Übersicht über das Mischen unter hoher Scherung
Was ist Mischen unter hoher Scherung?
Das Mischen unter hoher Scherung ist einfach das kräftige mechanische Mischen von Komponenten, um sie zu dispergieren, emulgieren oder homogenisieren. Dies wird durch turbulente hohe Schergeschwindigkeiten erreicht, die eine gleichmäßige Durchmischung der Partikel und die Bildung konstanter Mischungen gewährleisten. Dabei kommen auch thermoakustische und hochenergetische Methoden zum Einsatz. Dieses Verfahren ist entscheidend für solche Anwendungen, bei denen eine glatte Oberfläche, eine gleichmäßige Konsistenz oder ein gewünschter Zustand eines Produkts erforderlich ist.
Die wichtigsten Vorteile des Mischens unter hoher Scherung
- Verringerung der Partikelgröße: Ermöglicht eine feinere Partikelgröße zur Verbesserung der Textur.
- Verbesserte Emulgierung: Ermöglicht die Umwandlung von Flüssigkeiten in verschiedene stabile Emulsionen, wie z. B. Mayonnaise.
- Verbesserte Produktkonsistenz: Ermöglicht eine gleichbleibende Konzentration und reduziert die Schwankungen bei den Chargen.
- Spart Zeit: Zeigt eine Verbesserung der Pumpzyklen im Vergleich zu anderen Methoden.
Schlüsselanwendungen für Hochschermischer
Mischer mit hoher Scherkraft werden in vielen Industriezweigen eingesetzt, z. B. in der Pharmazie zum Mischen von Wirkstoffen bei der Herstellung von Tabletten und Cremes. In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie können mit Hilfe von Mischern Fette mit hoher Viskosität gemischt werden, wie sie in Soßen, Dressings und emulgierten Getränken vorkommen. Cremes, Lotionen und Produkte auf Gelbasis, die eine bestimmte Konsistenz erfordern, können ebenfalls mit Mischern mit hoher Scherkraft hergestellt werden, ebenso wie Dichtstoffe, Klebstoffe und emulgierte Chemikalien.
Chargenmischer
Gibt es Arbeitsprinzipien für Chargenmischer?
Chargenmischer arbeiten mit einem Hochgeschwindigkeits-Rotor-Stator oder einem Flügelrad in einem stationären Behälter. Die Rotoren und Statoren üben eine Schermischung auf das Gemisch aus, und das Endergebnis ist eine Mischung mit einer bestimmten Konsistenz. Da Chargenmischer keine beweglichen Teile enthalten, ist der Mischprozess nicht kontinuierlich. Sowohl manuelle als auch maschinelle Techniken werden verwendet, um Produkte hinzuzufügen, zu rühren und aus dem Mischer zu entfernen.
Was sind die Vorteile von Chargenmischern?
Es gibt bestimmte Vorteile, die Chargenmischer bieten, die sehr ausgeprägt sind. Sie umfassen:
- Flexibilität: Sie sind am besten geeignet, wenn kleinere Mengen an maßgeschneiderten Produkten benötigt werden.
- Präzision: Die Mischzeit und die Mischbedingungen müssen während des Prozesses kontrolliert werden, damit die Bediener versuchen, die besten Bedingungen zu schaffen und das Endprodukt ansprechend aussieht.
- Einfaches Testen: Die Produkte, an denen geforscht wurde, wurden zusammen mit den Produkten im Pilotstadium in Chargenmischern hergestellt und getestet, zusammen mit einer kleineren Menge des für die Produktion verwendeten Materials.
Was sind die Grenzen von Chargenmischern?
Trotz aller Vorteile, die diese Mischer bieten, gibt es bestimmte Einschränkungen, die Chargenmischer mit sich bringen; dazu gehören:
- Geringerer Wirkungsgrad im Vergleich zu den kontinuierlichen Systemen.
- Zeit beim Mischen, da die Gegenstände nacheinander hinzugefügt und dann auch in dieser Reihenfolge wieder entfernt werden.
- Großserienproduktionen sind mit den Chargenmischern nicht möglich.
Typische Anwendungen von Chargenmischern
- Kosmetische Industrie: Bei der Herstellung von Cremes und Lotionen in kleineren Mengen.
- Das Compoundieren von Spezialarzneimitteln ist das Geschäft der Apotheken.
- Die Herstellung von Gourmetsaucen und -dressings ist auch das Geschäft von Lebensmittelhändlern.
Anwendung von Inline-Mischer
Wie Inline-Bieger funktionieren
Inline-Mischer werden als Rohrleitungsmaschinen bezeichnet, die nicht stillstehen, solange es zu verarbeitende Materialien gibt. Während die Materialien in den Mischbereich der Maschine befördert werden, übt eine Rotor-Stator-Anordnung sehr hohe Scherkräfte auf die Materialien aus. Der Prozess ist effizient, und die Qualität des Produkts ist gleichzeitig mit der Produktionszeit.
Vorteile von Inline-Mischern
- Fähigkeit, mehr zu produzieren: Da die Geräte für den Dauerbetrieb ausgelegt sind, ist die Massenproduktion einfacher.
- Sicherung der Qualität: Verhindert Schwankungen innerhalb und zwischen den Rohstoffen von Charge zu Charge.
- Reduzierung des Platzbedarfs: Die kompakte Bauweise lässt Raum für eine elegante Integration in die Produktionsanlage.
- Automatisch: Automatische Verbindung zu Systemen.
Nachteile von Inline-Biegern
- Weniger flexibel: Bei häufigen Rezepturwechseln einschränkend.
- Erstinvestition: Teurer als Chargenmischer.
- Komplexe Reinigung: Erfordert oft Cleaning-in-Place (CIP)-Systeme.
Übliche Verwendungszwecke von In-Line-Mischern
- Lebensmittelindustrie und Getränke: Zubereitung von Soßen und Getränken in loser Schüttung.
- Verwendung von Cremes oder Flüssigformulierungen auf schlanker Basis in der pharmazeutischen Industrie.
- In loser Schüttung hergestellte Emulsionen und Dispersionen als Modell für Chemikalien.
Innerbetrieblicher Vergleich zwischen einem Chargenmischer und einem Inline-Mischer
Produktivität und Ausbeute
Chargenmischer Aufzeichnung: Die Leistung ist gering, da sie auf sequenziellem Betrieb beruhen und am besten bei kleinen oder auftragsbezogenen Chargen funktionieren.
Inline-Mischer
Diese Art von Mischer garantiert einen geringen Platzbedarf während des Mischvorgangs unter hoher Scherung und ermöglicht kontinuierliche Betriebsabläufe. Der Inline-Mischer erzeugt eine hohe Leistung bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung des Mischens unter hoher Scherung. Dies garantiert, dass alle Anforderungen an einen hohen Durchsatz mit wenig bis gar keinem Schlagen erfüllt werden, um sicherzustellen, dass das Emulgieren und Mischen erfolgt.
Chargenmischer
Chargenmischer arbeiten am besten bei der Produktion in kleinem Maßstab oder wenn nur ein Minimum an Präzision erforderlich ist, was sie ideal für Forschung und Entwicklung und für Spezialprodukte wie Kosmetika oder Arzneimittel macht. Der Chargenmischer glättet jede Spezifikation für Emulsionen mit niedriger Geschwindigkeit, da er ab und zu maximale Präzision erfordert.
Lebensmittel- und Chemieproduktionsprozess
In der Lebensmittel- und Chemieindustrie findet eine Massenproduktion statt, bei der Konsistenz entscheidend ist. Inline-Mischer ermöglichen Effizienzsteigerungen, wobei jeder zusätzliche Schub langfristig für Stabilität sorgt. Kurz gesagt, es gibt keine Grenzen für den Inline-Mischer.
Schlussfolgerung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Chargenmischer bei der Emulgierung in kleinem Maßstab oder bei niedrigen Geschwindigkeiten Ihr bester Freund sind, wenn es darum geht, eine geringe Fehlermarge zu gewährleisten. Wenn andererseits Effizienz und Produktivität die Hauptziele sind, dann sind Inline-Mischer mit hohem Durchsatz das richtige Werkzeug.
Berücksichtigen Sie bei der Auswahl Faktoren wie Kosten, Bedarf an dem Verfahren, Produktionsvolumen und branchenspezifische Anforderungen. Solange Sie sich bei der Auswahl an Ihren betrieblichen Zielen orientieren, ist gewährleistet, dass Sie die beste Leistung und Produktqualität erhalten.
