Prinsip Kerja Pengaduk Serbuk

Mixer bubuk adalah alat untuk mencampur berbagai bubuk padat, butiran atau bahan cair secara seragam dengan cara fisik. Tujuan utamanya adalah untuk memastikan bahwa komponen-komponen yang berbeda dalam bahan sesuai dengan proporsi distribusi seragam yang telah ditentukan, terutama di industri pelapisan bubuk, farmasi, kimia, makanan dan lainnya, peran pengaduk bubuk sangat penting. Efek pencampuran secara langsung mempengaruhi kualitas dan kinerja produk akhir, sehingga penting untuk memahami prinsip kerja mixer bubuk untuk mengoptimalkan proses produksi dan meningkatkan konsistensi produk.

Prinsip dasar pencampuran

Prinsip kerja dasar pengaduk bubuk adalah menghasilkan gerakan relatif antar bahan melalui energi mekanik eksternal (seperti rotasi, getaran atau gaya geser) untuk mendorong dispersi, jatuh, benturan dan gesekan bahan, sehingga mewujudkan pencampuran yang seragam. Menurut karakteristik material dan cara kerja yang berbeda, pergerakan mixer dapat dibagi menjadi beberapa jenis.

1. Gaya geser: ketika pengaduk atau bilah pada pengaduk berputar dengan kecepatan tertentu, akan timbul gaya geser antar partikel material, sehingga partikel hancur atau terdispersi. Terutama ketika berhadapan dengan viskositas tinggi, kelembapan tinggi, atau partikel material yang besar, gaya geser membantu mempercepat dispersi dan homogenisasi material.

2. Benturan dan gesekan: Pada beberapa alat pencampur, tumbukan dan gesekan antar material juga memegang peranan penting, terutama pada kecepatan tinggi, partikel-partikel material digerakkan oleh gerakan yang kuat sehingga membentuk distribusi yang lebih seragam. Mixer getar dan mixer berkecepatan tinggi sering kali melalui prinsip ini untuk mempercepat proses pencampuran bahan.

3. Fluidisasi: beberapa jenis pengaduk bubuk (seperti fluidized bed mixer) melalui udara atau gas akan “meniup” bahan serbuk padat menjadi suspensi, sehingga bahan tersebut seperti aliran cair, dapat tercampur lebih merata dengan bahan lain. . Metode ini sangat cocok untuk pencampuran seragam serbuk halus atau bahan granular.

Mode kerja pengaduk

Mode kerja pengaduk bubuk bervariasi menurut jenis peralatan yang berbeda, terutama sebagai berikut:

1. pengaduk sabuk sekrup: pengaduk sabuk sekrup melalui putaran pengaduk spiral, menggerakkan material dalam silinder pencampur untuk aliran aksial dan radial, untuk menyelesaikan proses pencampuran. Bahan dalam proses terus-menerus didorong dan dibalik, keseragaman pencampurannya tinggi, cocok untuk partikel yang lebih besar dan bahan dengan viskositas tinggi.

2. Mixer tipe V: Mixer tipe V menggunakan dua susunan silinder berbentuk V, material di dalam silinder terus-menerus menggelinding dan saling bergesekan, sehingga mencapai pencampuran yang seragam. Peralatan ini mudah dioperasikan, strukturnya kompak, cocok untuk menangani fluiditas bahan bubuk yang relatif baik.

3. Mixer biaksial: Mixer biaksial melalui dua poros paralel pada bilah spiral dengan gerakan bolak-balik, menghasilkan gaya geser dan gaya pencampuran yang kuat, sehingga material terdispersi secara merata. Karena efek gesernya yang kuat, mixer biaksial sangat cocok untuk bahan dengan viskositas tinggi dan memerlukan tingkat akurasi pencampuran yang lebih tinggi.

4. mixer geser tinggi: mixer geser tinggi terutama melalui putaran pengaduk berkecepatan tinggi untuk menghasilkan gaya geser yang kuat, sehingga material dalam aliran berkecepatan tinggi dari proses saling tumbukan, dispersi. Peralatan ini banyak digunakan dalam pencampuran serbuk halus dan serbuk basah, serta dapat menyelesaikan pencampuran yang efisien dan seragam dalam waktu yang relatif singkat.

5. Mixer getar: mixer getar melalui getaran badan tangki pencampur, sehingga material di dalam tangki terus-menerus menggelinding dan bertabrakan, sehingga terwujud pencampuran. Keunggulan utama dari vibrasi mixer adalah dapat menangani material granular dan tidak rentan terhadap fenomena stratifikasi material.

Aliran material dan keseragaman pencampuran

Fluiditas material secara langsung mempengaruhi efek pencampuran. Untuk bahan bubuk atau butiran, fluiditas bahan yang buruk cenderung menggumpal atau berlapis, sehingga pencampuran tidak merata. Oleh karena itu, desain mixer perlu memperhatikan fluiditas material. Dengan mengoptimalkan desain mixer, kecepatan putaran, sudut pencampuran dan parameter lainnya, fluiditas material dan efek pencampuran dapat ditingkatkan.

Misalnya, dalam pencampuran bahan dengan viskositas tinggi, gaya geser yang lebih besar diperlukan untuk memutus agregasi bahan yang kental, untuk menghindari bahan tersebut tidak dapat tercampur secara memadai satu sama lain karena daya rekat. Oleh karena itu, ketika memilih mixer, peralatan dan parameter kerja yang sesuai harus dipilih sesuai dengan karakteristik material (seperti ukuran partikel, kelembaban, viskositas, dll.).

Faktor lain dalam proses pencampuran

Selain sifat bahan dan desain mixer, waktu pencampuran, laju pengumpanan, kecepatan dan parameter proses lainnya juga mempunyai pengaruh penting terhadap efek pencampuran. Perpanjangan waktu pencampuran yang tepat atau peningkatan kecepatan pengaduk dapat membantu meningkatkan keseragaman pencampuran, namun waktu pencampuran yang terlalu lama atau kecepatan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan bahan hancur atau terlalu panas, yang dapat mempengaruhi kualitas produk akhir.

Meringkaskan

Mixer bubuk mendorong pencampuran bahan melalui energi mekanik, gaya geser, gaya tumbukan, dan cara fisik lainnya. Berbagai jenis mixer memiliki keunggulan tersendiri dalam produksi industri berdasarkan prinsip kerja dan ruang lingkup penerapannya. Memahami prinsip kerja ini membantu memilih mixer yang paling sesuai dalam kondisi produksi yang berbeda, memastikan kualitas dan produktivitas produk akhir.