Misturador de fitas para pós: princípio e operação

Os misturadores de fita são um tipo específico de misturador de pó que consiste em 2 partes montadas em um eixo central. O meio de mistura consiste freqüentemente de fitas helicoidais internas e externas projetadas para mover o material para dentro e para fora. As correias helicoidais externas puxam o material dos lados da misturadora em direção ao meio e as correias internas empurram o material em direção aos lados. O movimento de dobra para frente e para trás dos materiais a serem misturados cria um padrão de mistura convectivo.

As fitas são projetadas para ter tolerâncias precisas de espaçamento entre as paredes do misturador. Em alguns casos, eles podem até mesmo ser projetados com raspadores de material flexível para evitar que o material se acumule nas laterais. O mecanismo de acionamento consiste freqüentemente de um acionamento por correia para a transmissão do pó entre o motor e a caixa de engrenagens. Este arranjo usa um sistema flexível de correia e polia para produzir a velocidade e o torque necessários para a aplicação específica da mistura.

Entretanto, cada vez mais fabricantes estão começando a utilizar acionamentos diretos através de motores de engrenagem que utilizam um rotor de baixa inércia para encaixar especificamente a caixa de engrenagem. A vantagem deste sistema é que ele requer menos manutenção ao longo da vida útil do misturador industrial. Certifique-se de compreender a capacidade de volume necessária para o misturador que você precisa. Conhecer as densidades de massa dos ingredientes a serem misturados é essencial para compreender a capacidade necessária de seu misturador e, mais importante, a potência motora necessária para misturar adequadamente seus lotes. A maioria dos projetos de misturadores padrão funciona muito bem com uma densidade aparente de 52 kg/m³. Entretanto, quando você começa a misturar lotes mais densos, você precisa usar motores mais potentes e mudar as relações de transmissão.

Os misturadores de ribbon são a peça mais versátil do equipamento de mistura industrial. Eles são freqüentemente usados para mistura entre sólidos, mas também podem ser usados para aplicações envolvendo o revestimento de uma partícula seca com um ingrediente líquido, ou mesmo a absorção pela partícula do líquido adicionado. Aplicações mais raras permitem misturas de polpas abrasivas e partículas líquidas, exigindo um projeto especial.

Devido ao modo de mistura por convecção do misturador de fitas, são possíveis ciclos curtos e rápidos de mistura, muitas vezes variando de alguns minutos a 20 minutos (dependendo do volume e da complexidade da fórmula). Dados os ciclos rápidos de mistura destes misturadores de sólidos a granel, pode-se pensar que as fitas estão funcionando a uma velocidade muito alta, mas este não é o caso.

Os misturadores de fita geralmente não operam a velocidades superiores a 1,5 m/s. Esta baixa velocidade cria uma suave ação de dobra das partículas que estão sendo misturadas. Portanto, permite o uso em materiais frágeis e friáveis, mantendo a integridade das partículas.

Os misturadores de fitas também são capazes de descarregar completamente através de um porto de descarga localizado centralmente. Ao operar o misturador em baixa velocidade, o produto pode ser facilmente empurrado para frente e para trás até que o recipiente de mistura esteja quase vazio. Várias válvulas em pó podem ser usadas na porta de descarga do misturador, mas as mais comuns são as válvulas de obturador. As válvulas de obturador têm a vantagem de estarem niveladas com a superfície interna do corpo do misturador quando na posição fechada, evitando o acúmulo de material durante o ciclo de mistura. As capacidades de volume de trabalho de um misturador de fitas são frequentemente inferiores a 30% de sua capacidade, pois qualquer coisa a menos não permitirá contato suficiente entre as fitas e os materiais que estão sendo misturados. Em algumas aplicações, o misturador pode operar com uma capacidade próxima a 100%, mas muitas vezes a capacidade ótima de mistura é de cerca de 50-70% do volume.

Devido à sua versatilidade e ação de mistura suave, os misturadores de fitas têm uma longa lista de aplicações, incluindo especiarias, refeições prontas, misturas de bebidas, nutracêuticos, cosméticos, polímeros e compostos plásticos, fertilizantes e cerâmicas... Eles podem ser utilizados em qualquer indústria que lide com materiais secos como: alimentos e bebidas, farmacêuticos, químicos, minerais e energia.

Uma consideração importante ao projetar um misturador de fitas para seu processo é o uso de um acionamento de freqüência variável. Um acionamento de freqüência variável proporciona uma partida suave e reduz o desgaste dos mecanismos de acionamento ao iniciar o processo de mistura em carga máxima. Os arrancadores Delta, ou soft starters eletrônicos, também podem ser integrados aos controles para realizar a mesma tarefa, mas são destinados apenas a acionamentos de velocidade única.

Outra consideração é o acabamento da superfície interna do corpo do misturador e dos agitadores. Se você estiver trabalhando com um lote bastante fluido de produtos mistos, seu acabamento padrão de 80 gramas de grânulos será suficiente. Mas para aplicações sanitárias, ou materiais que tendem a se acumular e aderir a superfícies, 150 acabamentos de grão podem ser mais apropriados. O polimento espelhado pode até ser necessário para facilitar a limpeza do equipamento e evitar a contaminação cruzada entre os lotes. Para evitar ainda mais a contaminação cruzada, seu fornecedor deve ser capaz de projetar um misturador com um agitador facilmente removível para limpá-lo e permitir melhor acesso ao corpo interno do próprio misturador.

Os picadores (também conhecidos como dispersores) também podem ser incorporados ao suporte do misturador. São lâminas rotativas rápidas que ajudam a quebrar materiais que tendem a se colar e formar tufos.

Para misturas em lote contendo materiais abrasivos, tais como pós cerâmicos, um revestimento Hardox pode ser aplicado nas superfícies internas para maior resistência ao desgaste. Outras opções a serem consideradas para integração são dispositivos de amostragem para colher amostras em tempo real durante a mistura, jaquetas de aquecimento/arrefecimento para controlar a temperatura da mistura, e purgas de nitrogreno para materiais combustíveis inertes.

Para decidir qual misturador é mais adequado ao seu processo, entre em contato com um de nossos especialistas.