Mélangeur à boule creuse pour les produits en vrac : SpherHelics®

Mélangeur à boule creuse pour des lots de 400 litres dans le centre technique amixon®. Il mélange tous les types de produits en vrac/poudres secs, humides et mouillés.

Les appareils de process amixon^® sont connus pour leurs outils de mélange hélicoïdaux verticaux. Le programme de fabrication d'amixon GmbH est très diversifié. Pour presque chaque tâche de mélange, amixon^® peut proposer une solution spécifique. Le nom d'amixon^® est en quelque sorte synonyme de mélangeur vertical de précision.

Ce que l'on sait moins, c'est que les mélangeurs cylindriques amixon^® effectuent également le processus de mélange en position inclinée. Cela est certes rare, mais il existe parfois des raisons techniques de procédé qui plaident en faveur d'une inclinaison de 20°, 25° ou 30° de l'axe de rotation de l'arbre du mélangeur. Cela peut être le cas, par exemple, lorsque l'hélice du mélangeur doit tourner particulièrement lentement, lorsqu'un rotor de coupe doit fonctionner avec de faibles taux de remplissage ou lorsqu'il faut renoncer à un outil de mélange statique.

La chambre de mélange ne doit pas nécessairement être cylindrique ou conique. D'autres formes à symétrie de rotation sont également possibles. Par exemple, un outil de mélange en forme de spirale peut tourner dans la sphère creuse autour d'un axe vertical ou incliné.

Pour son volume, la sphère a besoin de la surface spécifique la plus faible. Si l'on tient compte du fait que le volume brut d'un mélangeur à boule creuse doit être dimensionné plus largement que le volume brut d'un mélangeur cylindrique, la réduction de la surface par rapport à une chambre de mélange cylindrique est d'environ 13 %. Dans la pratique, cela ne joue aucun rôle pour la facilité de nettoyage. On part du principe que toutes les surfaces sont lisses et rectifiées sans joints.

Des critères de qualité qui portent leurs fruits au quotidien

Dans l'optique d'une longue durée de vie d'un mélangeur de poudres, le choix du mélangeur doit être fait avec soin. amixon^® offre des conditions idéales. Outre les malaxeurs à boule creuse amixon, tous les autres malaxeurs d'essai amixon peuvent être comparés 1:1. Tous les malaxeurs d'essai ont un volume utile de 400 litres.

Les essais de mélange renseignent sur les principaux critères de qualité :

possibilité de vidage complet
flexibilité à différents degrés de remplissage
facilité de nettoyage
aspects ergonomiques
temps de préparation courts
mode de travail ménageant les ressources
coûts d'acquisition avantageux

Mélangeur d'essai amixon® pour des charges de 400 litres.

L'essayer, c'est l'adopter

Avant de prendre une décision d'achat, il faut faire des essais. Les essais dans le centre technique d'amixon^® sont dans tous les cas instructifs. Vous pouvez tester plusieurs mélangeurs d'essai en parallèle. Vous pouvez ainsi évaluer l'efficacité du mélange, la diversité d'utilisation, la vidange des résidus et la capacité de nettoyage. Compte tenu de la longue durée de vie des mélangeurs de poudres (20 à 30 ans), cet effort est judicieux.

Les questions typiques peuvent être les suivantes :

À quelle fréquence le mélangeur doit-il être entièrement vidé (nettoyage ou changement de produit) ?
Cela sera-t-il nécessaire plus souvent à l'avenir ?
Le mélangeur peut-il se vider complètement de lui-même ?
Le produit restant peut-il être vendu ? Ou les restes doivent-ils être éliminés ?
Combien de temps dure la vidange ?
Quelle est la taille des résidus ?
Combien de temps dure un nettoyage à sec ?
Combien de temps dure un nettoyage humide ?
Quel est le degré d'automatisation possible ?

amixon® vous conseille de manière complète et objective

Dans le domaine des mélangeurs verticaux, amixon^® joue un rôle de pionnier au niveau mondial. Cela repose sur plus de 40 ans d'expérience avec des milliers de mélangeurs amixon^® dans le monde entier. amixon^® vous conseille de manière complète et neutre sur toutes les questions relatives aux mélangeurs verticaux de précision. Cela comprend également les mélangeurs à chambre de mélange sphérique.

La gamme de produits amixon^® comprend les mélangeurs suivants :

KS : Les mélangeurs KoneSlid^® ont à l'intérieur un cône de forme opposée qui sert d'organe d'évacuation.
VM : Les mélangeurs verticaux à un arbre ont des chambres de mélange cylindriques.
SH : Les mélangeurs à sphère creuse ont des arbres de mélange verticaux ou inclinés. Notre nom de marque SpherHelics^® désigne la chambre de mélange sphérique et l'hélice de mélange typique d'amixon^®.
HM : Les malaxeurs à double arbre ont deux cylindres qui s'engrènent l'un dans l'autre.
AM : Les mélangeurs coniques ont des chambres de mélange cylindro-coniques.

Mélangeurs verticaux de précision de la maison amixon®.

Processus de mélange dans le mélangeur SpherHelics®.

SpherHelics® taille SH 400.

Qu'est-ce qui a incité amixon® à ajouter un mélangeur à boule creuse à son portefeuille de produits existant ?

amixon^® propose déjà la gamme la plus complète de mélangeurs de précision verticaux et souligne ainsi sa présence sur le marché depuis 40 ans. Avec plus de 40 brevets déposés dans le monde entier, nous nous positionnons comme le leader de l'innovation et la référence en matière de qualité pour les mélangeurs de poudres avec des outils de mélange montés verticalement.

Dès 2021/22, nous avons commencé à développer notre mélangeur à boule creuse. Il a été testé de manière approfondie. Notre SpherHelic^® a ensuite été présenté au public juste à temps pour le 40e anniversaire de l'entreprise en 2024.

amixon^® a l'ambition d'être toujours à la pointe du progrès et de pouvoir donner une réponse compétente à chaque question. Nous n'y parvenons que si des expériences pratiques fondées sont réalisées à partir d'essais. Notre objectif est de convaincre nos clients à tout moment grâce à notre savoir-faire et à des solutions innovantes.

Les clients peuvent-ils tester le nouveau mélangeur à boule creuse ?

Réponse de M. Böning : Oui, bien sûr. Tous les types de mélangeurs, y compris notre nouveau SpherHelics^®, sont disponibles. La taille des lots est uniformément de 400 litres. Nos clients peuvent ainsi acquérir toutes les connaissances importantes. En même temps, ces connaissances servent à amixon^® d'impulsions précieuses pour les développements futurs.

D'ailleurs, amixon^® n'a pas eu beaucoup de mal à redévelopper le mélangeur à boule creuse pour les 12 tailles. En tant que fabricant à la commande, nous concevons de toute façon chaque installation de mélange individuellement. Nous utilisons pour cela notre configurateur de variantes éprouvé. En outre, nous disposons d'un vaste savoir-faire dans la mécanique de mélange des malaxeurs verticaux à hélices - qu'ils soient montés verticalement ou inclinés.

Pour la fabrication de nos mélangeurs à boule creuse, amixon^® mise exclusivement sur des composants éprouvés et fiables. Il s'agit notamment

le palier du mécanisme de mélange
l'outil de mélange
l'entraînement
la construction et le fonctionnement de la robinetterie d'arrêt sans espace mort,
la porte d'inspection Clever-Cut^® avec joint OmgaSeal®,
les rotors de coupe ainsi que
l'alimentation en liquide et les brides sanitaires.

Le mélangeur à billes creuses SpherHelics® est constitué de composants amixon® éprouvés.

Vue d'un outil de mélange hélicoïdal dans l'atelier amixon®.

amixon® peut-elle dès aujourd'hui proposer et produire différentes tailles de mélangeurs à boule creuse ?

Réponse de M. Böning : Toutes les tailles courantes de la gamme SpherHelics^® sont disponibles. Les capacités utiles des mélangeurs sont disponibles dans les échelons suivants (en litres) : 400, 600, 800, 1000, 1250, 1500, 2000, 2500, 3000, 4000 et 5000. Des mélangeurs à boule creuse plus grands sont en principe réalisables, mais ne peuvent être livrés que démontés pour des raisons de transport. C'est pourquoi notre tableau des dimensions s'arrête actuellement à un volume utile de 5 m³.

Pour les dimensions et les informations techniques, veuillez consulter notre fiche technique « Mélangeur à boule creuse SpherHelics^® type SH ».

Chaque mélangeur à boule creuse est adapté individuellement aux exigences spécifiques du client. Cela concerne également les exigences de résistance et les concepts d'entraînement respectifs. Les propriétés d'écoulement des produits à mélanger et leur densité apparente jouent un rôle important. Ils peuvent être très légers (l'acide silicique pyrogéné a 0,01 kg/dm³). Ils peuvent être très lourds ; jusqu'à 6 kg/dm³ ( métaux en poudre).

Feuille de dimensions pour le SpherHelics®

SpherHelics^® Mélangeur à boule creuse Type SH La désignation du type correspond au volume utile maximum exprimé en litres. Possibilité d'obtenir des qualités de mélange maximales même avec un faible taux de remplissage.	Volume brut approximatif du mélangeur	Diamètre approximatif de la sphère creuse	Dimensions approximatives de différents mélangeurs à boule creuse amixon^®. Pour une conception exacte, veuillez nous demander des cotes détaillées ! Nous mettons volontiers les données CAD à votre disposition sur demande.					La puissance d'entraînement nécessaire peut varier fortement en fonction de la densité en vrac, des caractéristiques d'écoulement, de la fréquence de rotation, de la tâche de préparation comme la désagglomération.
	Volume brut approximatif du mélangeur	Diamètre approximatif de la sphère creuse	A	B	C	D	E	de	á
net Volume utile [litres]	Litres	mm	mm					kW
400	571	1030	910	1130	1750	410	180	3	6
600	857	1180	950	1230	1830	410	180	5	11
800	1143	1300	1090	1330	2030	410	180	7	15
1000	1429	1400	1130	1430	2140	520	180	9	21
1250	1786	1500	1150	1530	2210	520	180	12	25
1500	2143	1600	1170	1630	2290	520	270	14	30
2000	2857	1760	1180	1780	2400	605	270	19	39
2500	3571	1900	1210	1930	2610	605	270	23	50
3000	4286	2020	1200	2030	2680	680	270	28	60
4000	5714	2220	1200	2230	2820	680	270	37	80
5000	7143	2400	1265	2430	3026	680	270	45	100

Des mélangeurs plus grands sont disponibles sur demande.
La vitesse périphérique peut varier fortement d'environ 0,8 m/s à environ 3,5 m/s. En règle générale, les mélangeurs à boule creuse de type SpherHelics^® fonctionnent en rotation lente.
En tant qu'entreprise spécialisée dans le soudage, amixon^® dispose d'homologations européennes, japonaises, coréennes et américaines pour le traitement des matériaux les plus divers. Les matériaux en contact avec le produit des malaxeurs ^amixon® sont en option : acier normal S355J2Ge, Hardox, aciers inoxydables austénitiques 1.4301, 1.4541, 1.4571, 1.4404, 1.4539, 1.4529, aciers inoxydables duplex 1.4462, 1.4162, 1.4363 ainsi que les matériaux à base de nickel Alloy 59-2.4605, Hastelloy-C22 et nickel.
Sur demande, les agitateurs répondent aux exigences d'hygiène les plus strictes et sont conformes aux directives EHEDG pour le nettoyage à sec et humide. En outre, ils répondent aux
En outre, ils répondent aux directives de la FDA en matière d'hygiène ainsi qu'aux exigences de construction du 3-A Sanitary Standard.

Qu'est-ce qui sera pertinent à l'avenir si les clients veulent acheter le mélangeur de poudres optimal pour leur installation de mélange ?

Réponse de M. Böning : la proximité du marché et la capacité à mettre en œuvre rapidement des processus de changement sont des facteurs décisifs pour la réussite économique :

Le rôle dans le processus de création de valeur : il est important de comprendre le rôle que joue le mélangeur dans l'ensemble du processus de production de l'entreprise. Si le mélangeur est un élément central de la chaîne de création de valeur, il faut lui accorder une attention particulière. amixon^® vous conseille dans le monde entier grâce à ses connaissances spécifiques du secteur.
Le marché des clients et leurs modèles commerciaux : les clients souhaitent des produits présentant des caractéristiques uniques claires telles que l'absence de poussière, un comportement d'écoulement amélioré, une coloration spécifique, une capacité d'instantanéité, une granulométrie exacte et une densité apparente définie. Un mélangeur amixon^® correctement conçu est en mesure de répondre aux exigences les plus élevées. Il fournit la qualité de produit souhaitée.
Flexibilité et adaptabilité : la flexibilité est un critère important. Les exigences du marché sont de plus en plus personnalisées. Un mélangeur amixon^® peut être utilisé de manière universelle. Il est possible de réagir efficacement aux changements de produits sans avoir besoin de personnel supplémentaire ou d'investissements importants.
Innover en interne : un mélangeur amixon^® moderne n'est pas seulement efficace, il favorise également l'innovation. Un mélangeur amixon^® bien équipé permet de faire avancer les développements de produits créatifs. Cela augmente la motivation des collaborateurs. De nouveaux segments de marché peuvent ainsi être conquis.
Automatisation et numérisation : la numérisation est incontournable. Les experts amixon^® se feront un plaisir de vous conseiller. Des capteurs intelligents, une optimisation des processus basée sur les données et la connexion à des systèmes de contrôle des processus de niveau supérieur (industrie 4.0) permettent d'accroître l'efficacité.
Durabilité et efficacité énergétique : la production respectueuse de l'environnement revêt une grande importance. Les mélangeurs amixon^® modernes fonctionnent en préservant les ressources et ont une faible empreinte écologique.
Service et assistance : le suivi après-vente est important. Il ne s'agit pas seulement d'un service de pièces de rechange, d'un entretien régulier et de formations pratiques. amixon^® propose en outre une assistance diversifiée en matière de procédés pendant toute la durée de vie du malaxeur.

Mélangeur à deux arbres amixon® HM 2000 dans une installation de production de produits nutritifs.

Écoulement tridimensionnel dans un mélangeur à deux arbres

Le mélangeur Gyraton® est adapté aux grands volumes de produits en vrac.

Mélangeur Gyraton® pour 70 m³.

Existe-t-il d'autres nouveaux développements en plus du mélangeur à boule creuse ?

Réponse de M. Böning : Oui, il y en a effectivement. Nous avons développé le système de mélange Gyraton^® et l'avons introduit avec succès sur le marché. Ce mélangeur offre des solutions idéales lorsque les exigences suivantes doivent être remplies :

Taille des lots : convient pour des lots à partir de 10 m³ jusqu'à des tailles comprises entre 70 et 100 m³.
Matériau à mélanger : convient aussi bien aux matériaux secs à bon écoulement qu'aux matériaux humides, grumeleux et difficiles à écouler. Mais aussi pour les marchandises qui se solidifient lorsqu'elles ne sont pas déplacées.
La taille des particules : Le Gyraton^® mélange des particules finement dispersées, pulvérulentes ou nanodispersées, ainsi que des matériaux à gros grains jusqu'à 20 mm.
Taux de remplissage variable : le mélangeur Gyraton^® permet des tailles de lots flexibles allant de seulement 10 % à 100 % de taux de remplissage.
Conception hygiénique : le Gyraton^® a été spécialement conçu pour répondre aux normes d'hygiène les plus strictes : principes actifs pharmaceutiques et nutriments.
Temps de mélange : offre une flexibilité allant de temps de mélange courts à plusieurs heures avec une faible puissance d'entraînement.

Le mélangeur Gyraton^® fournit une excellente qualité de mélange, même pour des rapports de mélange extrêmes allant jusqu'à 1:100.000. Il constitue donc le choix idéal pour les applications exigeantes qui requièrent une grande précision, une grande flexibilité et une grande efficacité.

Pour l'homogénéisation de 1,5 t (3 m³) de produit en vrac, la puissance d'entraînement n'est que de 3,3 kW.

1.500 kg (env. 3m³) de farine de céréales et 15 g de poudre bleue nanodispersée (bleu patenté) sont mélangés dans le mélangeur GM 3000 de Gyraton à une vitesse extrêmement lente :

Hélice de mélange : 3 tours par minute
Vitesse périphérique : 0,27 m/s
Puissance d'entraînement : 3,3 kW

L'abscisse montre l'évolution dans le temps

Avec cette gamme de produits sophistiqués, amixon GmbH souligne son leadership en matière de processus et de qualité dans le domaine des mélangeurs verticaux de précision.

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