| |
|
| |
Atık Elektriklenme Kaynaklı Kir, Toz, Tüy Sorunu ve Çözümü
Gıda Ambalajı üretiminde, Gıda üreten tesiste gıda dolumunda, Tüketiciye satış noktasında ve hatta ürün tüketici tarafından kullanılırken karşılaşılan önemli sorunlardan biri statik elektriklenme sebebi ile oluşan kir, toz ve tüydür.
Herhangi bir aşamada statik elektrikle yüklenen bir ürün mıknatıs gibi çevresindeki, toz, kir, tüy gibi tüm konteminantları üzerine çekecektir. Bu tür sorunları gerek ürün üzerindeki kontaminantlarda, gerekse de teşhirde olan ambalajların tozlu dolayısıyla çekiciliğini kaybetmiş ambalajlarında hemen fark edebiliriz.
Sürtünme ile iki malzeme, ‘triboelektrik’ olayına yol açar. Buna “statik yük” diyoruz. Kalıplama sırasında oluşan yüksek basınç ve sürtünme statik elektrik oluşturur ve bu kalıplama sonrası havadaki zıt yüklü toz parçacıklarını kendilerine doğru çekip kir ve tozun ürün üzerinde toplanmasına sebep olur.
Eğer ürettiğimiz malzeme iletken bir malzeme ise, bunun üzerindeki statik yükü topraklayarak sorunu çözebiliriz. Ürünün üzerine düştüğü ve ürün üzerinde işlem yapılan tüm masaları iletken bir malzemeden yapıp, bunları yine tesis içinde bulunan gerçek bir toprak hattına bağlamak sorunu çözecektir. Diğer bir yöntem ise ürünün özelliğine ve şekline göre bir metal fırça kullanmaktır. Telleri iletken olan fırçanın telleri yine iletken fırça gövdesine ve fırça gövdesi de toprak hattına bağlandığında, fırçanın tellerine değen ürünlerdeki statik yük topraklanmış olacaktır.
Hatta ürünün fırçanın tellerine değmesi bile zorunlu değildir. Belli bir yakınlıkta olmaları bile aynı sonucu verecektir. Çünkü tıpkı bir paratonerde olduğu gibi, elektrik yükünün kendilerinin üzerine deşarjını ‘endükleyerek’ çalışırlar.
Ancak genelde karşılaşılan sorun iletken ürünlerden çok yalıtkan ürünlerdeki statik yükün eleminasyonudur. Yalıtkan malzemeler, üzerlerinden yükün hareketine müsaade etmezler. Dolayısla bu yükler içerde hapsolmuş gibidir ve topraklama ile sonuç alınamaz. Yalıtkan bir malzeme üzerinde oluşan yükler, ancak yüklerin atomdan atoma veya molekülden moleküle rastlantısal sıçramaları sırasında nötürleşebilir. Dolayısyla kaybolmaları için uzunca bir süre gerekir. Piyasada satılan antisatik katkı malzemelerinin çoğu bu süreyi azaltmaya yardımcı olmaktadır. Ancak bunlar hemen üretim sonrası oluşacak konteminasyona tam çözüm olamamaktadırlar.
Yalıtkan ve statik elektrikle yüklenmiş bir ürünün yanına zıt yönlü birer yük daha yerleştirmek suretiyle, her biri birer elektrik dipol momentine dönüştürülerek, yol açtıkları elektrik alanlarının etkinlik mesafesi, hemen hemen sıfırlanabilir. Bunu başarmanın bir yolu, malzemenin etrafındaki havayı iyonlaştırmaktır. Havada zaten bir miktar iyon doğal halde bulunmaktadır. Havayı iyonlaştırmanın bir yöntemi, radyoaktif maddeler kullanmaktır. Ancak, havada yapay iyon çiftleri oluşturmanın en yaygın yöntemi, elektrik alanlarını kullanmaktır.
İki sivri iletken uç arasında, yüksek bir gerilim uygulanırsa; iyonlaşma elde edilebilir. ‘İyon jeneratörleri’ de denilen hava iyonlaştırma aygıtları, bu yöntemle çalışır.
Aygıt sadece havadan elektron almakta olup, kendisi iyon üretmemekte, yalnızca havadaki iyonları harekete geçirip, sayılarının artmasını sağlamaktadır. İyonlar bu halleriyle, statik yük barındıran yalıtkanın civarına ulaştıklarında, yalıtkanın içindeki yüklerle birleşip onları nötürleyemeseler de, bu yüklerin işaretine uygun olarak yalıtkanın üzerine dizilip, oluşturdukları elektrik alanlarının, malzemenin içinde hapsolmasını sağlarlar.
Ancak, tozlu bir ortam söz konusu olduğunda, bu aygıtlar, tozun havayla birlikte hareketine ve bu arada, az veya çok, malzemenin üzerinde birikmesine yol açabilir. Böyle durumlar için, iyonlaşmış havayı bir tabancayla doğrudan malzemenin üzerine yönlendirmek, bir yandan statik sorununu hallederken, diğer yandan malzemeyi tozdan arındırıyor olacaktır.
Statik elektrik eleminasyonunda diğer önemli bir unsurda havadaki nem unsurudur. Nemli havada daha çok sayıda iyon çifti bulunduğundan, oluşan statik yükün bir kısmı nötürlenir. Bunu sağlamak için üretim alanı içerisine nem üreten, cihazlar konulabilir. Bunlar statik elektrik problemini, kaydadeğer biçimde azaltacaktır. Ancak ortamda arttırılacak nem miktarının , çalışan personelde oluşturacağı rahatsızlık, makinelerde oluşturacağı korozyon ve bakteri oluşumu için uygun bir ortam oluşturacağı unutulmadan planlanmalıdır.
Temel olarak, ürüne, hammaddeye (dielektrik katsayısı), ürünün proses safhalarına, üretim alanındaki nem oranına göre, statik yükün eleminasyonu için bir plan oluşturulmalıdır. Bu mücadelenin temel unsurları olan, Bekletme, Nemlendirme, Topraklama, Ion Jeneratörleri (Bar, Tabanca, vs.) her biri bu plan çerçevesinde konumlandırılmadırlar. Ambalaj üreticisinin ve Gıda üreticisinin bu konuda ortak bir çalışma yürütmeleri, statik yükün farklı noktalarda tekrarlanmasını engelleyecek ve hijyenik ve çekici görünümlü ürünlerin tüketiciye ulaştırılmasını sağlayacaktır.
SEM Plastik bu konuda gerek kendi bünyesinde, gerekse de üniversiteler ve bağımsız danışmanlar vasıtası ile etkin bir çalışma yürütmektedir. Firmamız bu konuda sektördeki önemli Gıda üreticileriyle ortak çalışmalar yürütmesi dışında, kendi sektöründeki meslektaşlarıyla bu konudaki bilgi ve tecrübesini paylaşmaktadır.
Yavuz EROĞLU
Genel Müdür
SEM Metal ve Plastik |
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
|
|
HABERLER)
)
)
)
)
)
)
)
)
)
)
)
