Aufbau und Funktionsprinzip von Mehrwellenmischern
Kennzeichnend sind mehrere Mischorgane mit unterschiedlicher Aufgabe und eigener Drehzahl. Je nach Ausführung kombiniert die Anlage langsame Werkzeuge für Umwälzung und Wandabstreifung mit schnell laufenden Werkzeugen für Dispergierung oder intensive Einmischung. So entstehen gleichzeitig verschiedene Strömungs- und Scherbereiche im Produkt. Das ist besonders dann zweckmässig, wenn Feststoffe eingearbeitet, Agglomerate aufgeschlossen oder unterschiedliche Komponenten gleichmässig verteilt werden müssen.
Einsatz bei viskosen und gefüllten Kunststoffansätzen
Mehrwellenmischer werden in der Kunststoffbranche für pastöse, hochviskose oder stark gefüllte Formulierungen eingesetzt. Typische Anwendungen sind Ansätze mit Harzen, Pigmenten, Additiven, Füllstoffen oder Fasern, bei denen Homogenität und reproduzierbare Mischbedingungen gefordert sind. Die Maschinen eignen sich auch für Prozesse, in denen Temperaturführung, Lufteintrag oder Benetzung der Feststoffe kontrolliert werden müssen. Damit decken sie Anwendungen ab, die mit reinen Schnellmischern oder einfachen Behälterrührern nur eingeschränkt beherrschbar sind.
Ausführungen, Werkzeugkombinationen und Prozessoptionen
Die Auslegung richtet sich nach Viskosität, Feststoffanteil, Scherempfindlichkeit und Chargengrösse. Üblich sind Kombinationen aus Ankerrührer, Dissolver, Dispergierwerkzeug oder weiteren Hilfsrührern. Je nach Prozess können Behälter beheizt oder gekühlt, vakuumtauglich ausgeführt oder für besseren Austrag angepasst werden. Relevant sind ausserdem die Geometrie des Mischbehälters, der Abstand zur Wand, die Reinigbarkeit und die Möglichkeit, Rezepturen mit wechselnden Rohstoffen sicher zu fahren.
Abgrenzung zu anderen Mischern und Dosiersystemen
Im Unterschied zu statischen Mischern oder dynamischen Inline-Mischern erfolgt die Verarbeitung beim Mehrwellenmischer in der Regel chargenweise im Behälter. Gegenüber Butterflymischern, Taumelmischern oder Horizontalmischern liegt der Schwerpunkt weniger auf dem schonenden Trocken- oder Schüttgutmischen, sondern auf komplexen viskosen Medien mit mehreren Mischaufgaben gleichzeitig. Von Dispergiermaschinen und Knetmaschinen unterscheidet sich der Mehrwellenmischer durch die kombinierte Werkzeuganordnung in einem System. Innerhalb der Hierarchie unter Dosieren und Mischen ist er eine Mischmaschine; Dosiergeräte und gravimetrische Dosiersysteme übernehmen dagegen primär die mengenmässig genaue Aufgabe der Komponenten.