Mélange à haut cisaillement - Vue d'ensemble
Qu'est-ce que le mélange à haut cisaillement ?
Le mélange à haut cisaillement est simplement le mélange mécanique vigoureux de composants afin de les disperser, de les émulsifier ou de les homogénéiser. Ce résultat est obtenu grâce à des taux de cisaillement turbulents élevés qui garantissent un mélange homogène des particules et la formation de mélanges constants. Ce procédé fait également appel à des méthodes thermo-acoustiques et à des méthodes à haute énergie. Ce processus est crucial pour les applications où il est nécessaire d'obtenir une surface lisse, une consistance homogène ou l'état désiré d'un produit.
Principaux avantages du mélange à haut cisaillement
- Réduction de la taille des particules : Permet d'obtenir des particules plus fines pour améliorer la texture.
- Amélioration de l'émulsification : Permet de transformer les liquides en diverses émulsions stables, telles que la mayonnaise.
- Amélioration de la constance du produit : Permet d'obtenir une concentration constante et de réduire la variabilité des lots.
- Gain de temps : amélioration des cycles de pompage par rapport à d'autres méthodes.
Principales applications des mélangeurs à haut cisaillement
Mélangeurs à haut cisaillement sont utilisés dans de nombreuses industries, telles que l'industrie pharmaceutique, pour le mélange de composants actifs lors de la préparation de comprimés et de crèmes. Les matières grasses très visqueuses peuvent être mélangées, comme dans les sauces, les vinaigrettes et les boissons émulsionnées, à l'aide de mélangeurs dans l'industrie alimentaire et des boissons. Les crèmes, les lotions et les produits à base de gel qui nécessitent une certaine consistance peuvent également être créés à l'aide de mélangeurs à haut cisaillement, de même que les mastics, les adhésifs et les produits chimiques émulsifiés.
Mélangeurs en discontinu
Existe-t-il des principes de travail pour les mélangeurs en discontinu ?
Les mélangeurs discontinus fonctionnent à l'aide d'un rotor à grande vitesse, d'un stator ou d'une roue à l'intérieur d'un récipient fixe. Les rotors et les stators appliquent un cisaillement au mélange et le résultat final est un mélange d'une certaine consistance, car les mélangeurs discontinus ne contiennent pas de pièces mobiles, le processus de mélange n'est pas continu. Des techniques manuelles et mécaniques sont utilisées pour ajouter des éléments, les mélanger et les retirer du mélangeur.
Quels sont les avantages des mélangeurs discontinus ?
Les mélangeurs discontinus offrent certains avantages très spécifiques. Il s'agit notamment de
- Flexibilité : Ils conviennent mieux lorsque de petites quantités de produits personnalisés sont nécessaires.
- Précision : Le temps et les conditions de mélange doivent être contrôlés au cours du processus, de sorte que les opérateurs s'efforcent d'obtenir les meilleures conditions et que le produit final soit attrayant.
- Facilité d'essai : les produits faisant l'objet de recherches ainsi que les produits à un stade pilote ont été produits et testés dans des mélangeurs discontinus avec une plus petite quantité du matériau utilisé pour la production.
Quelles sont les limites des mélangeurs en discontinu ?
Malgré tous les avantages qu'ils offrent, les mélangeurs discontinus présentent certaines limites :
- Efficacité moindre par rapport aux systèmes continus.
- Le temps lors du mélange car les éléments sont ajoutés dans un ordre séquentiel et retirés dans cet ordre également.
- Les mélangeurs discontinus ne permettent pas de produire des volumes importants.
Applications typiques des mélangeurs en discontinu
- Industrie cosmétique : Lors de la production de crèmes et de lotions en petites quantités.
- La préparation de médicaments spécialisés est l'affaire des pharmacies.
- La production de sauces et d'assaisonnements gastronomiques fait également partie des activités des grossistes en alimentation.
Application de la Mélangeurs en ligne
Fonctionnement des cintreuses en ligne
Les mélangeurs en ligne sont considérés comme des machines à pipeline qui ne s'arrêtent pas tant qu'il y a des matériaux à traiter. Lorsque les matériaux sont acheminés dans la section de mélange de la machine, un ensemble rotor-stator exerce des contraintes de cisaillement très élevées sur les matériaux. Le processus est efficace et la qualité du produit est simultanée au temps de production.
Avantages des mixeurs en ligne
- Capacité à produire davantage : L'équipement étant conçu pour fonctionner en continu, la production de masse est plus facile.
- Assurance de la qualité : Empêche la variabilité au sein des matières premières et entre elles d'un lot à l'autre.
- Réduction de l'espace : La conception compacte permet une intégration élégante dans les installations de production.
- Automatique : Se connecter automatiquement aux systèmes.
Inconvénients des cintreuses en ligne
- Moins flexible : Contraignant en cas de changement fréquent de recettes.
- Investissement initial : Plus cher que les mélangeurs discontinus.
- Nettoyage complexe : Nécessite souvent des systèmes de nettoyage en place (CIP).
Utilisations habituelles des mélangeurs en ligne
- Industrie alimentaire et boissons : Préparation de sauces et de boissons en vrac.
- Utilisation de crèmes ou de formulations liquides en flux tendu dans l'industrie pharmaceutique.
- Emulsions et dispersions produites en vrac pour modéliser les produits chimiques.
Comparaison en usine entre un mélangeur en discontinu et un mélangeur en ligne
Productivité et résultats
Mélangeurs par lots Enregistrement : Le rendement est faible car ils reposent sur des opérations séquentielles et fonctionnent mieux à petite échelle ou pour des lots fabriqués à la demande.
Mélangeurs en ligne
Ce type de mélangeur garantit un espace de travail réduit pendant le processus de mélange à haut cisaillement et permet des processus opérationnels continus. Le mélangeur en ligne produit un rendement élevé tout en maintenant un mélange à haut cisaillement. Cela garantit que toutes les exigences d'un débit élevé seront satisfaites avec peu ou pas de battements pour s'assurer que l'émulsification et le mélange sont effectués.
Mélangeurs en discontinu
Les mélangeurs discontinus fonctionnent au mieux lors de la production à petite échelle ou lorsque le minimum de précision est requis, ce qui les rend idéaux pour la R&D et les produits spécialisés tels que les cosmétiques ou les produits pharmaceutiques. Le mélangeur discontinu permet de répondre à toutes les spécifications pour les émulsions à faible vitesse et exige une précision maximale de temps à autre.
Processus de fabrication de produits alimentaires et chimiques
Les fabricants de produits alimentaires et chimiques sont impliqués dans un processus de production de masse et la cohérence est essentielle. Les mélangeurs en ligne permettent d'améliorer l'efficacité, chaque coup de pouce supplémentaire apportant une stabilité à long terme. En bref, le mélangeur en ligne ne connaît aucune limite.
Conclusion
En conclusion, lorsqu'il s'agit d'opérations à petite échelle ou d'émulsifications à faible vitesse, les mélangeurs discontinus sont votre meilleur allié pour garantir une faible marge d'erreur. En revanche, si l'efficacité et la productivité sont les principaux objectifs, les mélangeurs en ligne à haut débit sont l'outil à utiliser.
Lorsque vous faites votre choix, tenez compte de facteurs tels que le coût, la nécessité du processus, le volume de production et les exigences propres à votre secteur d'activité. Si vous basez votre sélection sur vos objectifs opérationnels, vous aurez la garantie d'obtenir les meilleures performances et la meilleure qualité de produit.
