I produttori di apparecchiature di processo hanno sviluppato un grande bagaglio di esperienza e una vasta gamma di opzioni tecnologiche di dosaggio per affrontare le molteplici sfide che possono emergere da operazioni di processo che coinvolgono solidi sfusi. La scelta del dosatore e il successo dell’applicazione del cliente sono influenzati in vasta misura dalle caratteristiche specifiche dei materiali da dosare, dalla precisione della formula necessaria per il proprio processo e dalla resa richiesta.
Il comportamento del flusso di diversi solidi sfusi può variare molto a seconda delle proprietà del materiale o della geometria delle particelle. Non esistono modelli a singolo dosatore o dosatori di un’unica dimensione in grado di gestire tutte le diverse caratteristiche dei materiali o tutti i requisiti di resa. L'elenco riassuntivo che segue descrive i comportamenti più comuni rilevati e le soluzioni di dosaggio che i produttori di apparecchiature di dosaggio come Coperion K-Tron hanno sviluppato per gestire queste sfide collegate ai solidi sfusi.
I materiali di facile scorrimento, quali pellet plastici, granuli e scaglie, vengono perlopiù misurati con un dosatore monovite. Per andare incontro alle diverse caratteristiche dei materiali e alle velocità di dosaggio desiderate, è disponibile una vasta gamma di viti di varie misure e forme. Anche i dosatori BSP (pompa per solidi sfusi) e i dosatori vibranti garantiscono un dosaggio delicato e preciso dei materiali a scorrimento libero. I dosatori BSP impiegano un’azione brevettata di spostamento positivo che consente di immettere il materiale a flusso libero con una precisione eccezionale.
I materiali fluidi, tra cui i materiali fini come silice pirogenica, gesso e farina fossile, possono comportarsi allo stesso modo dei liquidi se non adeguatamente controllati durante lo scarico della tramoggia e il dosaggio. In questi casi, spesso la scelta migliore è costituita da dosatori bivite compenetrante. Le spirali compenetranti delle viti agiscono come valvola di controllo del flusso del materiale.
I materiali a flusso difficoltoso, quali fibra di vetro e particelle di gomma, richiedono spesso modelli particolari di dosatori e atri dispositivi di assistenza del flusso per consentire un miglior controllo dello scarico durante il dosaggio. Esistono numerose opzioni di misurazione diverse, tra le quali i dosatori a vite e i dosatori a vibrazione rappresentano le scelte più frequenti.
I materiali coesivi, quali biossido di titanio, pigmenti, API e concentrati di rame, danno origine ad ulteriori sfide durante le operazioni di processo e sono particolarmente inclini a creare ponti all’interno delle tramogge, nonché incrostazioni o aggregati sulle superfici delle apparecchiature. Spesso questi materiali possono essere meglio movimentati mediante dosatori bivite con agitazione della tramoggia come, ad esempio, il sistema ActiFlowTM di Coperion K-Tron.
I materiali fragili e friabili, come molti prodotti alimentari e fibre, devono essere movimentati con attenzione. I dosatori gravimetrici a nastro, i dosatori vibranti e i dosatori a nastro a perdita di peso sono progettati per garantire un dosaggio delicato di questi prodotti. Anche i dosatori monovite possono essere un sistema adatto se configurati correttamente.
Senza precisione costante e affidabile del dosatore e ripetibilità per il proprio processo, l'integrità di qualunque formula, e pertanto il prodotto finale, risulterebbero compromessi. Ciò ha un impatto diretto sull’affidabilità del sistema, sul rendimento del prodotto e sulle prestazioni economiche dell'operazione nel complesso.
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