У чым розніца паміж вертыкальнай і гарызантальнай цестамескай?

1. Механічная структура і кінематычныя адрозненні

1. Гарызантальны замешвальнік: двухваловы спалучаны зруш

• Структурная форма : Выкарыстоўвае гарызантальна размешчаны W-вобразны або U-вобразны жолаб, абсталяваны двума паралельнымі змешвальнымі валамі.
• Рэжым руху : два валы звычайна круцяцца насустрач адзін аднаму з рознымі хуткасцямі (суадносіны хуткасцей звычайна вар'іруюцца ад 1:1,5 да 1:2). Лопасці (звычайна Z-падобнага тыпу, тыпу Sigma або лапатнага тыпу) счапляюцца адна з адной падчас кручэння.
• Спосаб апоры : двухбаковая апорная канструкцыя. Абодва канцы змешвальных валаў замацаваны з дапамогай падшыпнікавых корпусаў. Такая канструкцыя значна павышае калянасць вала.
• Механічныя характарыстыкі : Дзякуючы падвойнай апоры, прагін вала мінімальны нават пры высокіх крутоўных момантах. Гэта дазваляе стабільна апрацоўваць матэрыялы з надзвычай высокай глейкасцю (да мільёнаў цэнтыпуаз) і высокай шчыльнасцю без механічнай дэфармацыі або празмернай вібрацыі.

2. Вертыкальны планетарны цестамес: камбінаванае кручэнне і абарачэнне

• Структурная форма : выкарыстоўвае вертыкальна размешчаны цыліндрычны посуд.
• Рэжым руху : тыповы планетарны рух . Змяшальнік круціцца вакол цэнтральнай восі ёмістасці, адначасова з высокай хуткасцю круцячыся вакол сваёй уласнай восі. Распаўсюджаныя тыпы лопасцяў ўключаюць рамныя, спіральныя стужкі або пальцавыя лопасці.
• Спосаб апоры : Кансольная апорная канструкцыя. Змяшальны вал падтрымліваецца толькі верхнім прывадным блокам, а ніжні канец свабодна ўваходзіць у матэрыял.
• Механічныя характарыстыкі : Кансольная канструкцыя стварае значны выгінальны момант на канцы вала. Па меры павелічэння глейкасці матэрыялу радыяльная сіла на канцы вала рэзка ўзрастае, што абмяжоўвае верхнюю мяжу яго прымянення ў сітуацыях звышвысокай глейкасці. Перавышэнне гэтай мяжы можа прывесці да разбурэння вала або пашкоджання ўшчыльнення.

2. Параўнанне механізмаў змешвання і характарыстык поля патоку

3. Асноўныя меркаванні пры выбары

1. Вязкасць матэрыялу і рэалагічныя ўласцівасці

• Звышвысокая глейкасць (>1 000 000 сП) і неньютанаўскія вадкасці : пераважней выкарыстоўваць гарызантальныя змяшальнікі . Іх двухбаковая апорная канструкцыя можа вытрымліваць велізарныя сілы рэакцыі, прадухіляючы дэфармацыю вала. Прыклады: кампаундаванне на аснове сіліконавай гумы, кампаундаванне для аб'ёмнага ліцця BMC, высокаэнергетычнае выбуховае змешванне.
• Сярэдне-высокая глейкасць (1000–500 000 сП) і тыксатропныя вадкасці : перавага надаецца вертыкальным планетарным змяшальнікам . Іх адсутнасць мёртвых зон лепш забяспечвае раўнамернае размеркаванне парашкоў у вадкай фазе. Прыклады: суспензіі літыевых батарэй, электронныя сярэбраныя пасты, змешванне гатовага герметыка.

2. Этап працэсу і памер партыі

• Рэакцыйны сінтэз і складанне кампаундаў для цяжкіх умоў эксплуатацыі : для пачатковых стадый, якія ўключаюць рэакцыі палімерызацыі або даданне вялікай колькасці напаўняльнікаў (высокае цеплавыдзяленне, высокая ўстойлівасць), цеплааддача і рэзерв крутоўнага моманту гарызантальнай мадэлі больш надзейныя.
• Налада гатовай прадукцыі і тонкае дыспергаванне : Для этапаў пасляапрацоўкі, якія характарызуюцца шматвартаснасцю, невялікімі партыямі і частай зменай колеру, вертыкальная мадэль, якая лёгка чысціцца, і мае магчымасці хуткага пераключэння лепш адпавядаюць вытворчым рытмам.

3. Абмежаванні на ўстаноўку і абслугоўванне

• Абмежаванні па вышыні завода : гарызантальнае абсталяванне мае невялікую вышыню, але патрабуе вялікай плошчы і бакавой прасторы для нахілу. Вертыкальнае абсталяванне мае невялікую пляцоўку, але патрабуе дастатковай вышыні столі завода (каб забяспечыць ход пад'ёму).
• Складанасць абслугоўвання : гарызантальныя механічныя ўшчыльненні размешчаны з абодвух бакоў; для праверкі патрабуецца зняцце тарцовых накладак, што адносна грувастка, але забяспечвае працяглы тэрмін службы. Вертыкальныя ўшчыльненні размешчаны зверху, што робіць іх лёгкадаступнымі, але яны, як правіла, хутчэй зношваюцца пры высокіх нагрузках.

4. Распаўсюджаныя памылкі і папярэджанні аб тэхнічных рызыках

1. Памылковае ўяўленне пра «ўніверсальнае рашэнне» : некаторыя лічаць, што вертыкальныя планетарныя змяшальнікі могуць цалкам замяніць гарызантальныя замешвальнікі. Насамрэч, калі глейкасць матэрыялу перавышае пэўнае крытычнае значэнне (у залежнасці ад характарыстык абсталявання), амплітуда вібрацыі вертыкальнага кансольнага вала перавышае бяспечныя межы. Прымусовая праца можа прывесці да пашкоджання падшыпнікаў або нават да пералому вала.
2. Недахоп эфектаў цеплавога пашырэння : гарызантальныя цестамесы патрабуюць надзвычай дакладнага праектавання зазору паміж двума валамі (звычайна на міліметровым узроўні). Ва ўмовах высокай тэмпературы, калі розніца ў каэфіцыентах цеплавога пашырэння паміж валам і жолабам не ўлічваецца цалкам, гэта можа прывесці да знікнення зазору (што прывядзе да заціскання) або да яго занадта вялікага павелічэння (што прывядзе да разбурэння пры зруху). Гэта асноўная цяжкасць пры праектаванні і вытворчасці гарызантальных машын.
3. Недастатковая праверка ачысткі : для фармацэўтычных або высакаякасных электронных матэрыялаў перавага адсутнасці мёртвых зон вертыкальных машын павінна быць пацверджана з дапамогай эфектыўных сістэм ачысткі на месцы (CIP). Нават калі канструкцыя скрабка недастатковая, рызыка заставання рэшткаў у ніжняй частцы вертыкальных машын усё яшчэ можа існаваць.

5. Заключэнне

• Гарызантальны змяшальнік - гэта першы выбар для працэсаў з высокай нагрузкай, звышвысокай глейкасцю і моцнымі экзатэрмічнымі працэсамі. Яго асноўная перавага заключаецца ў структурнай калянасці і высокай зруховай здольнасці.
• Вертыкальны планетарны змяшальнік - ідэальны выбар для высокіх патрабаванняў да дысперсіі, пераключэння паміж рознымі тыпамі змешвальнікаў і працэсаў сярэдняй і высокай глейкасці . Яго асноўная перавага заключаецца ў поўным ахопе поля патоку і эксплуатацыйнай гнуткасці.