla sua lunghezza ridotta, se serve, il dispositivo può anche essere montato in posizione verticale.
• La compattezza del dispositivo consente di trasportarlo facilmente dove serve.
• Il design consente un controllo accurato della temperatura e una miscelazione efficiente e, considerando le dimensioni del dispositivo, un tempo di impiego eccezionalmente lungo. Un evidente vantaggio se si lavorano materiali come cibo e mangimi.
• Le fibre lunghe possono essere lavorate senza che vengano tagliate, un aspetto determinante nel caso in cui si lavorino tessuti o si mescolino materiali con fibre eterogenee.