PL | EN
Dozowniki grawimetryczne Movacolor

Dozowniki grawimetryczne Movacolor

Laboratoria badające tworzywa sztuczne poszukują wszelkiego rodzaju jakości i dokładności w technologii dozowania. Jest to szczególnie ważne w przypadku badań związanych z przemysłem farmaceutycznym i medycznym. Wytłaczarki są przystosowane do współpracy z dozownikami firmy Movacolor. Przystosowanie obejmuje montaż mechaniczny oraz program, który ułatwia synchronizację systemu dozowania z wytłaczarką. Poniższy opis zawiera podstawowe informacje o rodzajach dozowników które mogą być stosowane do współpracy z naszymi wytłaczarkami. Na życzenie klienta możemy zastosować systemy dozowania innych firm.

Podajnik grawimetryczny a podajnik objętościowy.

Można pomyśleć, że podajnik grawimetryczny i podajnik wolumetryczny są bardzo podobne. I to jest logiczne oba systemy zostały opracowane z myślą o dozowaniu dodatków in-line z pożądaną wydajnością do głównego strumienia karmiącego wytłaczarki. Oba systemy dozujące są wyposażone w lej zasypowy, sterownik, silnik krokowy i cylinder dozujący lub podajnik ślimakowy. Pod względem prędkości silniki krokowe Movacolor mają zakres od 0,1 do 200 obr./min, dzięki czemu można je bardzo dokładnie ustawić prędkość obrotową. Unikalny cylinder dozujący Movacolor zapewnia, że dodatek jest dozowany liniowo w płynnym przepływie materiału bez pulsacji, co zapewnia stałą jakość.

Cechy i zalety podajnika grawimetrycznego.

Dozownik grawimetryczny, znany również jako dozownik ubytkowy. Jest to system dozujący, który dozuje w oparciu o wagę i prędkość. Podajnik wolumetryczny robi to w oparciu o objętość i prędkość. W dozowaniu grawimetrycznym masa dozowanego dodatku jest mierzona za pomocą precyzyjnej wagi, która jest podstawą całego systemu. Waga dozowanego materiału jest obliczana przy użyciu technologii utraty wagi, która mierzy zmniejszająca się wagę materiału podczas dozowania.
W samokalibrującym się systemie dozownika grawimetrycznego silnik krokowy automatycznie zmienia swoją prędkość po wykryciu zmiany w przepływie materiału. Eliminuje to konieczność ręcznej regulacji, która jest wymagana przy korzystaniu z podajnika wolumetrycznego. Taka zmiana w przepływie materiału może wynikać m.in. z dodania nowego materiału lub wahań gęstości materiału. Oznacza to, że używając dozownika grawimetrycznego do dozowania, masz pełną kontrolę nad jakością produktu końcowego. Dzięki samokalibrującemu się systemowi dozowania dozownika grawimetrycznego nigdy nie będziesz narażony na ryzyko przedawkowania, a tym samym automatycznie zaoszczędzisz koszty przy stosowaniu drogich dodatków. Oprócz zalet, jakie daje technologia samokalibracji, podajnik grawimetryczny firmy Movacolor jest łatwy w obsłudze za pomocą sterownika z ekranem dotykowym.

Dozowanie grawimetryczne to metoda stosowana w różnych dziedzinach, szczególnie w przemyśle tworzyw sztucznych, w celu dokładnego odmierzania i dozowania materiałów na podstawie ich masy. Dozowanie grawimetryczne oferuje wysoki poziom precyzji i kontroli w porównaniu na przykład do metod dozowania wolumetrycznego, które opierają się wyłącznie na pomiarze objętości.

W przypadku dozowania grawimetrycznego proces zazwyczaj obejmuje następujące etapy:

  • Ważenie - Dozowaną substancję umieszcza się na precyzyjnej wadze, a jej masę odmierza się z dużą dokładnością. Pomiar ten można przeprowadzić przy użyciu różnego rodzaju urządzeń ważących, takich jak czujniki wagowe.
  • Dozowanie - Na podstawie żądanej dawki i zmierzonej masy substancji, system dozowania dozuje wymaganą ilość materiału za pomocą ślimaków i cylindrów dozujących.
  • Kontrola sprzężenia zwrotnego - w trakcie procesu dozowania system kontroli stale monitoruje wagę dozowanego materiału. W przypadku odchyleń od żądanej dawki system sterowania automatycznie dostosowuje prędkość dozowania, aby zachować dokładność.

Dozowanie grawimetryczne oferuje korzyści dla Twojej produkcji:

  • Dokładność - ponieważ dozowanie grawimetryczne opiera się na rzeczywistych pomiarach masy, jest bardzo dokładne i w mniejszym stopniu wpływają na niego zmiany gęstości materiału, temperatury lub inne czynniki, które mogą wpływać na pomiary objętościowe.
  • Elastyczność - dozowanie grawimetryczne można stosować w przypadku szerokiej gamy materiałów, od proszków i granulek po ciecze, o ile można je wiarygodnie zważyć.
  • Konsystencja - Precyzyjna kontrola zapewniana przez dozowanie grawimetryczne gwarantuje, że każda dawka jest stała, co ma kluczowe znaczenie w branżach, w których istotna jest jakość i jednorodność produktu.
  • Optymalizacja procesu - grawimetryczne systemy dozowania można zintegrować z zautomatyzowanymi liniami produkcyjnymi, umożliwiając wydajne i zoptymalizowane procesy produkcyjne przy możliwie najmniejszych przestojach.
  • Mniejsza ilość odpadów - dokładne dozowanie zmniejsza straty materiału i przyczynia się do oszczędności.

Cechy i zalety podajnika wolumetrycznego

Dozownik wolumetryczny to system dozujący, który zaopatruje system produkcyjny w określoną ilość materiału w ustalonych ramach czasowych, w oparciu o tzw. zasadę objętościową. W przeciwieństwie do dozownika grawimetrycznego, prędkość dozowania dozownika wolumetrycznego powinna być dobierana ręcznie, co może się różnić w zależności od rodzaju surowca wejściowego. Na przykład przedmieszka wymaga innej prędkości w porównaniu z dozowaniem materiału wejściowego w postaci płynnej lub proszkowej. W przypadku mniejszych procesów produkcyjnych i firm, które chcą zaoszczędzić na sprzęcie dozującym, preferuje się dozownik wolumetryczny zamiast dozownika grawimetrycznego. Jednak podajnik grawimetryczny pozwala znacznie zaoszczędzić na materiale wejściowym dzięki bardziej precyzyjnemu procesowi podawania. Oznacza to, że system zasilania grawimetrycznego zazwyczaj zapewnia wyższy zwrot z inwestycji (ROI) w perspektywie długoterminowej.

Dozowanie objętościowe to technika stosowana w różnych gałęziach przemysłu do dozowania materiałów na podstawie objętości i obrotów na minutę. W przeciwieństwie do dozowania grawimetrycznego, które opiera się na pomiarze masy, podajnik wolumetryczny dozuje objętość materiału w oparciu o obroty na minutę.

Proces dozowania objętościowego zazwyczaj obejmuje następujące czynności:

  • Kalibracja - Kalibracja w dozowaniu objętościowym odnosi się do określenia objętości dozowanego materiału na podstawie prędkości obrotowej narzędzia dozującego w połączeniu z czasem dozowania. Dzięki skutecznej kalibracji producenci mogą w pewnym stopniu osiągnąć stałą i niezawodną wydajność, zmniejszając ryzyko przedawkowania lub podania zbyt małej dawki.
  • Dozowanie - Na podstawie wcześniej ustalonych obrotów na minutę i czasu dozowania, materiał jest dozowany do procesu produkcyjnego.

Dozowanie objętościowe ma kilka zalet:

  • Prostota - systemy dozowania wolumetrycznego nie są bardziej złożone, co czyni je łatwymi do wdrożenia i utrzymania.
  • Opłacalność - konfiguracje dozowania wolumetrycznego są często bardziej opłacalne pod względem kosztów początkowych, co może być korzystne dla producentów przedkładających względy ekonomiczne nad dokładność.
  • Kompatybilność materiałowa - dozowanie objętościowe jest odpowiednie dla szerokiej gamy materiałów, takich jak ciecze, proszki i granulki.

Dozowanie wolumetryczne w porównaniu do metod grawimetrycznych wykazuje ograniczenia w dokładności. Dzieje się tak dlatego, że prędkość podawania i czas narzędzia dozującego nie są automatycznie dostosowywane w przypadku zmian gęstości, lepkości lub warunków środowiskowych materiału. Powodują one niedokładności w dozowaniu objętościowym, podczas gdy technologia wagi grawimetrycznej automatycznie wyklucza te czynniki za pomocą zaawansowanego oprogramowania.

Podajnik grawimetryczny zalety:

  • Samoregulacja / samokalibracja
  • 100% kontrola nad jakością produktu
  • Łatwy w obsłudze
  • Opcje monitorowania i raportowania
  • Większa oszczędność na drogich dodatkach
  • Wahania gęstości nie wpływają na wynik
  • Niewrażliwy na gromadzenie się materiału
  • Automatyczne wykrywanie przerwy w dostawie materiału
  • Dokładny cylinder dozujący
  • Prędkość silnika krokowego od 0,1 do 200 obrotów/min

Niedogodności podajników grawimetrycznych:

  • Stosunkowo droższy niż podajnik wolumetryczny, ale krótki zwrot z inwestycji.

Podajnik wolumetryczny zalety:

  • Stosunkowo tani system dozowania
  • Dokładny cylinder dozujący
  • Prędkość silnika krokowego od 0,1 do 200 obrotów/min

Niedogodności podajników wolumetrycznych:

  • Wymagana ręczna ponowna kalibracja
  • Ograniczona kontrola nad jakością produktu
  • Brak opcji monitorowania i raportowania
  • Nie można automatycznie skompensować wahań gęstości
  • Wrażliwy na gromadzenie się materiału
  • Brak automatycznego wykrywania przerwy w dostawie materiału

Kiedy należy wybrać podajnik grawimetryczny, a kiedy najlepiej zastosować podajnik wolumetryczny?

Aby móc mądrze wybrać między dozownikiem grawimetrycznym a dozownikiem wolumetrycznym, ważna jest znajomość budżetu i celu użytkownika. Jak wspomniano wcześniej, oba systemy dozujące Movacolor mają silnik krokowy i unikalny cylinder dozujący. Jednak systemy dozowania wolumetrycznego są stosunkowo niedrogie do nabycia w krótkim okresie, co przekłada się na niewielką natychmiastową inwestycję. Z drugiej strony, systemy dozowania grawimetrycznego są droższe w zakupie, ale na dłuższą metę zaoszczędzisz na kosztach dzięki wyraźnie mniejszemu zużyciu drogich dodatków.


Optometryczne systemy dozowania dla małych, precyzyjnych produktów końcowych.

Technologia dozowania optometrycznego została specjalnie opracowana przez Movacolor do wytwarzania ultramałych, precyzyjnych produktów końcowych na mikrowtryskarkach i mikrowytłaczarkach. Ze względu na wąskie tolerancje produktów końcowych o wysokiej precyzji i ograniczone możliwości mieszania tych małych wtryskarek i wytłaczarek, w większości przypadków do tych zastosowań o wysokiej precyzji stosuje się wstępnie zmieszany materiał. Te specjalnie wyprodukowane mieszanki wstępne są drogie ze względu na małą partię produkcyjną. W rezultacie inżynierowie Movacolor opracowali technologię dozowania optometrycznego. Ten wysoce precyzyjny, opatentowany system dozowania umożliwia znaczne obniżenie kosztów poprzez zastosowanie standardowego materiału pierwotnego i przedmieszki lub dozowania dodatków w mikrowtryskarkach i mikrowytłaczarkach.

Technologia dozowania optometrycznego w porównaniu z technologią dozowania grawimetrycznego.

W porównaniu z technologią dozowania optometrycznego, dozowanie grawimetryczne ma swoje ograniczenia. Ultra niska masa dawki wymaga ekstremalnie niskich dawek ze 100% powtarzalnością i wysoką dokładnością od dawki do dawki. Kiedy dozujesz ekstremalnie niską masę granulek za pomocą podajnika grawimetrycznego, powstaje problem czasu reakcji układów sterowania oraz mechaniki dozownika.
Problem, dozowania bardzo małych dawek można rozwiązać za pomocą optometrycznego systemu dozowania, ponieważ dzięki unikalnemu, opatentowanemu systemowi dozowania optometrycznego będziesz w stanie dozować ultraprecyzyjnie, granulka po granulce.

Technologia dozowania optometrycznego, jak działa?

Powietrze tworzy próżnię za dyskiem z małymi otworami. Tarcza obraca się i zbiera granulki przedmieszki. Czujnik optyczny wykrywa granulki przedmieszki, gdy sygnał czujnika jest blokowany. Dzięki tej technice oprogramowanie jest w stanie policzyć ilość dozowanych granulek przedmieszki granulka po granulce.

System dozowania płynów.

Barwienie płynem może być trudną operacją. Wszystko zależy od niezawodnego dozowania, często przy ekstremalnie niskich dawkach. Głównymi problemami są wahania lepkości płynów i obsługa bez rozlewania. Movacolor opracował modułowy system dozowania cieczy z jednym uniwersalnym silnikiem, dwoma typami. Daje to możliwość skomponowania optymalnej konfiguracji.

Pompa perystaltyczna.

Pompa perystaltyczna stosowana jest w procesach z częstą zmianą koloru. Dostępny jako grawimetryczny i wolumetryczny system dozowania.

Zalety pomp perystaltycznych:

  • Łatwa zmiana koloru.
  • System grawimetryczny zapewnia stałą wydajność.
  • Niskie dawki dozowania.
  • Łatwe czyszczenie.

Wady pomp perystaltycznych:

  • Ograniczona żywotność węża pompy.
  • Ograniczony wzrost ciśnienia.
  • W trybie wolumetrycznym wydajność zależy od lepkości

Pompa perystaltyczna w połączeniu z wagą grawimetryczną to idealne połączenie do zmiany koloru. Sterowanie grawimetryczne automatycznie kompensuje niedokładności pompy perystaltycznej. Wydajność pompy perystaltycznej jest w dużym stopniu zależna od lepkości cieczy, typu używanego węża pompy i wieku oraz zużycia węża pompy.

Pompa zębata.

W przypadku długich przebiegów i wysokich ciśnień zalecamy użycie pompy zębatej. System dozowania cieczy za pomocą pompy zębatej jest dostępny jako grawimetryczny i wolumetryczny system dozowania.

Zalety pomp zębatych:

  • Długa żywotność.
  • Może wytwarzać ciśnienie.
  • Wydajność niezależna od lepkości.
  • Łatwa wymiana pomp.
  • Ekstremalnie niskie szybkości dozowania.
  • Wysokie szybkości dozowania.

Wady pomp zębatych:

  • System nigdy nie powinien pracować na sucho.
  • Trudny do czyszczenia.

Wysokiej klasy dozowniki grawimetryczne znajdują zastosowanie do efektywnego i precyzyjnego dozowania suchych i swobodnie przesypujących się materiałów. Dozowanie grawimetryczne stosuje się w procesie wtrysku, wytłaczania oraz rozdmuchu, gdzie wymagana jest powtarzalność i wysoka jakość produktu końcowego. Dozowniki grawimetryczne są stosowane do wytłaczarek różnych producentów.

Grawimetryczne dozowniki firmy Movacolor.

Dozownik grawimetryczny (wagowy) MDS-Balance.

Dozownik zaprojektowany jest do dozowania barwników lub innych składników w postaci granulatu, mikrogranulek lub proszków swobodnie płynących. Dozownik ten łączy technologie grawimetryczną (ważenie ubytkowe), cylinder dozujący oraz silnik krokowy. To połączenie zapewnia niezwykłą dokładność nawet podczas pracy przy dużych wibracjach. Wyposażenie dozownika w elektroniczny filtr samoregulujący gwarantuje, że informacje o wadze dodatku są zawsze poprawne.

Widok dozownika grawimetrycznego MDS Balance.

Widok dozownika grawimetrycznego MDS Balance.

Do dozownika MDS-Balance dobieramy system dozowania zależny od jego zastosowania oraz wydajności. Tabela pokazuje szeroki zakres wydajności dostępnych wariantów.

System dozowania Granulat Proszek Wydajność (g/s) Wydajność (kg/h)
GLX Tak Tak 0,02-1,6* 0,07-5,8*
GX Tak Tak 0,2-5,0* 0,72-18*
HX Nie Tak 0,01-1,6** 0,04-5,8**
A-20 (podawanie ślimakiem) Tak Tak 0,5-20* 1,8-72*
A-30*** (podawanie ślimakiem) Tak Tak 2-50* 7,2-180*

Uwaga * pomiar przy zastosowaniu normalnej przedmieszki w postaci granulek o ciężarze 0,8 kg/dm3.
Uwaga ** pomiar przy zastosowaniu proszku swobodnie wysypującego się o ciężarze 0,65 kg/dm3.
Uwaga *** dostępny tylko z silnikiem krokowym o dużym momencie obrotowym (4,5 A).

Widok wymiennych tulei dozujących stosowanych do dozowników grawimetrycznych Movacolor MDS-Balance.

Rys. 1 Widok wymiennych tulei dozujących stosowanych do dozowników grawimetrycznych Movacolor MDS-Balance.

Dozownik grawimetryczny (wagowy) MDS-Powder.

Precyzyjne dozowanie proszku to jedno z trudniejszych wyzwań w dziedzinie dozowania, zwłaszcza gdy mówimy o proszkach nieswobodnych dozowanych w ekstremalnie niskich dawkach. Drogie dodatki proszkowe, które mają duży wpływ na proces, wymagają najlepszych rozwiązań w zakresie dokładności i niezawodności. Mc-Powder dozuje tak niskie dawki, jak 100 g/h, ale także wysokie, jak 40 kg/h. Mieszanie dozowanego proszku zapewnia podwójna spirala i zasobnik wyposażony w mieszadło. Dozownik zapewnia bezproblemowe dozowanie najtrudniejszych w użyciu proszków.

Widok dozownika grawimetrycznego MDS Balance Powder.

Widok dozownika grawimetrycznego MDS Balance Powder.

Do dozownika MDS-Powder dobieramy system dozowania zależny od jego zastosowania oraz wydajności. Tabela pokazuje szeroki zakres wydajności dostępnych wariantów.

System dozowania Precyzja Wydajność (g/s) Wydajność (kg/h)
SP 15 ++ 0,023-46 0,1-16,4
SP 15 (bez rdzenia do ślimaka) + 0,027-7,2 0,1-25,9
SP 19 ++ 0,077-12,5 0,3-45,1
SP 19 (bez rdzenia doślimaka) + 0,113-21,3 0,4-76,6

 Widok spiral dozujących proszki w dozownikach Movacolor MC-Powder.

Rys. 2 Widok spiral dozujących proszki w dozownikach Movacolor MC-Powder.


1. Współbieżne, nie zazębiające się spirale w kształcie kwadratu, nieobrotowy rdzeń. (Quadric shaped co rotating, non intermeshing spirals, non rotating).

2. Współbieżne, zazębiające się spirale w kształcie kwadratu, nieobrotowy rdzeń. (Quadric shaped co rotating, intermeshing spirals, non rotating) thorn.

Kontrola dozowników MDS- Sterownik z ekranem dotykowym.

Rosnące ceny materiałów i wyższe wymagania jakościowe wymagają pełnej kontroli nad liniami do wytłaczania. Kontroler z kolorowym ekranem dotykowym o przekątnej 8 cali można podłączyć bezpośrednio do linii wytłaczania. Współpraca z wytłaczarkami, może odbywać się za pomocą szerokiej gamy interfejsów, zarówno analogowych, jak i za pośrednictwem kilku systemów magistrali cyfrowej. Intuicyjny interfejs użytkownika umożliwia operatorom prowadzenie linii wytłaczania z absolutną minimalną ilością odpadów z zapewnieniem wysokiej jakości produktu.

Widok ekranu dotykowego sterownika dozowników firmy Movacolor.

Rys.3 Widok ekranu dotykowego sterownika dozowników firmy Movacolor.

Integracja wytłaczarek SiTech3D z dozownikami Movacolor.

SiTech3D dostarcza program, który pozwala w łatwy sposób dokonać integracji układów sterowania wytłaczarek oraz linii do wytłaczania z dozownikami firmy Movacolor. Program pozwala na określenie charakterystyki pracy całego zespołu dozowników z wytłaczarką lub wytłaczarkami. Umożliwia i ułatwia integracje systemów dozowania z wytłaczarkami jedno i dwuślimakowymi o różnych wydajnościach od małych wytłaczarek laboratoryjnych o ślimakach 12 mm do wytłaczarek przemysłowych.

 Widok ekranu sterowania wytłaczarki SiTech3D umożliwiającego synchronizacje pracy z dozownikami grawimetrycznymi.

Rys.4. Widok ekranu sterowania wytłaczarki SiTech3D umożliwiającego synchronizacje pracy z dozownikami grawimetrycznymi.

Schemat sterowania wytłaczarką oraz komunikacji ze sterownikiem dozowników grawimetrycznych.

Rys.5 Schemat sterowania wytłaczarką oraz komunikacji ze sterownikiem dozowników grawimetrycznych.

Komora mieszacza statycznego NST 40.

System dozowania można rozbudować między innymi o komorę mieszającą NST40, która zapewnia wymieszanie materiału głównego z dodatkiem. W komorze tej materiał główny rozdzielany jest na dwa strumienie przez płytę, pod którą znajduje się obrotowy cylinder dozujący dodatek. Ta technologia mieszania wstępnego w przeciwieństwie do innych pozwala na równomierne mieszanie dodatku i tworzywa pierwotnego zanim dotrą one do wytłaczarki, eliminując tym samym często pojawiający się problem separacji materiału a w konsekwencji nieregularny dopływ dodatku do wytłaczarki.

Zasada działania mieszacza statycznego NST40.


Rys.6 Zasada działania komory mieszacza statycznego NST40.

  1. Zasobnik dodatku barwiącego lub innego.
  2. Zasobnik tworzywa podstawowego.
  3. Zewnętrzna komora mieszająca.
  4. Wewnętrzna komora mieszająca.
  5. Strefa mieszania.
  6. Wylot do strefy karmienia wytłaczarki.

Mieszacz wibracyjny oraz adapter mocowania systemu dozowników do wytłaczarek SiTech3D.

Mieszacz jest stosowany w przypadku dozowania proszków trudno osypujących się, delikatne wibracje zapobiegają zjawisku mostkowania, które może być przyczyną nierównomiernego karmienia wytłaczarki.

Mieszacz wibracyjny oraz adapter mocowania systemu dozowników do wytłaczarek SiTech3D.

Rys.7 Mieszacz wibracyjny oraz adapter mocowania systemu dozowników do wytłaczarek SiTech3D.

  1. Mieszacz statyczny wraz z zespołem dozowników Movacolor.
  2. Wibrująca komora mieszająca SiTech3D.
  3. Adapter mocowania dozowników do wytłaczarek SiTech3D.
  4. Zasuwka ułatwiająca demontaż i czyszczenie.
  5. Wylot do strefy karmienia wytłaczarki

Opis dozowników przygotowano na podstawie materiałów własnych oraz pochodzących od producenta z poszanowaniem wszelkich praw. https://www.movacolor.com

Zobacz także:

Druk 3D części o dużych gabarytach metodą wytłaczania z granulatu.

Postęp w technologii wytłaczania dwuślimakowego skoncentrowany na mieszaniu.

Wytłaczanie analogów mięsa odpowiedzią na potrzeby konsumentów.

Filament ABS Akrylonitryl-Butadien-Styren.

Biodegradowalne polimery w różnych środowiskach.

Biodegradowalny filament - przyszłość druku 3D.

Polimer PLA jak powstaje i jakie ma właściwości użytkowe?

Popularne materiały (filamenty) termoplastyczne stosowane w drukowaniu 3D.

Produkty farmaceutyczne wytwarzane metodą wytłaczania.

Jaki i gdzie kupić filament - baza wiedzy o filamentach do druku 3D?

X

Poproś o kontakt

Imię i nazwisko:

Nazwa Firmy

e-mail

Telefon

Treść:


chat logo
Zadzwoń