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Dosiertechnologie

Über 100 Jahre Erfahrung in der Dosiertechnik machen die Entwicklungs- und Engineering-Teams von Coperion K-Tron zu Experten für intelligente Dosierlösungen

Schüttgut als Herausforderung

Unser großer Kundenkreis umschließt eine ganze Gruppe sehr unterschiedlicher globaler Industrien. Es sind Hersteller von chemischen Massengütern, Feinchemikalien, Petrochemikalien, Nahrungsmitteln und Getränken, pharmazeutischen Produkten, Polymeren und Kunststoffen, Zellstoffen und Papier, Farben und Pigmenten, Seifen und Reinigungsmitteln, Düngemitteln und Agrarchemikalien. Trotz der enormen Unterschiede zwischen diesen Industriesegmenten, setzen doch alle davon Dosierer ein, um den Fluss von Schüttgütern zu steuern und zu messen, die schließlich zu Endprodukten verarbeitet werden.

Das Verhalten trockener Schüttgüter (wie beispielsweise Pulver, Pellets, Flocken, Granulate und Fasern) unterscheidet sich je nach den chemischen und physikalischen Eigenschaften sowie den Fließeigenschaften des jeweiligen Materials. Schlüsseleigenschaften sind Partikel-Größe und -Form, die Schüttdichte des Materials ebenso wie Komprimierbarkeit, Kohäsionsfestigkeit, Feuchtigkeitsgehalt, Öl- oder Fettanteil, und das Materialverhalten unter normalen atmosphärischen Bedingungen sowie im Beladungszustand (beispielsweise sein Potential zur Verdichtung oder Wasseraufnahme).

Hersteller von verfahrenstechnischem Equipment verfügen über sehr umfassende Erfahrung und ein breites Spektrum an Dosiertechnologien, um den Herausforderungen zu begegnen, die die Verarbeitung von Schüttgütern mit sich bringen kann. Die Wahl des geeigneten Dosierers, und somit auch der Anwendungserfolg, wird zu einem großen Teil von den Eigenschaften der zu verarbeitenden Materialien sowie der benötigten Dosiergenauigkeit und Durchsatzrate beeinflusst.

Die Fließeigenschaften verschiedener Schüttgüter können stark schwanken, abhängig von den Materialeigenschaften und der Partikelgeometrie. Kein Dosiergerät ist für alle denkbaren Materialeigenschaften und Durchsatzanforderungen geeignet. Die folgende Auflistung gibt einen Überblick über die häufigsten Produkteigenschaften und die dazu passenden Dosierlösungen, die Firmen wie Coperion K-Tron entwickelt haben, um die Herausforderungen der Schüttgutverarbeitung zu meistern.

Leicht fließende Materialien, wie Kunststoffpellets, Granulate und Flocken werden meist mit einem Einfachschnecken-Dosierer dosiert. Eine Vielzahl von Schneckengrößen und -typen sind zur Handhabung verschiedenster Materialeigenschaften und Dosierleistungen verfügbar. BSP Schüttgutpumpen und Vibrator-Dosierer bieten schonende und präzise Dosierung frei fließender Schüttgüter. BSP-Dosierer nutzen ein patentiertes Verfahren der formschlüssigen Verdrängung, um frei fließende Materialien mit bemerkenswerter Genauigkeit zu dosieren.

Schießende Schüttgüter, einschließlich feinkörniger Materialien wie Gips und Kieselgur, können sich, wenn sie während der Dosierung nicht korrekt reguliert werden, wie Flüssigkeiten verhalten. In diesen Fällen sind Dosierer mit formschlüssigen Doppelschnecken oft die beste Wahl. Die ineinander greifenden Schnecken verhalten sich wie ein Ventil, das den Materialfluss reguliert.

Schwer fließende Schüttgüter, wie Glasfasern oder Kautschukkörner, benötigen oft speziell konstruierte Dosierer und zusätzliche Fließhilfen, um die Austragung besser steuern zu können. Aus dem großen Angebot sind Schneckendosierer und Vibrationsdosierer die meist eingesetzten.

Kohäsive Materialien, wie Titandioxid, Farbstoffe und Kupferkonzentrate, verkomplizieren den Dosierprozess, sind insbesondere anfällig für Brückenbildung in Trichtern und lagern sich an Geräteoberflächen an. Diese Materialien sind oft am besten durch einen Doppelschnecken-Dosierer mit Fließhilfen, wie dem Coperion K-Tron ActiFlow™, zu verarbeiten.

Bruchempfindliche Materialien, wie viele Nahrungsmittel und Fasern, müssen vorsichtig gehandhabt werden. Dosierbandwaagen, Vibrator-Dosierer und Differential-Dosierbandwaagen sind auf einen schonenden Umgang mit solchen Produkten ausgelegt. Hier können auch Einfachschnecken-Dosierer eingesetzt werden, vorausgesetzt sie sind richtig konfiguriert.

Ohne konsistente, zuverlässige Dosiergenauigkeit und Prozessreproduzierbarkeit ist die rezeptgetreue Austragung des Produktes – und damit das Endprodukt selbst – gefährdet. Dies schlägt sich direkt auf Prozessstabilität, Produktertrag und Wirtschaftlichkeit der gesamten Produktion nieder.

Auswahltabelle Dosierschnecken

Die Wahl der richtigen Schnecken macht den Unterschied, wenn es darum geht, ein optimales Dosierresultat zu erzielen

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