Veiledning for industrielle blandere med høy viskositetsmateriale

Utfordringer med høyviskositetsblanding

Når man blander materialer med høy viskositet, kan man ikke bare se på viskositetstallet. Dette er fordi materialet kan tykne eller tynnes ut under blandingsprosessen. For eksempel kan det plutselig tykne etter tilsetning av pulver, eller tynnes ut etter langvarig blanding. Derfor må man, når man velger utstyr, vurdere hvordan materialet endrer seg gjennom hele blandingen.

1. Vanskelig å snu

Den største utfordringen med høyviskøse materialer er at de er vanskelige å snu. Lavviskøse væsker danner virvler så snart de røres, mens høyviskøse materialer har en tendens til å stable seg i lag. Vanlige blandepadler roterer bare i lokale områder, noe som gjør det vanskelig å blande de øvre og nedre lagene grundig. En god mikser må kunne bringe det nederste laget til toppen og presse det øverste laget ned.

2. Lett å varme opp

Et annet problem er varmeutvikling. Friksjon genererer varme, og varmefølsomme materialer er utsatt for nedbrytning, så temperaturkontroll av kappe er avgjørende.

Vanlig industrielt blandeutstyr for materiale med høy viskositet

1. Planetariske blandere

Bladene roterer både om sine egne akser og i en sirkelbevegelse, og innfører kontinuerlig nytt materiale. Dette gjør den egnet for svært tykke, nesten ikke-flytende pastaer, som lim og batterioppslemminger. Den har veggskrapende blader for å forhindre at materiale fester seg til beholderveggene.

2.Multi-Shaft Disperger Blandere

En lavhastighetsomrører av ankertypen håndterer den totale sirkulasjonen, mens en høyhastighets dispergeringsskive bryter opp agglomerater. Dette systemet er egnet for å blande pulver i høyviskøse væsker. Det er svært effektivt, men har en kompleks struktur og høyere kostnader.

3. Blandemaskiner med høy skjærkraft

Denne mikseren genererer sterke skjærkrefter gjennom høyhastighetsrotorer og statorer, noe som gjør den egnet for å bryte opp klumper, raffinere partikler og emulgere. Den utmerker seg ved lokalisert skjæring, men har begrenset total sirkulasjonskapasitet, så den brukes vanligvis i forbindelse med lavhastighetsomrøring eller veggskraper. Den er egnet for å tilsette pulver til høyviskøse matriser og produsere fine pastaer. Man må være forsiktig med å håndtere varmen som genereres ved skjæring; temperaturkontroll er viktig for varmefølsomme materialer.

Viktige hensyn ved valg

1. Ladekapasitet:

Høyviskøse materialer bør vanligvis bare fylle 40 % til 70 % av beholderens kapasitet. For mye materiale vil forhindre skikkelig omrøring, mens for lite vil forhindre kontakt med impellerne.

2. Utslipp:

Høyviskøse materialer vil ikke flyte ut av seg selv; de krever vipping, skrueutlading eller trykksetting.

3. Oppskalering:

Oppskalering fra pilotskalatesting til produksjon handler ikke bare om å skalere opp proporsjonalt; det er best å gjennomføre pilotskalatesting med det faktiske materialet.

Oppsummert

Først observerer du materialets faktiske oppførsel, og deretter gjennomgår du utstyrets spesifikasjoner. Viskositet er bare utgangspunktet; reologi, temperatur, utladning og oppskalering er nøkkelfaktorene.