Cinco pasos rápidos hacia una mejor mezcla

Consejos y técnicas

El aumento de los costos de las resinas y aditivos, junto con una mayor demanda de calidad y el uso de material molido, hacen que se requiera una mezcla de calidad. Aquí hay algunos pasos para lograrlo.


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Con el creciente costo de las materias primas y las crecientes exigencias para la consistencia del producto, muchos procesadores luchan con las recetas de mezcla de sus resinas. Volver a introducir material triturado en el producto final es cada vez más común, debido a las normas ambientales y por ahorro de costos.

Aquí hay cinco consejos de mezcla para ayudar a los procesadores a mantener su material con baja mano de obra y la ayuda en la fabricación de un producto final más coherente y compatible.
 

1. MEZCLA CERRADA

Cuanto más cerca de la mezcladora esté la máquina de procesamiento, más homogénea será la mezcla de materiales. La separación puede ocurrir cuando la mezcla tiene que ser transportada grandes distancias antes de llegar a la boca de alimentación de la máquina. Este es el caso cuando se mezclan materiales con diferentes densidades a granel y es especialmente cierto cuando se mezcla material triturado con material virgen, debido a que la densidad aparente y el tamaño del material triturado puede variar mucho. La inconsistencia de la densidad aparente hace que los gránulos más pequeños y ligeros, se separen de los gránulos más pesados, más grandes, lo que resulta en "capas" desiguales de material sobre la boca de alimentación.

Es ideal mezclar directamente en la garganta de alimentación o por encima de la garganta de alimentación en un altillo. Si el mezclador está ubicado de forma remota luego deberá ser colocado al lado de la máquina o tan cerca como sea posible. Además, un triturador de alto torque, de buena calidad, a una baja velocidad puede ayudar proporcionando un triturado de mayor tamaño y densidad, más consistente con un menor número de imperfecciones.
 

2. DIGA NO A LA ESTÁTICA

La acumulación de estática es el peor enemigo de una mezcladora. La estática hará que el material se adhiera a las paredes de la cámara de mezcla, lo que resulta en lotes inconsistentes. Cuando se tienen bajos porcentajes de aditivos, incluso un puñado de pellets pegados en un recipiente de mezcla, puede tener un efecto dramático en el producto terminado.

Con un polo a tierra adecuado para los receptores de vacío y la mezcladora, y usando una manguera de buena calidad a tierra,  la acumulación de estática puede ser reducida en gran medida. Los anillos estáticos en las paredes de la cámara de mezcla también son esenciales para asegurar que los pellets caigan de nuevo en la mezcla ya que si los pellets están cargados de electricidad estática, se arrastran por la pared. Las cámaras de mezcla que tienen una geometría hemisférica también ayudan a eliminar los puntos muertos y el material de desperdicio.
 

3. PRESTE ATENCIÓN A LOS RECEPTORES

El tipo de receptor en las tolvas mezcladoras puede afectar la precisión de la mezcladora. Los mezcladores volumétricos y gravimétricos,  que se basan en el tiempo, sólo pueden verse afectados negativamente por las influencias externas, tales como los cambios de presión en la tolva de alimentación del material. Un venturi o un separador de estilo ciclón de presión,  crea una presión positiva en la tolva. Esto obligará al material a dirigirse a través de la válvula de la tolva más rápidamente, resultando en una sobredosis de material en el receptor, durante el ciclo de su transporte.

Una válvula de descarga de estilo gravedad en un receptor de vacío, más típicamente conocido como un registro, puede crear una presión negativa en la tolva de material si el registro está goteando. Esto puede resultar en una baja dosificación de material a causa de una ligera supresión de flujo de material debido al vacío creado en la tolva durante el ciclo de transporte del receptor. Los receptores de vacío con válvulas de descarga positivas ayudan a eliminar esto, ya que la válvula se cierra de manera positiva y queda sellada con aire comprimido.
 

4. IMPEDIR LOS PUENTES

Cuando se trabaja con materiales "difíciles" como el triturado, las hojuelas o los aditivos pegajosos, existe la posibilidad de que el material pueda formar un puente en la tolva. Estos materiales obstaculizarán el desempeño de la mezcladora por falta de flujo de materiales. El tamaño de la válvula es crucial para ayudar al flujo de materiales difíciles; se aconseja utilizar tolvas más grandes si en la mezcladora se dispone de diferentes tamaños de tolva.

La agitación de materiales difíciles es también una opción para mejorar el flujo de material. Los Interruptores de puente pueden ser instalados en el interior de las tolvas de materiales; ya que estos pulsan un actuador de estilo cuchillo cuando se pulsan las válvulas de dosificación.
 

5. APRENDER A LIDIAR CON EL TRITURADO

Un dolor de cabeza en la mezcla de material triturado es quedarse sin ella o tener demasiada. Parece que no importa cuánto te esfuerces, no hay una receta mágica de mezcla más que seguir el ritmo de producción del material triturado sin alejarse siquiera cinco minutos. Un método para ayudar a eliminar esto es utilizar una bandeja de material molido intermedio entre el triturador y la mezcladora. Esto puede ayudar mediante el almacenamiento de triturado cuando aumentan los tiempos de producción y proporcionando material triturado durante los tiempos de baja producción.

Otro enfoque consiste en variar la receta en la mezcladora con relación a la cantidad de producción de material triturado. Hacer esto manualmente requiere tiempo y es una tarea tediosa. Utilice una mezcladora que ajuste la receta de forma automática en función de su capacidad de triturado. Este tipo de mezclador utiliza un sensor de nivel para controlar el nivel de triturado. Este sensor de nivel se puede ubicar en una tolva intermedia, o en la tolva de la mezcladora donde se ubica el material triturado.

El operario puede establecer dos recetas diferentes. Por ejemplo: puede tener una receta de alto nivel con 40% de triturado, 60% material virgen, 2% de colorante (el colorante se calcula automáticamente a con relación al 100% de material virgen más triturado). Esta receta se usa mientras el nivel de triturado se mantiene por encima del sensor de nivel. Si el nivel de material triturado está por debajo del sensor de nivel, entra en juego una segunda receta de bajo nivel: Se puede tener una receta de 20% de triturado, 80% de material virgen, 2% de colorante. Esto permitirá que el material triturado vuelva al nivel del sensor nuevamente.

Analizar y ajustar la mezcla de materiales según sus necesidades, puede implicar recorrer un largo camino hacia la reducción de los dolores de cabeza del operario, la reducción en el tiempo de inactividad y de rechazo, y la producción de piezas moldeadas consistentes de alta calidad. Gastar algún tiempo en el perfilamiento de la mezcla le ahorrará tiempo y dinero en el largo plazo.
 

SOBRE LOS AUTORES

Jonathan Fowler es el especialista en sistemas de manejo de materiales para Wittmann Battenfeld, Torrington, Connecticut. Fowler ha estado con la compañía por más de seis años, los últimos seis meses en su puesto actual. Contacto: (860) 496-9603 ext. 176; jonathan.fowler@wittmann-group.com

Nicholas Paradiso es ingeniero jefe de Wittmann Battenfeld para el manejo de materiales y auxiliares. Obtuvo su licenciatura en Ingeniería Mecánica de la Universidad del Noreste en 2012 y ha estado con Wittmann Battenfeld Inc. por dos años. Contacto: (860) -496-9603 ext. 128; nicholas.paradiso@wittmann-group.com; wittmann-group.com

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