Les matériaux à haute viscosité sont difficiles à traiter avec des équipements de mélange conventionnels. À mesure que la viscosité et la teneur en matières solides augmentent, le matériau peut se déplacer lentement à travers le récipient, rester attaché à la paroi du réservoir ou résister à la dispersion. Les agglomérats peuvent être difficiles à décomposer, tandis que l'air introduit lors du mélange peut rester emprisonné dans le produit. Pour les formulations sensibles à la température, contrôler la chaleur générée pendant le mélange ou maintenir une température de processus requise peut ajouter un autre défi.
Un mélangeur planétaire double est conçu autour de ces conditions de traitement. Au lieu de s'appuyer sur un seul arbre rotatif, il combine le mouvement planétaire, l'auto-rotation, la dispersion à grande vitesse et le grattage des parois. Le vide, le chauffage ou le refroidissement, le levage hydraulique et le contrôle PLC peuvent ensuite être ajoutés selon le process. Pour les entreprises comparant le prix de la Chine du mélangeur planétaire double ou évaluant les fabricants de la Chine du mélangeur planétaire double, comprendre comment ces fonctions fonctionnent ensemble est plus utile que de comparer uniquement les prix des équipements.
La principale différence entre un mélangeur planétaire double et un agitateur conventionnel réside dans le mouvement de ses outils de mélange.
Les palettes planétaires tournent autour de leur propre arbre tout en tournant simultanément autour du centre du récipient de mélange. Cette combinaison crée un mouvement continu à travers différentes zones du réservoir plutôt que de dépendre d'une rotation à une position fixe.
Les deux palettes planétaires poussent en continu le matériau à haute viscosité à travers le récipient. À mesure que le matériau est déplacé vers les zones extérieures du réservoir, le modèle de mélange permet de mettre le matériau de différentes zones en contact avec les outils de mélange. Ceci est particulièrement important pour les matériaux qui ne s'écoulent pas facilement sous leur propre poids.
Le système peut être compris comme plusieurs fonctions travaillant ensemble :
Rotation planétaire et auto-rotation : favorisent une circulation continue des matières dans toute la cuve.
Doubles palettes planétaires : assurent l'action de mélange principale pour les matériaux à haute viscosité.
Disperseur à grande vitesse : introduit une action de dispersion à cisaillement plus élevé pour aider à décomposer les matériaux agglomérés.
Grattoir mural en PTFE : élimine la matière adhérant à la paroi de la cuve et la renvoie vers la zone de mélange active.
Le grattoir est particulièrement important lors du traitement de formulations collantes. Sans grattage efficace des parois, le matériau peut rester en dehors de la zone de mélange principale et créer progressivement des différences de composition ou de température.
C'est pourquoi un mélangeur planétaire double est souvent envisagé pour des matériaux tels que le mastic, le gel de silicone, les mastics, les adhésifs structurels, la pâte céramique et d'autres formulations à haute viscosité. Cependant, la configuration correcte dépend toujours des caractéristiques du matériau et du processus de production plutôt que du simple nom de l'application.
La réponse n’est pas simplement « une plus grande efficacité ». Différents composants répondent à différentes limitations de processus.
Pour un adhésif à haute viscosité, par exemple, les palettes planétaires assurent le principal mouvement de masse. Le matériau n'a pas besoin de circuler librement à travers le récipient pour que les outils de mélange continuent de le déplacer.
Pour une pâte de batterie au lithium ou une pâte électronique, la dispersion peut devenir une préoccupation supplémentaire. Un disperseur à grande vitesse fournit une action de dispersion distincte qui complète le mouvement de mélange planétaire plus lent.
Pour les matériaux collants tels que les mastics ou les produits à base de silicone, l'accumulation de matériaux sur la paroi de la cuve peut réduire le volume de mélange efficace. Le grattoir en PTFE balaie continuellement le mur, aidant ainsi à ramener le matériau vers la zone de mélange.
Cette combinaison rend l'équipement fondamentalement différent de la simple augmentation de la vitesse d'un agitateur conventionnel.
Lors de la sélection d'une machine, les acheteurs doivent donc prendre en compte ensemble la viscosité du matériau, la teneur en matières solides, la taille du lot, le processus de mélange requis et les exigences de dispersion. Il n’existe pas de configuration de mélangeur unique automatiquement optimale pour chaque formulation à haute viscosité.
Un système de vide peut être important lorsque l’incorporation d’air ou le contact avec l’oxygène atmosphérique crée un problème de processus.
Pendant le mélange, l'air peut être emprisonné dans des matériaux visqueux et il est difficile de le libérer naturellement car le matériau ne s'écoule pas facilement. Faire fonctionner le récipient sous vide peut aider à éliminer les bulles générées pendant le processus de mélange et à améliorer la consistance du mélange final.
Le traitement sous vide peut également réduire le contact direct entre le matériau et l’air. Pour les formulations où l’exposition à l’oxygène n’est pas souhaitable, cela fournit une fonction supplémentaire de contrôle du processus.
La gestion de la température est une autre considération. Un mélange à haute viscosité peut générer de la chaleur, tandis que certaines formulations nécessitent un chauffage contrôlé pour obtenir des conditions de traitement appropriées. Un réservoir à double enveloppe peut être configuré pour chauffer ou refroidir à l'aide d'un chauffage ou d'un refroidisseur, permettant d'ajuster la température du processus en fonction des exigences du matériau et de la production.
Par exemple, une formulation peut nécessiter un chauffage pendant une étape pour améliorer la transformabilité et un refroidissement pendant une autre étape pour contrôler la température du matériau. La configuration de chemise appropriée doit donc être déterminée à partir de la formulation et du processus réels plutôt que traitée comme une exigence standard pour chaque application.
Les mélangeurs planétaires doubles sont généralement envisagés pour les matériaux à haute viscosité et difficiles à disperser, notamment :
Mastic
Gel de silicone
Boue de batterie au lithium
Pâte à souder
Pâte céramique
Scellants
Adhésifs structurels
Crème douce
Dentifrice
Ces applications ne nécessitent pas nécessairement des configurations d'équipement identiques.
Une pâte céramique, par exemple, peut mettre davantage l'accent sur la dispersion et la compatibilité des matériaux. Un adhésif structurel peut nécessiter un traitement sous vide contrôlé pour réduire l'air entraîné. Une boue de batterie au lithium peut impliquer des considérations exigeantes en matière de manipulation et de dispersion des matériaux. Le dentifrice et la crème douce peuvent nécessiter des considérations sanitaires ou liées aux matériaux de construction différentes.
L'équipement doit donc être sélectionné en fonction de la formulation et de la séquence du processus, et non simplement en fonction de la catégorie de produit.
La capacité est l’une des premières spécifications que les acheteurs comparent, mais le volume utile est plus significatif que la taille nominale du réservoir lors de l’évaluation des exigences de production.
La gamme de mélangeurs planétaires de RUMI Technology couvre de 30 L à 2 000 L, offrant des options pour différentes exigences en matière de lots. Le modèle approprié doit être déterminé par la taille du lot requise, les caractéristiques des matériaux et le volume de travail réel requis par le processus de production.
D'autres spécifications méritent la même attention.
La conception des palettes détermine la façon dont le matériau circule, tandis que le disperseur à grande vitesse répond aux exigences de dispersion supplémentaires. Les grattoirs muraux en PTFE aident à empêcher le matériau de rester sur la paroi de la cuve.
Pour les formulations nécessitant une incorporation réduite d’air, les acheteurs doivent évaluer le système de vide plutôt que de supposer que chaque mélangeur planétaire a la même capacité de vide. De même, si le contrôle de la température fait partie de la formulation, l’enveloppe chauffante/refroidissante doit être prise en compte lors de la conception de l’équipement.
Les exigences en matière de contrôle varient également. L'équipement de RUMI peut intégrer un écran tactile PLC et un contrôle de vitesse par convertisseur de fréquence, permettant aux opérateurs d'ajuster la vitesse de mélange en fonction du processus de production.
Un système de levage hydraulique est une autre considération pratique. Le réservoir ou la tête de mélange peut être soulevé et abaissé en position de mélange par un élévateur hydraulique à huile. Des interrupteurs de fin de course de sécurité sont utilisés pour empêcher le fonctionnement lorsque le récipient ou les agitateurs ne sont pas dans la bonne position de mélange.
Ces détails sont importants pendant la production, car la sélection des équipements ne concerne pas uniquement la manière dont les matériaux sont mélangés. Le chargement, le déchargement, le nettoyage, la maintenance et la sécurité des opérateurs affectent également le flux de production global.
Il n’existe pas de prix unique significatif pour un mélangeur planétaire double sans définir la configuration requise.
Plusieurs facteurs peuvent affecter de manière significative la cotation :
Volume de travail : Une machine de 30 L et une machine de 2 000 L nécessitent naturellement des structures de cuve, des systèmes d'entraînement et des composants de support différents.
Système de mélange et de dispersion : la disposition des palettes planétaires et le disperseur à grande vitesse ajoutent une complexité mécanique par rapport à un agitateur de base.
Configuration sous vide : un système compatible avec le vide nécessite un équipement supplémentaire et des considérations d'étanchéité.
Chauffage et refroidissement : un réservoir à enveloppe et la connexion associée au chauffage ou au refroidisseur augmentent la complexité du système par rapport à un réservoir sans enveloppe.
Matériau de construction : RUMI propose des options SUS304 ou SUS316L pour les matériaux de contact. Le choix approprié doit être basé sur la compatibilité de la formulation et les exigences de production.
Levage hydraulique : le levage hydraulique ajoute des composants mécaniques et hydrauliques, mais peut offrir des avantages pratiques pour le fonctionnement et la maintenance des équipements.
API et automatisation : le contrôle API, les composants électriques et le niveau d'automatisation requis influencent tous la configuration finale.
Personnalisation : les dimensions des réservoirs, les outils de mélange, les exigences en matière de vide, les dispositions de contrôle de la température et d'autres exigences spécifiques au processus peuvent modifier la conception de l'équipement et donc le devis final.
Pour cette raison, les acheteurs ne doivent pas comparer les fournisseurs chinois de mélangeurs uniquement en fonction du prix total de l'équipement. Une cotation inférieure peut représenter un volume de travail différent, une configuration de mélange plus simple, moins de fonctions de contrôle de processus ou des matériaux de construction différents.
Une comparaison plus utile est le prix par rapport à la capacité réelle du processus : volume de travail, configuration de mélange, exigences de dispersion, vide, contrôle de la température, automatisation, maintenance et exigences de service attendues.
Lorsqu’ils comparent les fabricants de porcelaine de mélangeurs planétaires doubles, les acheteurs étrangers doivent regarder au-delà des spécifications du catalogue.
La première question est de savoir si le fabricant peut traduire une exigence de traitement des matériaux en configuration d'équipement. Un fournisseur compétent doit être en mesure de discuter de la conception des palettes, des exigences en matière de disperseur, du grattage des parois, du traitement sous vide, du contrôle de la température et de la sélection des matériaux en fonction de la formulation du client.
La deuxième considération est la personnalisation. Le traitement à haute viscosité suit rarement une recette universelle. Le fabricant doit être en mesure d'ajuster la configuration de l'équipement en fonction de la taille du lot, du comportement du matériau et des exigences du processus.
La traçabilité des matériaux et les détails de construction sont également importants, en particulier lors du choix entre le SUS304 et le SUS316L. Les acheteurs doivent préciser quels composants sont en contact avec le produit et si les matériaux proposés sont adaptés à la formulation.
Les tests en usine sont un autre point de vérification utile. RUMI Technology a établi un processus d'assurance qualité qui comprend des tests en usine de 72 heures, tandis que son système de service fournit une réponse après-vente de 24 heures. L'entreprise a développé sa technologie de mélange et de dosage depuis le lancement de son premier système de dosage de haute précision et de son premier équipement de mélange à haute efficacité développés par elle-même en 2018.
Aujourd'hui, RUMI Technology se concentre sur des solutions personnalisées d'équipements de chimie fine pour des applications telles que les peintures et encres, les résines et les nouveaux matériaux, les nouvelles énergies et les composites. Son développement d'équipements est soutenu par de multiples itérations de R&D et brevets d'invention, tandis que son système qualité comprend les certifications ISO9001 et CE.
Pour un acheteur étranger, ces capacités doivent être évaluées parallèlement à la documentation réelle de l'équipement, aux enregistrements de tests en usine, à la mise en service des automates, à la protection de la sécurité, à la disponibilité des pièces de rechange et au support après-vente.
Un mélangeur planétaire double ne doit pas être choisi simplement parce qu’il est présenté comme un mélangeur à haute viscosité ou parce que son prix en Chine est attractif.
La meilleure approche consiste à commencer par le matériau : viscosité, teneur en solides, taille du lot, difficulté de dispersion et sensibilité à la température. Ces exigences déterminent ensuite le volume de travail, la configuration des pales planétaires, le disperseur, le grattoir mural, le système de vide, l'enveloppe, le matériau de construction et le système de contrôle.
Pour les acheteurs évaluant les fabricants de porcelaine de mélangeurs planétaires doubles, le fournisseur le plus utile n’est donc pas nécessairement celui proposant le devis le plus bas. C'est le fabricant qui peut relier ces exigences de processus à une machine techniquement appropriée et fournir les tests, la documentation, la mise en service et l'assistance nécessaires à la mise en production de l'équipement.
Cette approche basée sur les processus facilite la comparaison des devis d'équipement et aide les acheteurs à évaluer le coût total de possession, plutôt que de considérer le prix initial de la machine comme seul critère d'achat.