en 
vi 
it 
es 
tr 
ja 
pt 
nl 
ru 
fr 
de 
pl 
ar Nieuws
Laatste nieuws en evenementen.
Bij de verwerking van hoogviskeuze materialen kan een conventionele eenassige menger snel zijn grenzen bereiken. Naarmate de viscositeit toeneemt, wordt het materiaal minder bereid om door het vat te circuleren. Het resultaat kan een onvolledige verspreiding, stagnerende zones, materiaal dat aan de tankwand blijft kleven en een slechte warmteoverdracht tussen het product en de mantel zijn. Het simpelweg verhogen van het motorvermogen of de roersnelheid lost deze problemen niet altijd op; een te hoge snelheid kan het energieverbruik verhogen, lucht introduceren of plaatselijke schuifkracht creëren zonder voldoende bulkcirculatie tot stand te brengen.
Een industriële menger met drie assen pakt deze uitdagingen aan door verschillende mengfuncties toe te wijzen aan drie onafhankelijk aangedreven roerwerken. Een snelle dispergeerschijf zorgt voor plaatselijke afschuiving, een spiraalvormig blad met lage snelheid bevordert de axiale beweging en bulkcirculatie, terwijl een ankerblad uitgerust met een wandschraper het materiaal continu van de vatwand verwijdert. Deze combinatie is vooral handig wanneer één batch meerdere bewerkingen moet uitvoeren (mengen, dispergeren, circuleren en muurschrapen) zonder dat het materiaal tussen machines wordt overgebracht.
Voor chemische verwerkers, inktfabrikanten, lijmproducenten en andere bedrijven die met viskeuze formuleringen werken, is de hamvraag daarom niet alleen of een mixer krachtig genoeg is. Het gaat erom of de asconfiguratie, de bladgeometrie, het snelheidsbereik, de temperatuurregeling en het vatontwerp van de machine overeenkomen met de werkelijke reologie en procesvolgorde.
Het bepalende kenmerk van een drieassige menger is functionele scheiding. In plaats van dat één roerder elke mengtaak moet uitvoeren, kunnen drie onafhankelijk bestuurde schachten in hetzelfde vat verschillende stromings- en schuifomstandigheden genereren.
De hogesnelheidsverspreider is primair verantwoordelijk voor plaatselijke hoge afschuiving. De dispergerende schijf creëert sterke snelheidsgradiënten rond de schijf, waardoor agglomeraten worden afgebroken en poeders, pigmenten, vulstoffen of andere vaste componenten door de vloeibare of halfvaste fase worden verdeeld. Een hefmechanisme kan er ook voor zorgen dat de dispergeerschijf verticaal beweegt terwijl hij draait, waardoor de effectieve werkzone wordt vergroot en de mogelijkheid wordt verminderd dat slechts één deel van de batch herhaaldelijk wordt verwerkt.
Het spiraalvormige mes werkt op een veel lagere snelheid en voert een andere taak uit. In plaats van voornamelijk te vertrouwen op intense plaatselijke afschuiving, verplaatst het de stroperige massa door het vat, waardoor materiaal van verschillende niveaus wordt gestimuleerd om te circuleren en van positie te wisselen. Deze bulkbeweging wordt steeds belangrijker naarmate de viscositeit stijgt, omdat de natuurlijke convectie en vloeistofcirculatie zwakker worden.
Het derde element is het ankerblad met muurschraper. De geometrie volgt de contouren van het vat, terwijl de schraper voortdurend materiaal van de binnenwand veegt. Dit heeft twee gevolgen. Eerst wordt materiaal dat anders bij de wand zou blijven stilstaan, teruggevoerd naar de actieve mengzone. Ten tweede verbetert het verwijderen van de relatief stationaire grenslaag de warmteoverdracht tussen het product en de mantel.
De drie acties vullen elkaar dus aan in plaats van te dupliceren:
| Mengelement | Primaire functie | Typische bijdrage |
|---|---|---|
| Hogesnelheidsdispergeerschijf | Hoge schuifkracht | Pigment-, poeder- en agglomeraatdispersie |
| Spiraalvormig mes | Bulkcirculatie | Axiale beweging en algehele vermenging |
| Anker + muurschraper | Beweging van de muur | Verminderde dode zones en verbeterde warmte-uitwisseling |
Daarom kan een goed geconfigureerde menger met drie assen nuttiger zijn dan simpelweg het installeren van een groter enkelvoudig roerwerk. Het doel is om tegelijkertijd verschillende stroommechanismen te creëren.
Er bestaat geen universele mesopstelling die voor elke formulering optimaal is. Fabrikanten van industriële mengers met drie assen configureren het mengsysteem doorgaans op basis van viscositeit, belading van vaste stoffen, dispersievereisten, temperatuurgevoeligheid en de gewenste productievolgorde.
Een veel voorkomende configuratie is:
Hogesnelheidsstrooischijf + spiraalvormig blad + ankerblad met schraper
Deze opstelling is zeer geschikt voor formuleringen die zowel een sterke dispersie als een aanzienlijke bulkbeweging vereisen. De dispergeerschijf kan plaatselijk werk met hoge afschuiving uitvoeren, terwijl de spiraalvormige en ankerbladen de stroperige massa door het vat laten bewegen.
Voor formuleringen die een intensievere homogenisatie vereisen, is een andere optie:
Hogesnelheidsdispenser + homogenisator + ankerblad met schraper
De homogenisator introduceert een ander mechanisme met hoge afschuiving, waardoor deze configuratie geschikter wordt wanneer reductie van de deeltjesgrootte, emulgering of fijnere structurele uniformiteit een belangrijk procesdoel is.
Andere arrangementen kunnen zijn:
Twee snelle verspreiders + ankerblad met schraper
Hiermee kan rekening worden gehouden als de formulering een aanzienlijke hoeveelheid moeilijk te dispergeren poeders bevat of een sterker dispergeervermogen vereist.
Een verdere configuratie is:
Hogesnelheidsverspreider + rotor/stator + ankerblad met schraper
Het rotor/statorsysteem kan geconcentreerde afschuiving leveren in toepassingen waarbij conventionele schijfdispersie alleen mogelijk niet het vereiste niveau van verfijning oplevert.
Het belangrijke punt bij de aanschaf is dat het aantal schachten alleen niet bepalend is voor de mengprestatie. Bladgeometrie, assnelheid, werkvolume en de relatie tussen de verschillende roerwerken moeten als een compleet systeem worden geëvalueerd.
Het toepassingsbereik van een menger met drie assen komt voort uit het vermogen om hoge afschuiving te combineren met gecontroleerde bulkcirculatie.
Inktformuleringen bevatten vaak pigmenten, harsen, oplosmiddelen en additieven die consistent moeten worden gedispergeerd. Een snelle dispergeerschijf kan pigmentagglomeraten afbreken, terwijl de langzamere bladen de circulatie door het vat in stand houden. Wandschrapen is vooral handig wanneer harsrijk materiaal de neiging heeft zich rond de tankomtrek op te hopen.
Afdichtmiddelen en lijmen kunnen zeer goed bestand zijn tegen beweging naarmate de viscositeit toeneemt. Eén enkele hogesnelheidsroerder kan een sterk gescheurd gebied rond het blad creëren, terwijl ander materiaal relatief inactief blijft. De spiraalvormige en ankersystemen helpen de beweging buiten deze gelokaliseerde zone uit te breiden.
Voor lijmproductie kan het vacuümvermogen ook belangrijk worden wanneer de meegevoerde lucht moet worden geminimaliseerd vóór het vullen of daaropvolgende toepassing.
Temperatuur is eerder een procesvariabele dan alleen maar een gemak. Hotmeltsystemen vereisen gecontroleerde verwarming om de verwerkbare viscositeit te behouden. Een vat met een mantel kan verwarming bieden tijdens het smelten en gecontroleerde koeling tijdens latere fasen, afhankelijk van de formulering en productievolgorde.
Magnetische slurryformuleringen kunnen vaste deeltjes bevatten die consistente dispersie vereisen zonder overmatige bezinking of plaatselijke accumulatie mogelijk te maken. De combinatie van dispersie met hoge afschuiving en bulkbeweging met lage snelheid zorgt ervoor dat de apparatuur zowel dispersie als de algehele batchcirculatie kan aanpakken.
Deze materialen combineren vaak een hoge viscositeit met gevoeligheid voor luchtopname, temperatuur en textuur. Afhankelijk van de formuleringsvereisten kunnen homogenisatie, vacuümverwerking en regeling van de manteltemperatuur belangrijker zijn dan simpelweg het verhogen van de roersnelheid.
Een van de belangrijkste verschillen tussen een drieassige menger en een conventionele enkel- of dubbelassige machine is de onafhankelijke regeling van de drie roerwerken.
De operator kan elke as aanpassen aan zijn functie, in plaats van elke roerder te dwingen met dezelfde snelheid te werken.
Een proces kan bijvoorbeeld het volgende vereisen:
Dispersie op hoge snelheid tijdens poederopname
Spiraalvormige circulatie met lagere snelheid tijdens bulkmengen
Continu ankerschrapen gedurende de hele batch
Verlaagde dispergeersnelheid tijdens temperatuurgevoelige fasen
De besturing van de frequentieomvormer maakt deze aanpassingen praktisch. In plaats van de machine te definiëren op basis van één vast toerental, kan de mixer in verschillende procesfasen worden gebruikt.
Dit is vooral waardevol wanneer de viscositeit van het materiaal tijdens de productie verandert. Een hars kan progressief dikker worden naarmate vaste stoffen worden opgenomen, terwijl een smeltlijm voor en na verwarming een aanzienlijk ander vloeigedrag kan vertonen.
Het voordeel van drie onafhankelijke roerwerken is daarom de procesbeheersing, en niet simpelweg drie schachten in het vat.
Bij mengen met een hoge viscositeit ontstaat vaak warmte door mechanische afschuiving. Tegelijkertijd vereisen sommige formuleringen externe verwarming om de viscositeit te verminderen en het mengen te verbeteren. Anderen moeten worden gekoeld om thermische degradatie te voorkomen.
Een mengtank met mantel maakt verwarming of koeling mogelijk via een verwarming of koelmachine. De ankerschraper draagt bij door de materiaallaag grenzend aan de vatwand continu te verversen, waardoor het contact tussen het product en het temperatuurgecontroleerde oppervlak wordt verbeterd.
Vacuümvermogen wordt relevant wanneer luchtverwijdering deel uitmaakt van het proces. Lijmen, kitten, crèmes en andere stroperige producten kunnen lucht vasthouden omdat luchtbellen moeilijk door een dicht materiaal kunnen ontsnappen. Vacuümverwerking kan helpen bij het verwijderen van meegevoerde lucht en het verbeteren van de consistentie van de voltooide batch.
Voor oxidatiegevoelige formuleringen kan een atmosfeer van inert gas de voorkeur verdienen. De keuze tussen vacuüm- en inertgasbescherming moet gebaseerd zijn op de chemie van de formulering en de procesvereisten, en moet niet als een standaardkenmerk voor elke toepassing worden beschouwd.
Materiaalkeuze is ook van belang. SUS304 kan geschikt zijn voor veel algemene industriële formuleringen, terwijl 316L roestvrij staal een hogere corrosieweerstand biedt en vaak de voorkeur heeft wanneer de formulering, het reinigingsproces of de chemische omgeving dit vereisen.
Prijs mag niet de eerste specificatie zijn die wordt gebruikt om machines te vergelijken. Voor een proces met hoge viscositeit zijn de volgende parameters nuttiger.
1. Mesconfiguratie: Controleer of de machine een dispergeerschijf, spiraalvormig blad, ankerschraper, homogenisator of rotor/statorsysteem gebruikt, en begrijp waarom die combinatie bij de formulering past.
2. Werkcapaciteit: Maak onderscheid tussen het totale vatvolume en het effectieve werkvolume. Een mixer die te groot of te klein is voor de daadwerkelijke batch kan de mengprestaties negatief beïnvloeden.
3. Viscositeitsbereik: Geef de viscositeit niet als geïsoleerd getal op. De leverancier moet inzicht hebben in de viscositeit van het materiaal tijdens de verschillende procesfasen, inclusief poedertoevoeging, verwarming en uiteindelijke formulering.
4. Onafhankelijke aandrijfbesturing: Controleer of alle drie de assen onafhankelijk aangestuurd kunnen worden en of er frequentieomzetting beschikbaar is.
5. Vacuümcapaciteit: Controleer het vereiste vacuümniveau, de afdichtingsconfiguratie en of het vat is ontworpen voor vacuümgebruik.
6. Verwarming en koeling: Onderzoek het ontwerp van de mantel, het verwarmingsmedium, de koelmethode en de vereisten voor temperatuurregeling.
7. Bevochtigde materialen: Selecteer SUS304 of 316L op basis van chemische compatibiliteit, reinigingsvereisten en productieomstandigheden.
8. Maatwerk: Voor ongebruikelijke reologie of complexe formuleringen moeten de bladconfiguratie en asopstelling rond het proces worden ontworpen in plaats van te worden geselecteerd uit een standaardcatalogus.
De beste machine is niet noodzakelijkerwijs degene met het hoogste motorvermogen. Het moet voldoende koppel en effectieve circulatie bieden en tegelijkertijd voldoen aan de viscositeit van het materiaal, het vastestofgehalte, de schuifgevoeligheid en de temperatuurvereisten. Voor veel formuleringen met hoge viscositeit zorgt de combinatie van snelle dispersie, langzame spiraalvormige circulatie en ankerschrapen voor een evenwichtiger proces.
Drie onafhankelijk aangedreven roerwerken vervullen verschillende functies binnen hetzelfde vat. De dispergeerinrichting genereert een hoge schuifkracht, het spiraalvormige blad bevordert de bulkcirculatie en het ankerblad met schraper verplaatst materiaal langs de vatwand en verbetert de warmte-uitwisseling.
Met onafhankelijke aandrijvingen kan de operator de intensiteit en rol van elk mengmechanisme wijzigen. Dit zorgt voor een grotere flexibiliteit wanneer het materiaal verandert van een beginfase met een lage viscositeit naar een veel dikkere eindformulering.
Evalueer het vermogen van de fabrikant om de bladgeometrie, aandrijfsystemen, vatvolume, vacuüm, temperatuurregeling en materiaalconstructie af te stemmen op het daadwerkelijke proces. Engineeringcapaciteiten en testen zijn vaak belangrijker dan cataloguscapaciteit alleen.
Ja. De configuratie is bijzonder geschikt wanneer de formulering een combinatie vereist van dispersie met hoge afschuiving, bulkcirculatie en continu wandschrapen. Kleefstoffen kunnen bovendien profiteren van vacuüm- en temperatuurbeheersing, terwijl drukinkten vaak een zorgvuldige selectie van dispergeermiddelen en controle van de pigmentdispersie vereisen.
Voor bedrijven die fabrikanten van industriële drieassige mengers vergelijken, is de sterkste leverancier niet simpelweg degene die de laagste prijsopgave of de grootste motor aanbiedt. De apparatuur moet weerspiegelen hoe het daadwerkelijke materiaal zich gedurende de hele batch gedraagt.
RUMI Technology benadert dit vanuit een procestechnisch perspectief. Als professionele leverancier gericht op chemische apparatuur en oplossingen, heeft RUMI sinds 2018 meng- en doseertechnologieën ontwikkeld, te beginnen met een zelf ontwikkeld, uiterst nauwkeurig doseersysteem en hoogefficiënte mengapparatuur. Het werk heeft zich uitgebreid tot maatwerkoplossingen voor verf- en inktfabrikanten, hars- en nieuwe materiaalbedrijven, nieuwe energie- en composietindustrieën.
Voor RUMI is maatwerk nauw verbonden met de formulering zelf. Er kunnen verschillende bladcombinaties worden geselecteerd op basis van dispersie-eisen, viscositeit en procesdoelstellingen, terwijl opties zoals onafhankelijke asaandrijvingen, variabele frequentieregeling, hefdispergeermiddelen, verwarming/koeling met mantel, SUS304- of 316L-constructie, vacuümbediening en bescherming tegen inert gas ervoor zorgen dat de mixer rond het productieproces kan worden geconfigureerd.
RUMI hanteert ook een kwaliteitsborgingssysteem dat 72 uur per dag fabriekstests en 24 uur per dag after-sales respons omvat, waarbij ISO9001- en CE-certificeringen de internationale levering van apparatuur ondersteunen.
Uiteindelijk moet het selecteren van een industriële drieassige menger te koop worden behandeld als een procestechnische beslissing. De juiste configuratie is degene die zorgt voor voldoende afschuiving waar dispersie nodig is, continue circulatie waar viscositeit de beweging beperkt, en effectief muurschrapen waar stilstaand materiaal en slechte warmteoverdracht risico's worden. Wanneer deze drie functies, samen met snelheidsregeling, temperatuurbeheer, vacuümcapaciteit en materiaalkeuze, worden afgestemd op de formulering, wordt de mixer een procesinstrument in plaats van simpelweg een ander stuk productieapparatuur.
Titel: Industriële drieassige menger voor verwerking met hoge viscositeit
Trefwoorden:
Fabrikanten van industriële drieassige mixers, industriële drieassige mixer te koop, mixer met hoge viscositeit, drieassige mengapparatuur, industriële high-shear mixer
Beschrijving:
Vergelijk drieassige mengers voor materialen met een hoge viscositeit, met begeleiding bij bladcombinaties, onafhankelijke aandrijvingen, vacuüm, temperatuurregeling en materiaalkeuze.
