Een gids voor hoog- en laagschuurmengers: wat zijn de verschillen en welke moet je kiezen?
De keuze van het juiste type menger voor een specifieke toepassing is een van de belangrijkste keuzes die gemaakt moeten worden. De toepassing van een bepaald type mengtechnologie kan de productiviteit en de kwaliteit van de output enorm verbeteren. In een groot aantal sectoren behoren high shear en low shear mixers tot de meest gebruikte categorieën mixers. Deze blog zal je helpen bij het maken van je keuze door een grondige uitleg te geven over de toepassingen, voordelen, factoren en vooral de verschillen tussen beide schaarmengers.
Definitie Hogeschuifmenger
Mechanisme en definitie
Hogeschuifmengers zijn recente en verbeterde mengapparaten die intense schuifkrachten gebruiken om het mengen van een materiaal of meerdere materialen in een zeer korte tijd te forceren. De combinatie van rotor en stator is de meest voorkomende configuratie voor mengers met hoge schuifkrachten. In deze configuratie draait de rotor op hoge snelheid in een stilstaande stator. Dit helpt bij het genereren van een draaikolk waarin de materialen hoge stroomsnelheden krijgen. De hoge schuifkrachten die tijdens het proces ontstaan, zorgen voor een uitgebreide afbraak van de deeltjes tijdens dispergeren, emulgeren en homogeniseren.
Toepassingen
Hogeschuifmengers worden veel gebruikt in:
- Fabricage van farmaceutische producten
- Productie van dranken en voedingsmiddelen
- Creatie van cosmetica en persoonlijke verzorgingsproducten
- Verwerking van chemicaliën
- Gebruik in verven en coatings
Voordelen
- Snel mengen met hoge afschuiving: Mixers met hoge schering hebben korte mengtijden in vergelijking met mixers met lage schering, waardoor de productiviteit efficiënter wordt.
- Mengen en homogeniseren: Deze mengers zijn zeer effectief in het mengen en homogeniseren van materialen.
- Breed mengbereik: Geschikt voor verschillende viscositeiten en materialen.
- Kwaliteitsgarantie: Garandeert uniformiteit van het eindproduct, waardoor de verschillen tussen de producten van verschillende batches minimaal zijn.
Wat is een Mixer met lage afschuiving?
Definitie en mechanisme
Zoals de naam al doet vermoeden, worden Low Shear-mengers gebruikt voor producten die een zachtere aanpak vereisen. Ze werken op lagere rotatiesnelheden en ontwikkelen een lagere hoeveelheid schuifkracht, waardoor ze gevoelige materialen kunnen mengen zonder hun structuur te beschadigen of te veranderen. Peddelmengers, lintmengers en planetaire mengers zijn de meest typische types low shear-mengers.
Toepassingen
Lage afschuifmengers worden sterk aanbevolen voor gebruik in:
- Computerondersteunde kunststofassemblage
- Landbouwindustrie
- Voedselverwerking waarbij lage afschuiving wordt gebruikt
- Farmaceutische producten die zacht zijn bij shearverwerking
- Make-up producten met voedsel als ingrediënt
Voordelen
- Verzachtend mengen: Geschikt voor gebruik waarbij het product geen nadelige effecten op hen heeft.
- Verminder het energieverbruik: Gebruik minder energie.
- Materiaaleigenschappen Behoud: Vermijdt schade aan kwetsbare elementen.
Low Shear Menger en High Shear Menger: Belangrijkste verschillen/kenmerken
Mengsnelheid en efficiëntie
Een zeer hoge mengsnelheid en afschuiving betekent dat een high-speed volumehomogeniserende machine een high-shear menger is en dus snel materialen mengt, waardoor de mengtijd wordt verkort, en effectief alle deeltjes verspreidt die tijdens het mengproces worden gebruikt. Mixers met lage afschuiving gebruiken echter een lagere snelheid omdat ze zich bezighouden met mengen en ervoor moeten zorgen dat de gemengde componenten daarbij weinig beschadigd raken.
Deeltjesgrootte reductie
Mixers met hoge schuifsterkte zijn effectief in het reduceren van agglomeraten en deeltjesgroottes vanwege de combinatie van hoge schuifsterkte en snelheden die resulteert in fijnere en meer uniforme mengsels. Mixers met lage schuifsterkte zijn daarentegen niet ideaal voor dit proces omdat ze dit of homogenisatie helemaal niet goed kunnen.
Geschiktheid voor toepassingen
Mixers die werken met taaie deeltjes en materialen met een hoge viscositeit vereisen emulgeren, homogeniseren en dispergeren, waar mixers met een hoge shear het beste in zijn. Delicate en gevoelige componenten/machines die niet met hoge afschuiving gemengd kunnen worden en toch intact blijven, kunnen het best gemengd worden met een menger met lage afschuiving.
Onderhoud en uitgaven
Hogeschuifmengers functioneren optimaal bij bepaalde taken, maar ze zijn duurder en hebben dure structurele componenten nodig die ook meer onderhoud vergen. Daarentegen zijn mixers met lage schering kosteneffectiever en hebben ze ook minder onderhoud nodig.
Overwegingen die van invloed zijn op de keuze tussen een menger met lage en met hoge afschuiving
Er zijn verschillende overwegingen die de keuze van een mixer beïnvloeden:
- Aard van de materialen: Evalueer of de materialen waarmee je te maken hebt schuifgevoelig zijn of een grondige dispersie vereisen.
- Gewenst resultaat: Bepaal of het doel totale homogenisatie, verkleining van de deeltjesgrootte, het bereiken van een goed verdeeld mengsel of zachte homogenisatie is.
- Productieschaal: Wat is de omvang van uw productie? Hogeschuifmengers zijn over het algemeen effectiever bij grotere, volumetrische productieprocessen.
- Kosten en budget: Bepaal de aanschaf- en bedrijfskosten van de mixer en kijk of deze voldoen aan de doelstelling.
- Regelgeving: Sommige regelgevende instanties van specifieke industrieën, bijv. de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie, kunnen strikte beperkingen opleggen die het soort incapacitaire mixer beperken.
Veelgestelde vragen over hoogschurende en laagschurende mengers
Welke vleessoorten kun je het beste combineren met een high shear mixer?
Een high shear mixer presteert goed bij het samenvoegen van vlees met betrekking tot emulgeren, homogeniseren en meer. Er zijn bijvoorbeeld voedingsmiddelen, cosmetica en farmaceutische producten die het beste in deze categorie passen.
Werken mixers met lage schuifsterkte op zeer viskeuze producten?
Mixers met lage afschuifkracht kunnen hoogviskeuze materialen mengen, maar zullen een mixer met hoge afschuifkracht niet onttronen als het op viscositeit aankomt. Ze werken goed in zachte mengprocessen.
Gebruiken high shear-mengers veel energie?
Een high shear mixer vereist veel energie om efficiënt te functioneren vanwege de hoge gebruikssnelheid, maar de uniformiteit van het product rechtvaardigt meestal de hogere kosten omdat het langdurige mengproblemen voorkomt.
Hoe zorgen high shear-mengers voor uniformiteit?
Het mengsel van deeltjes in de mengers wordt vaak afgebroken en gedispergeerd met behulp van een grote kracht om de eindproducten een mengsel van hoge kwaliteit te laten blijven met minder veranderingen van batch tot batch.
Kan ik voor mijn mengbehoeften alle andere mixers vervangen door een high shear mixer?
Mengers met hoge afschuiving zijn goed voor een aantal toepassingen, maar niet voor allemaal. Mengers met bijvoorbeeld hooggevoelige componenten vallen niet onder die categorie. Het is aan te raden om eerst de vereisten te controleren voordat je gaat mengen met hoge schuifkrachten.
Conclusie
Bij het kiezen van een high shear mixer of een low shear mixer moet je rekening houden met de verschillen tussen beide en de eisen die je stelt, terwijl je ook je productiedoelen in gedachten moet houden. Als je een mixer verkeerd kiest, zullen de productkwaliteit en de productieresultaten er waarschijnlijk onder lijden, dus zorg ervoor dat je de juiste kiest.
