High-Shear-Mischer — gefertigt von Altebo

Industriemischer

High-Shear-Mischer (Rotor/Stator)

High-shear mixer

Dispergiert, emulgiert, homogenisiert und desagglomeriert — und zieht Pulver klumpenfrei in Flüssigkeit ein. Behälter üblich gefertigt zwischen ca. 100 und 3.000 L; größere Anlagen werden nach Maß ausgelegt, in Edelstahl AISI 304 oder 316L.

Üblicher Konfigurationsbereich: ca. 100 – 3.000 L
Übliche Antriebsleistung: ca. 2,2 – 37 kW

Auch bekannt als: Rotor-Stator-Mischer · Dispergierer · Hochscherhomogenisator · Inline-Homogenisator

ca. 100 – 3.000 LRotor/Stator, AISI 316L

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Individuell auf Ihr Produkt und Ihren Prozess ausgelegt. Technisches Angebot und Preis in der Regel innerhalb von 48 Stunden. Lieferung EU-weit und in die Republik Moldau.

Funktionsweise

Ein gewöhnliches Rührwerk bewegt die Flüssigkeit; ein High-Shear-Mischer reißt sie auf. Der Unterschied liegt im Arbeitsorgan: ein Rotor, der mit hoher Geschwindigkeit in einem gelochten Stator läuft, mit einem Spalt im Bereich von Zehntelmillimetern. Material, das in diesen Spalt gezogen wird, erfährt eine Scherung um mehrere Größenordnungen über dem, was ein Rührblatt im Behälter erzeugt, und Agglomerate, Tropfen und Fasern werden mechanisch zerteilt.

Daraus ergeben sich die vier Einsatzfälle. Bei Emulsionen wird die disperse Phase in Tropfen zerteilt, die klein genug sind, damit sich die Emulsion vor Ablauf der Haltbarkeit nicht trennt. Bei Dispersionen öffnen sich Pulveragglomerate und das Pigment entwickelt seine wahre Farbe. Beim Einziehen von Pulver in Flüssigkeit wird das Pulver in den Wirbel gezogen und Partikel für Partikel benetzt, ohne die Klumpen, die entstehen, wenn man Pulver auf eine Flüssigkeitsoberfläche schüttet. Beim Desagglomerieren werden bei der Lagerung entstandene Klumpen geöffnet, ohne das Produkt zu vermahlen.

Der Behälter wird mit Heiz- und Kühlmantel gebaut, mit separatem Langsamrührwerk für die Grundumwälzung und auf Wunsch als geschlossene Ausführung für Vakuum- oder Druckbetrieb. Die Ausführung in AISI 316L mit polierten Oberflächen und CIP/SIP wird für pharmazeutische und kosmetische Produkte gewählt.

Rotor/Stator

Zehntelmillimeter Spalt bei hoher Geschwindigkeit — die Scherung kommt aus der Geometrie, nicht aus einer schneller drehenden Rührpaddel.

Vier Verfahren in einem Behälter

Dispergieren, Emulgieren, Homogenisieren und Desagglomerieren, dazu das Einziehen von Pulver in Flüssigkeit.

Temperiermantel

Heizen und Kühlen über die Charge hinweg — viele Emulsionen entstehen heiß und brechen, wenn zu schnell abgekühlt wird.

Hygienische Ausführung

AISI 316L, polierte Oberflächen, optional CIP/SIP für Pharma und Kosmetik.

High-Shear-Mischer — Schnittansicht mit dem Mischwerkzeug

Innerer Aufbau

Was im Inneren geschieht

Schnittansicht: der mittig eingebaute Rotor/Stator mit dem Umwälzweg der Charge — das Material wird in den Scherkopf gezogen und an der Wand entlang zurückgedrückt.

Wann Sie diese Maschine wählen

Die konkreten Fälle, in denen diese Maschine die richtige Antwort ist — und der eine Fall, in dem wir Ihnen etwas anderes aus unserem Programm empfehlen.

Sie stellen eine Emulsion her, die bis zum Ablaufdatum halten muss: Die Tropfengröße der dispersen Phase entscheidet über die Stabilität, und sie kommt aus der Scherung, nicht aus der Mischzeit.

Sie ziehen Pulver in Flüssigkeit ein und erhalten Klumpen: Das Pulver muss im Scherkopf Partikel für Partikel benetzt werden, nicht auf die Flüssigkeitsoberfläche geschüttet.

Ein Pigment oder ein Additiv entfaltet seine Wirkung nicht: Meist ist es nicht gelöst, sondern nur teilweise dispergiert, mit noch intakten Agglomeraten.

Das Produkt verbackt bei der Lagerung und muss wieder auf Konsistenz gebracht werden, ohne vermahlen zu werden.

Wann diese Maschine NICHT die richtige ist

Wenn Sie trockene Pulver miteinander mischen, bringt hohe Scherung nichts — im Gegenteil, sie zerschlägt Körner und erwärmt die Charge.

Siehe Bandmischer

High-Shear-Mischer — beim Kunden aufgestellt — Die Maschine aufgestellt, mit dem Schaltschrank daneben.

Technische Daten

Die üblich gefertigten Bereiche. Endmaße und Antriebsleistung ergeben sich aus Dichte und Viskosität des Produkts, der Chargengröße und den Prozessbedingungen.

Technische Daten — High-Shear-Mischer
Konfigurierbares Behältervolumen	ca. 100 – 3.000 L; größere Anlagen nach Maß
Produktberührter Werkstoff	Edelstahl AISI 304 / 316L
Mischsystem	Rotor/Stator, mit separatem Langsamrührwerk für die Umwälzung
Antriebsleistung	ca. 2,2 – 37 kW; größere Konfigurationen nach Maß
Betriebsweise	Atmosphärisch, geschlossener Behälter oder unter Vakuum/Druck — je nach Konstruktion
Mantel	Heizen und Kühlen
Rotordrehzahl	In der Regel 1.500 – 3.000 min⁻¹, einstellbar über Frequenzumrichter
Oberflächengüte	Industrielle Standardausführung; die Sanitärvariante wird auf Ra ≤ 0,8 μm poliert
Optionen	CIP/SIP · Vakuum · Rezeptsteuerung · Messtechnik und SPS

Die oben genannten Werte sind die üblich gefertigten Bereiche, keine konstruktiven Grenzen. Wir konstruieren und fertigen jede Kapazität, Leistung und Baugröße nach Maß — auch unterhalb und oberhalb der Tabellenwerte.

Bauvarianten

Was sich praktisch zwischen ihnen unterscheidet — nicht nur, wie sie heißen.

Scherkopf im Behälter

Rotor/Stator direkt im Behälter eingebaut, boden- oder seitenseitig. Die übliche Bauform für vollständige Chargen.

Mit Inline-Homogenisator

Der Scherkopf sitzt in einem Umwälzkreis außerhalb des Behälters. Die Charge läuft mehrfach hindurch, was ein gleichmäßigeres Ergebnis liefert und es erlaubt, die Scherung zu stoppen, ohne das Mischen zu stoppen.

Mit Langsamrührwerk und Wandabstreifer

Das Langsamrührwerk führt dem Scherkopf fortlaufend Material zu, und der Abstreifer hebt die Schicht von der Wand. Nötig bei zähen Produkten, die sonst nicht von selbst umlaufen.

Ausführung unter Vakuum

Geschlossener Behälter, für Produkte, in denen eingeschlagene Luft im Endprodukt bleibt — Cremes, Gele, Pasten.

Wo sie eingesetzt wird

Die Branchen, für die wir diese Maschine üblicherweise bauen — jede mit eigenen Ausführungsanforderungen.

Mischtechnologie

Hochviskoses Mischen und Nassverarbeitung

Häufige Fragen

Ihre Frage steht nicht dabei? Schreiben Sie uns — es antwortet ein Ingenieur, kein Bot.

Was heißt hohe Scherung konkret?

Nicht hohe Drehzahl, sondern ein sehr kleiner Spalt zwischen Rotor und Stator. Material, das durch diesen Spalt läuft, erfährt ein Geschwindigkeitsgefälle um mehrere Größenordnungen über dem, was ein Rührblatt im Behälter erzeugt. Deshalb bricht ein Rotor/Stator bei moderater Drehzahl Agglomerate auf, die ein Rührblatt bei doppelter Drehzahl nur durch den Behälter trägt.

Hält meine Emulsion, oder trennt sie sich?

Die Stabilität einer Emulsion wird im Wesentlichen von der Tropfengröße der dispersen Phase und vom eingesetzten Emulgator bestimmt. Die Maschine verantwortet den ersten Teil. Nennen Sie uns die Rezeptur, die Viskositäten der beiden Phasen und die geforderte Haltbarkeit, und wir legen Scherkopf und Zykluszeit darauf aus.

Kann er unter Vakuum arbeiten?

Ja, in der Ausführung mit geschlossenem Behälter. Sie wird gewählt, wenn beim Mischen eingeschlagene Luft im Endprodukt bliebe — bei Cremes und Gelen sind Luftblasen sichtbar und beeinträchtigen Aussehen wie Stabilität.

Worin unterscheidet er sich vom Vakuum-Homogenisator/Emulgator?

Der High-Shear-Mischer ist die Schermaschine und kann auch bei Atmosphärendruck laufen. Der Vakuum-Homogenisator/Emulgator ist eine komplette Anlage, in der Vakuum, Abstreifrührwerk, Scherkopf, Mantel und Rezeptsteuerung für kosmetische und pharmazeutische Prozesse zusammenwirken — mit kleineren Behältern und strengeren Hygieneanforderungen.

Bauen Sie ihn in AISI 316L mit CIP?

Ja. AISI 316L wird gewählt, wenn Produkt oder Reinigungsmittel Chloride oder Säuren einbringen, und CIP, wenn Sie häufig das Produkt wechseln und Demontage bei jeder Rezeptur die Linie zu lange stillsetzen würde. Beides wird in der Konstruktion festgelegt, weil die Lage der Sprühdüsen von der Innengeometrie abhängt.