La lámina para pared es un producto aparte.
En un recipiente agitado, el material que está en contacto con la pared se mantiene en su lugar por fricción contra una superficie fija. La mayor parte de la mezcla se somete a cizallamiento y volteo por efecto del elemento mezclador, pero los pocos milímetros que están contra la pared permanecen prácticamente inmóviles, y ninguna cantidad de velocidad adicional del eje cambia esta situación, ya que el elemento mezclador nunca los toca.
Lo que convierte esto en un problema de calidad, y no meramente estético, es que la película tiene un historial distinto al del lote. Ha experimentado mucha menos cizalladura, por lo que los aglomerados permanecen intactos. Está en contacto con la camisa, así que si esta se calienta o se enfría, se encuentra a una temperatura diferente. Permanece allí durante todo el proceso del lote, por lo que si el producto es reactivo o contiene disolvente, ha tenido mucho más tiempo para reaccionar o perder disolvente.
Al descargar la película, esta vuelve a entrar en el lote, ya sea porque el recipiente se vuelca o porque la última porción se escurre por la pared. Es entonces cuando se manifiestan las consecuencias: partículas de gel en el recubrimiento, motas de pigmento sin dispersar en la tinta o una diferencia de tonalidad entre el primer y el último tambor lleno del mismo lote.
Por qué aumentar la velocidad del eje no lo soluciona
Cuando un lote no es uniforme, el instinto nos lleva a procesarlo durante más tiempo o a mayor velocidad. Para la película de pared, ninguna de las dos opciones funciona bien, y la razón es geométrica más que una cuestión de potencia.
Un disco dispersor crea un vórtice y un fuerte flujo radial, pero la velocidad del flujo se reduce a cero justo donde se encuentra la pared, ya que esta constituye la condición de contorno. Al aumentar la velocidad, el material se mueve más rápido y la película se adelgaza, pero también incrementa el calentamiento por cizallamiento en el material y aumenta la incorporación de aire, por lo que la mezcla se calienta y se airea más mientras la película permanece presente.
El rascador resuelve el problema eliminando físicamente la película en lugar de intentar alcanzarla mediante el flujo. La cuchilla barre la pared y la devuelve a la zona donde actúa el elemento mezclador. Por eso el rascador se encuentra en el brazo de baja velocidad: no necesita velocidad, sino que debe hacer contacto en cada revolución, y este brazo es el que barre toda la circunferencia del recipiente.
Dónde se ubica el raspador en una máquina real.
En una mezcladora de doble eje concéntrico, la disposición es clara: un eje interior de alta velocidad realiza la dispersión, y un brazo exterior de baja velocidad soporta el rascador de pared y se encarga del volteo del material. Los dos ejes funcionan de forma independiente, de modo que el brazo de baja velocidad puede barrer lentamente mientras el disco interior gira a alta velocidad.
La gama de PCM publicada muestra cómo se dividen las dos funciones. La velocidad de mezcla es fija para cada modelo y disminuye a medida que aumenta el tamaño del recipiente, mientras que la velocidad de dispersión se mantiene constante en toda la gama. Esta división es clave: el brazo del bastidor no necesita velocidad para raspar, por lo que en un tanque grande puede girar lentamente y aun así barrer toda la pared.
| Modelo | Motor mezclador | Velocidad de mezcla | Motor de dispersión | Velocidad de dispersión | Volumen del vaso |
|---|---|---|---|---|---|
| PCM150 | 4 kW | 50 rpm | 11 kW | 0 – 1450 rpm | 150 L |
| PCM300 | 5,5 kW | 40 rpm | 15 kW | 0 – 1450 rpm | 300 L |
| PCM500 | 7,5 kW | 25 rpm | 22 kW | 0 – 1450 rpm | 500 L |
| PCM1000 | 11 kW | 25 rpm | 37 kW | 0 – 1450 rpm | 1000 L |
| PCM1500 | 15 kW | 25 rpm | 55 kW | 0 – 1450 rpm | 1500 L |
Gama de ejes dobles concéntricos PCM. El brazo del bastidor de baja velocidad soporta el rascador de pared de PTFE; el eje interior soporta el elemento dispersor.
Especificación de la cuchilla: material, holgura, desgaste
Una vez que un raspador se incluye en las especificaciones, tres decisiones determinan si funcionará durante años o se convertirá en un elemento de mantenimiento.
El material de la hoja
El PTFE es el material estándar porque es químicamente inerte frente a casi todos los vehículos utilizados en recubrimientos, tintas y selladores, y porque su baja fricción hace que se deslice sobre la pared del recipiente en lugar de desgastarla. Una cuchilla metálica desgastaría la pared, y en un recipiente con camisa, la pared es la superficie de transferencia de calor, por lo que su desgaste no es solo un problema mecánico. La cuchilla se considera la pieza reemplazable, lo cual es lo correcto: es económica, mientras que la pared no lo es.
La autorización
La cuchilla debe eliminar la película sin ejercer presión previa contra la pared. Si está demasiado floja, se forma una capa estancada debajo; si está demasiado apretada, tanto la cuchilla como la pared se desgastan. Además, en un recipiente con camisa, la holgura varía con la temperatura, por lo que una cuchilla ajustada con fuerza en frío puede atascarse una vez que la camisa esté caliente. Lo más práctico es ajustar la holgura en frío, calentar el recipiente hasta la temperatura de servicio y volver a comprobarla.
La ruta de desgaste
Un rascador en un producto abrasivo se desgasta más rápidamente en el borde de ataque y en el punto donde la cuchilla se une al radio de la base del recipiente, ya que es ahí donde cambia la geometría y se concentra la carga. Revisar esos dos puntos es lo que convierte una pieza de desgaste en un elemento programado en lugar de una falla que se manifiesta como una queja por contaminación.
- CuchillaPTFE, reemplazado según el intervalo de desgaste en lugar de cuando falla.
- Brazo, acero inoxidable, que sostiene la hoja y ajusta su ángulo
- Autorización, ajustado en frío, verificado en caliente, registrado como valor de puesta en marcha
- Puntos de inspección, borde de ataque y transición del radio de la base
¿Qué cambia cuando el recipiente está revestido o bajo vacío?
Existen dos opciones comunes para modificar la función del rascador sin cambiar su diseño.
Un recipiente con camisa genera una diferencia de temperatura en la pared. La película que recubre la pared es el material más cercano a la superficie de transferencia de calor, por lo que es el más afectado. En aplicaciones de refrigeración, esta película puede volverse notablemente más viscosa que el resto del material. Esto aumenta el espesor de la capa que la cuchilla debe levantar, razón por la cual un rascador resulta más útil en un recipiente con camisa que en uno sin ella.
En condiciones de vacío, la situación se invierte de forma interesante. El lote se desgasifica, y la película estancada en la pared es el último lugar por donde escapará el aire atrapado, ya que no se renueva. Al barrer la pared, esta película permanece en circulación, permitiendo que se desgasifique junto con el resto del lote en lugar de retener aire hasta su descarga.
Tres suposiciones que vale la pena comprobar
- Que un tiempo de procesamiento más prolongado compensa la falta de un raspador.No, porque la película no considera el tiempo extra como tiempo de mezcla. Lo considera como tiempo de residencia contra una pared caliente o fría, que es algo distinto.
- Que un disco dispersor más grande alcance la paredUn disco crea un vórtice y un patrón de flujo radial, y ambos se reducen a cero en la pared por definición. Nada que no esté en contacto con la pared puede eliminar lo que está sobre ella.
- Que el raspador es solo para pasta muy espesa.El umbral útil es donde el flujo masivo deja de reemplazar la película de la pared, lo que sucede mucho antes de que el producto parezca una pasta.
La prueba práctica es sencilla. Después de procesar un lote, observe la pared por encima del nivel de descarga antes de lavar el recipiente. Si hay una película de producto adherida, significa que el lote tuvo dos historiales.
Indíquenos la viscosidad y el tamaño del lote.
Envíenos la viscosidad de trabajo, el volumen del lote y si el recipiente está encamisado o al vacío; nuestros ingenieros confirmarán la disposición del brazo del bastidor y del rascador, y le dirán honestamente si vale la pena especificar un rascador para su producto.
Obtenga un presupuesto personalizadoChatea en WhatsApp
WhatsApp +86 138 1677 4633export@polycmill.com
Dónde se fabrican estas mezcladoras
Los brazos del bastidor, los soportes de los rascadores y los recipientes con camisa se fabrican y mecanizan en la misma planta, por lo que la holgura del rascador se puede ajustar en función del recipiente real en lugar de en función de una tolerancia de plano.
