Wir stimmen unsere Anlagen optimal auf Ihren Chargen- oder kontinuierlichen Produktionsprozess und auf die zu dosierenden Produkte ab.
Coperion K-Tron Dosierer sind abhängig von der Genauigkeitsanforderung in verschiedensten Ausführungen erhältlich. Meist werden die Zutaten zunächst von der Materialquelle zu einer Dosierstation gefördert. Diese Station kann volumetrische Dosiergeräte wie Schneckendosierer oder Schleusen umfassen, die das Produkt in einen Trichter auf einer Wägebrücke geben. Diese Methode wird als Gain-in-Weight (GIW)-Chargendosierung bezeichnet. Alternativ kann die Station auch aus gravimetrischen Dosiergeräten bestehen. Dies sind Schnecken- oder Vibrationsdosierer, die auf Wägebrücken montiert sind, und das Produkt mittels Loss-in-Weight (LIW)-Chargendosierung dem Prozess zuführen. In einigen Fällen, in denen lediglich geringe Mengen an Mikrozutaten benötigt werden, werden beide Verfahren eingesetzt: LIW-Dosierer für die Neben- und Zuschlagsstoffe und GIW-Chargendosierung für die Hauptbestandteile.
Gain-in-Weight-Chargendosierung
Bei der GIW-Chargendosierung werden über volumetrische Dosierer mehrere Inhaltsstoffe nacheinander in einen Sammelbehälter gegeben, der auf eine Wägebrücke montiert ist. Etwa 90% des Gesamtgewichts werden bei hoher Geschwindigkeit zugegeben. Die letzten 10% werden mit reduzierter Geschwindigkeit dosiert, um eine höhere Genauigkeit sicher zu stellen. Die GIW-Steuerung überwacht das Gewicht jedes Inhaltsstoffs und signalisiert der volumetrischen Zuführung zu starten und die Geschwindigkeit zu erhöhen, zu reduzieren oder entsprechend zu stoppen. Sobald alle Zutaten geliefert wurden, ist die Mischung fertig und wird an den nun folgenden Prozessschritt übergeben. Ist die Anzahl der Materialien hoch, führt diese Art der Dosierung zu einer längeren Gesamtdosierdauer als bei der LIW-Chargendosierung.
Loss-In-Weight-Chargendosierung
Die LIW-Chargendosierung wird eingesetzt, wenn das genaue Gewicht der einzelnen Komponenten sehr wichtig ist oder wenn die Chargenzykluszeiten sehr kurz sein müssen. Gravimetrische Dosierer, die im Batch-Modus arbeiten, dosieren gleichzeitig mehrere Inhaltsstoffe in einen Sammelbehälter. Die Einstellung der Dosiergeschwindigkeit (Ein/Aus, Schnell/Langsam) erfolgt über die LIW-Steuerung. Die kleinen Wägesysteme liefern hochgenaue Chargen für jeden Inhaltsstoff. Sobald alle Zutaten geliefert wurden, ist die Charge vollständig und die Mischung wird dem folgenden Prozessschritt übergeben. Da alle Zutaten gleichzeitig zudosiert werden, reduziert sich die Zeit für die Chargenerstellung und -weiterverarbeitung deutlich. LIW-Dosierer werden häufig für Mikrozutaten (z.B. Spurenelemente, Vitamine und Probiotika) eingesetzt, da hier sowohl die exakte Menge in der Mischung als auch die Kosten für die Stoffe kritisch sind. In seltenen Fällen, wie z.B. für probiotische Stoffe, kann sich die LIW-Dosierstation sogar in einer geschützten Umgebung befinden, um Kontaminationen auszuschließen und die vollständig geschlossene Zufuhr des Inhaltsstoffs in den nachfolgenden Prozess sicher zu stellen.
Chargendosierung bei mehreren Förderzielen
Bei der Chargendosierung von Hauptzutaten an mehrere Ziele oder wenn mehrere Zutaten an ein einziges Ziel gefördert werden müssen, empfiehlt sich meist der Einsatz von Chargenwaagen mit vorgeschalteten Aeropass™-Weichen. Das Material kommt vom Austrag des Silos oder eines Schüttgutbehälters über eine Zellenradschleuse in die Förderleitung, passiert - falls notwendig - ein Sieb und wird zu den Chargenwaagen gefördert. Das Material kommt dann zur Aeropass™-Weiche, das über dem Aufnahmebehälter montiert ist.
Aeropass™-Weiche: Funktionsprinzip
Aeropass™-Weichen eignen sich ideal zum Umlenken der Zutaten direkt von der Förderleitung in eine Chargenwaage. Dank seiner geringen Bauhöhe lässt sich die Weiche auch bei geringem Platzangebot problemlos installieren. Sie verfügt über einen scheibenförmigen Absperrkörper, der die Übergabe der Zutaten an den Behälter unterhalb der Weiche ermöglicht. Wenn die Chargenwaage basierend auf der Gewichtsmessung die Vollständigkeit der Charge meldet, dreht die Scheibe innerhalb der Aeropass™-Weiche und leitet das Schüttgut in der Förderleitung weiter zur nächsten Chargenwaage oder zurück in das Silo. Dieser geschlossene Kreislauf gestattet eine effizientere Zutatenförderung mit höherem Gesamtdurchsatz.
Chargenwaagen
Bei Chargenwaagen handelt es sich um auf Wägezellen montierte Aufnahmebehälter zur Bestimmung des Gewichts der Zutatencharge. Das Material wird so lange in die Chargenwaage gefördert, bis exakt das vorgegebene Gewicht bzw. das gewünschte Zutatenverhältnis erreicht ist. Die Genauigkeit bei der Gewichtsbestimmung beträgt dabei ±0,5% der maximalen Wägekapazität. Sobald das festgelegte Gewicht erreicht ist, öffnet sich das Austragsventil an der Unterseite der Chargenwaage und die darin enthaltene Charge wird an den Prozess übergeben.
Die optimale Auslegung der Förderung- und Dosiermethode der Zutaten hängt von einer Vielzahl von Parametern ab, so z.B. von den Anforderungen an die Genauigkeit oder den Eigenschaften der Materialien. Mit unserer umfassenden Erfahrungen konstruieren wir Dosierstationen mit den passenden Dosieren, die alle Anforderungen erfüllen und gleichzeitig gut zugänglich und einfach zu reinigen sind.