Vantaggi dei frullatori e delle asciugatrici
30 maggio 2019
Le polveri miscelate possono essere incorporate in una varietà di prodotti tra cui compresse farmaceutiche, vitamine, integratori, miscele minerali e persino vari alimenti come le barrette energetiche. Le applicazioni includono anche plastica, polveri metalliche, prodotti chimici, pigmenti, cosmetici, alimenti, articoli pirotecnici e altro.
Molte di queste formulazioni prevedono la miscelazione fine di ben 40-50 componenti, comprese polveri e ingredienti in traccia (<1%) che sono molto diversi per dimensioni e densità. In alcuni casi, ciò richiede più “miscele chiave” e test frequenti in un processo lungo e costoso.
Per risolvere questo problema, i produttori richiedono una miscelazione di precisione di formulazioni ad alto volume su apparecchiature che forniscano un'eccezionale coerenza tra lotto e lotto e risultati ripetibili.
Tra le opzioni disponibili c'è l'attrezzatura per la miscelazione a tamburo che può essere progettata per soddisfare i requisiti dell'applicazione per produrre rapidamente una miscela più precisa e omogenea contenente tutti i componenti e gli oligoelementi necessari nelle quantità specificate.
Per esaminare i vantaggi dei frullatori e delle asciugatrici, discutiamo i vantaggi e i benefici di questo approccio con Gregg Muench, vicepresidente dello sviluppo aziendale, GEMCO. L'azienda, che fin dalla sua fondazione nel 1916 iniziò a produrre frullatori per la miscelazione della polvere da sparo per lo sforzo bellico, produce ancora oggi apparecchiature per la miscelazione e l'asciugatura sotto vuoto.
D: L'attrezzatura per frullare a tamburo viene utilizzata per miscelare ingredienti in polvere da più di un secolo. Perché questo approccio è ancora così popolare oggi?
R: La miscelazione a tamburo è una tecnica di lavorazione a impatto molto basso per la manipolazione di solidi abrasivi o sensibili. Ciò consente un modello ripetibile e delicato che non solo mantiene un design di miscelazione superiore, ma preserva anche le caratteristiche fisiche del prodotto.
Sebbene esistano diversi tipi di forme di recipienti, tra cui la forma a doppio cono e a V, la miscelazione si ottiene ruotando il recipiente e consentendo al letto di materiale di staccarsi dalle pareti del recipiente.
I frullatori a tamburo sono progettati per creare uno schema ripetibile in cui l'intero materiale sfuso si muove per formare una miscela omogenea. Il frullatore si muove ad una velocità precisa, con la parete del recipiente ad un angolo preciso, in modo che il materiale ricada su se stesso. Non c’è alcuna forza aggiuntiva proveniente da pale, aratri o nastri a spirale – solo la gravità.
Mentre ciò avviene, la micromiscelazione (se necessaria) procede simultaneamente tramite le pale dell'agitatore situate al centro della zona di miscelazione del recipiente, dove avviene la lavorazione fine del materiale. Insieme, la macro e la micro miscelazione espongono uniformemente ciascuna particella a una miscelazione sei volte più attiva per giro rispetto ai miscelatori tradizionali.
A quel punto diventa solo una questione di dimensioni. La capacità dei frullatori a bicchiere può variare da ½ a più di 400 piedi cubi per i modelli di produzione più grandi.
D: Come si differenzia la miscelazione a tamburo rispetto alle apparecchiature di miscelazione tradizionali che utilizzano lame o palette?
R: Le attrezzature tradizionali come l'aratro, il nastro e i miscelatori a pale utilizzano lame o pale per spingere il materiale e quindi si limitano a spostare il materiale entro i confini della loro area attiva. I meccanismi spingono il letto di materiale verso l'esterno, lasciando punti morti all'interno del recipiente dove il materiale si muove più lentamente o rimane fermo.
Inoltre, poiché queste unità sono fisse, dispongono di una porta fissa nella parte inferiore della macchina. Questa porta ha un collo lungo, che isola il materiale da qualsiasi forza di lavorazione durante la miscelazione. Gli operatori spesso hanno bisogno di svuotare l'area di scarico e reintrodurla manualmente nella parte superiore del miscelatore. Ciò significa che alcune parti della miscela riceveranno più additivo di altre. Infatti, tali miscelatori non possono accogliere miscele con il 7% o meno di un qualsiasi ingrediente.
Un altro problema risiede nel posizionamento delle barre intensificatrici o delle zone di fluidificazione. Queste barre intensificatrici dovrebbero idealmente essere posizionate nella zona di miscelazione, dove passa ogni particella. Molte volte, tuttavia, i mixer tradizionali hanno le barre intensificatrici nelle zone morte. Quando ciò accade, il materiale non sarà fluidificato correttamente e gli ingredienti attivi non verranno incorporati nel lotto.