Schnellmischer Granulator Teile Name

Wenn Sie schon einmal in der Pharmaproduktion oder in Granulationsanlagen gearbeitet haben, sind Sie wahrscheinlich schon einmal einem Schnellmischer-Granulator begegnet. Wenn Sie die Bezeichnung der einzelnen Komponenten eines Schnellmischer-Granulators kennen, macht es einen großen Unterschied, ob etwas kaputt geht oder ob Sie Ersatzteile bestellen müssen.

Das ist viel besser, als auf die Maschine zu zeigen und zu sagen: “das spinnende Ding unten”.”

1. Rührschüssel

Der Mixtopf ist der Ort, an dem sich alles abspielt. Das Pulver wird hineingegeben, das Bindemittel wird hinzugefügt und die Körnung findet direkt in diesem einen Behälter statt.

Es handelt sich um eine kuppelförmige oder konische Schale aus rostfreiem Stahl SS316 oder SS316L. Das Ganze ist aus einem einzigen Stück geformt. Auf der Innenseite gibt es keine Schweißnähte. Das ist Absicht, denn Schweißnähte bilden kleine Taschen, in denen sich das Produkt versteckt und die nächste Charge verunreinigt.

Die konische Form dient nicht nur dem Aussehen. Sie sorgt dafür, dass das Pulver besser zirkuliert, wenn sich das Laufrad dreht. Bei einem flachen Boden würde das Material in den Ecken sitzen bleiben und nirgendwo hinfließen.

Die Schalengrößen reichen von einigen Litern bei RMGs im Labormaßstab bis zu mehreren hundert Litern bei Produktionsanlagen. Welche Größe Sie benötigen, hängt von Ihrem Chargenvolumen ab. Wenn Sie zu klein wählen, müssen Sie mehr Chargen abfüllen, um Ihr Ziel zu erreichen. Bei einer zu großen Größe werden Zeit und Material für Teilbefüllungen verschwendet.

Einige Schüsseln haben auch einen Wassermantel an der Außenseite zur Temperaturkontrolle. So wird verhindert, dass das Material beim schnellen Mischen zu heiß wird, was bei bestimmten Rezepturen ein Problem sein kann.

2. Deckel und Verschlusssystem

Der Deckel wird auf den Behälter aufgesetzt und verschließt ihn während des Betriebs. Hält das Pulver drinnen und Verunreinigungen draußen.

Die meisten Deckel sind aus der gleichen Edelstahlqualität wie die Schüssel. Zwischen dem Deckel und dem Schüsselflansch befindet sich eine Silikon- oder Gummidichtung, die eine luftdichte Abdichtung gewährleistet. Einige Maschinen haben einen drehbaren Deckel, andere einen Klappdeckel oder einen pneumatischen Heber. Das Drehen ist im Allgemeinen einfacher, wenn Sie reinigen wollen.

Die Deckel sind außerdem mit Sicherheitsverriegelungen ausgestattet. Die Maschine läuft nicht, wenn der Deckel nicht vollständig geschlossen und verriegelt ist. Nicht optional. Bei einigen Geräten sind im Deckel auch Anschlüsse für die Bindemittelsprühdüse und den Entlüftungsfilter eingebaut, daher sollten Sie diese Anschlüsse bei der Einrichtung überprüfen.

Die Dichtung zwischen dem Deckel und dem Behälter muss regelmäßig ausgetauscht werden. Eine abgenutzte Dichtung lässt während des Betriebs Pulver entweichen und kann auch Verunreinigungen eindringen lassen. Wenn Sie Staub um den Deckelrand herum bemerken, ist das ein Zeichen dafür.

3. Laufrad

Das Laufrad ist das wichtigste Arbeitselement in einem Schnellmischer-Granulator. Es sitzt am Boden der Schüssel und übernimmt die schwere Arbeit des Mischens.

Die meisten haben drei oder vier Arme. Manche sind Z-förmig, manche flach, manche gebogen. Die Form verändert die Bewegung des Pulvers in der Schale, so dass verschiedene Maschinen unterschiedliche Designs verwenden.

Wenn es sich dreht, drückt das Laufrad das Pulver in einer taumelnden, wirbelnden Bewegung nach außen und nach oben. Dadurch wird alles gleichmäßig vermischt. Bei der Nassgranulierung wird auch das Bindemittel in das Pulver eingearbeitet, sodass eine nasse Masse entsteht.

Die Geschwindigkeit ist bei den meisten Maschinen einstellbar. Trockenes Mischen läuft langsamer. Sobald das Bindemittel eingearbeitet ist und Sie Granulat formen, wird die Geschwindigkeit erhöht.

Das Laufrad ist an einer Antriebswelle am Boden befestigt. Es ist so konstruiert, dass es sich zur Reinigung leicht abnehmen lässt, was in der Pharmazie häufig vorkommt, da Rückstände von einer Charge, die sich in die nächste mischen, ein großes Problem darstellen.

4. Häcksler

Der Zerhacker hat eine ganz andere Aufgabe als das Flügelrad. Während das Rührwerk mischt, zerkleinert der Zerhacker das Material.

Es handelt sich um eine kleinere Messereinheit, die an der Seitenwand der Schüssel angebracht ist. Dreht sich schnell. Normalerweise zwischen 1.400 und 3.000 Umdrehungen pro Minute. Ihre Aufgabe ist es, nasse Klumpen und übergroße Klumpen, die bei der Granulation entstehen, zu zerschneiden.

Ohne sie ist das Granulat von der Größe her völlig uneinheitlich. Einige sind viel zu groß, andere zu klein. Der Zerkleinerer sorgt für eine gleichmäßigere Partikelgröße, was wichtig ist, wenn das Granulat schließlich in eine Tablettenpresse kommt.

Zerhackerklingen verschleißen. Besonders bei abrasiven Stoffen. Halten Sie Ersatzteile bereit, damit Sie nicht auf eine Lieferung warten müssen, wenn eines stumpf wird.

Das Design des Zerhackers variiert je nach Hersteller. Einige verwenden V-förmige Klingen, andere ein mehrzahniges Design. Was am besten funktioniert, hängt von der Rezeptur und der gewünschten Granulatgröße ab.

5. Entleerungsöffnung und Ventil

Wenn die Granulation abgeschlossen ist, muss das nasse Granulat aus der Trommel heraus. Das ist die Auslassöffnung. Sie befindet sich an der Seite in der Nähe des Bodens und ist in einem Winkel von etwa 45 Grad angeordnet, sodass das Material durch die Schwerkraft herausrutscht.

Die Anschlussöffnung schließt bündig mit der Innenwand ab. Keine Tasche, in der sich das Produkt verstecken könnte.

Ein pneumatisches Ventil steuert die Öffnung. Es wird durch Druckluft geöffnet und dichtet beim Schließen dicht ab, um Leckagen während des Mischens zu verhindern. Bei einigen Maschinen dreht sich das Laufrad während der Entleerung weiter, um das Granulat herauszuschieben. Bei anderen fällt das Material einfach nach unten.

Sie möchten, dass die Entleerung in jedem Fall schnell und vollständig erfolgt. Alles, was zurückbleibt, ist verlorenes Produkt und ein Kontaminationsrisiko für die nächste Charge.

6. Bindemittel-Sprühsystem

Bei der Nassgranulation muss das flüssige Bindemittel in das Pulver gelangen. Man kann es nicht einfach hineinschütten. Es muss aufgesprüht werden, damit es sich gleichmäßig in der gesamten Charge verteilt.

Das System besteht aus einer Sprühdüse (die in der Regel durch den Deckel hindurch montiert wird), einem Behälter für die Bindemittellösung und einer Pumpe, durch die die Flüssigkeit gepumpt wird. Die Düse steuert die Tröpfchengröße und das Sprühmuster, sie ist also wichtiger, als man ihr zutraut.

Zu schnelles Einbringen des Bindemittels oder Auftreffen auf eine Stelle führt zu ungleichmäßiger Benetzung. Ein Teil des Pulvers wird zu nass, der Rest bleibt trocken. Das bedeutet ungleichmäßiges Granulat und wahrscheinlich Nacharbeit.

Durchflussmenge und Spritzdauer werden über die SPS eingestellt. Sie passen sie je nach der verwendeten Formulierung an.

Einige Betreiber fügen das Bindemittel manuell durch eine Öffnung im Deckel hinzu, anstatt das Sprühsystem zu verwenden. Das funktioniert bei kleinen Chargen, aber es ist schwieriger, gleichbleibende Ergebnisse zu erzielen als mit einem richtigen Sprühsystem.

7. Antriebssystem und Motoren

Zwei Motoren. Einer für das Laufrad, einer für den Zerhacker. Sie laufen unabhängig voneinander, da sich die beiden Teile mit sehr unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen. Der Laufradmotor ist der größere Motor, da er eine große Menge an Pulver bewegen muss. Der Zerhackermotor ist kleiner, läuft aber mit viel höherer Drehzahl.

Die meisten RMGs verwenden heute Antriebe mit variabler Frequenz für beide. Mit VFDs können Sie die Geschwindigkeit ändern, ohne die Hardware austauschen zu müssen, was den Betreibern viel mehr Flexibilität bietet. Die Motoren sitzen unter oder hinter der Trommel und sind über abgedichtete Antriebswellen mit den Schaufeln verbunden.

Wenn ein Motor ungewöhnliche Geräusche macht oder heiß läuft, sollten Sie ihn nicht ignorieren. Motorprobleme neigen dazu, sich schnell zu verschlimmern, und einen Motor auszutauschen, während er noch läuft, ist besser als ein katastrophaler Ausfall mitten in der Produktion.

Modelle mit Riemenantrieb sind bei neueren RMGs weniger verbreitet, aber es gibt sie noch. Überprüfen Sie bei diesen Maschinen die Spannung und den Zustand des Riemens im Rahmen Ihres regelmäßigen Wartungsplans.

8. Wellendichtungen

Wellendichtungen gehören zu den Teilen eines Schnellmischer-Granulators, an die niemand denkt, bis sie versagen. Dann bereiten sie großes Kopfzerbrechen.

Die Laufradwelle am Boden und die Zerhackerwelle an der Seite führen beide durch die Trommelwand. Beide benötigen eine Dichtung, damit kein Pulver ausläuft und kein Lagerschmiermittel eindringt.

Die meisten Maschinen verwenden luftgespülte Dichtungen. Druckluft erzeugt einen Überdruck, der das Pulver vom Wellenspalt fernhält.

Bei Problemen mit der Entlüftung sammelt sich Pulver um die Welle und gelangt schließlich in das Lager. Das bedeutet vorzeitigen Verschleiß und eine ungeplante Abschaltung. Achten Sie bei der Reinigung auf Pulverrückstände im Bereich der Welle. Wenn Sie sehen, dass es sich ansammelt, ist die Dichtung wahrscheinlich hinüber.

9. Luftfilter und Entlüftung

Oben auf dem Deckel befindet sich ein Entlüftungsfilter. Wenn das Laufrad das Produkt in der Schüssel umherbewegt, wird Luft herausgedrückt. Diese Luft muss irgendwo hin, aber Sie wollen nicht, dass das Pulver mit ihr entweicht.

Der Filter fängt feine Partikel auf, die versuchen, mit der Abluft nach draußen zu gelangen. In der Regel handelt es sich um ein Edelstahlnetz oder eine Patrone. Reinigen Sie ihn zwischen den Chargen. Jedes Mal. Ein verstopfter Filter behindert den Luftstrom und baut Druck in der Schüssel auf, wodurch die Körnung beeinträchtigt wird.

Einige Maschinen verfügen über eine Schnellverschlussklemme am Filtergehäuse, so dass Sie es zur Inspektion schnell herausziehen können. Gut zu wissen, wenn die Zeit für den Wechsel zählt.

10. Bedienfeld und PLC

Das Bedienfeld steuert die gesamte Maschine. Laufraddrehzahl, Zerhackerdrehzahl, Bindemittelsprühmenge, Mischzeit. Alles von einer Stelle aus einstellbar.

Die meisten RMGs verwenden eine SPS mit einem Touchscreen-HMI. Der Bildschirm zeigt Live-Daten an und ermöglicht das Speichern von Rezepten für verschiedene Produkte. Wenn Sie die Rezeptur wechseln, rufen Sie die gespeicherten Einstellungen auf, anstatt bei Null zu beginnen.

Viele Maschinen verfügen auch über einen Strommesser oder einen Drehmomentsensor, der mit der SPS verbunden ist. Wenn das Pulver Bindemittel aufnimmt und eine nasse Masse bildet, erhöht sich der Widerstand am Laufrad.

Anhand der Änderung der Stromstärke oder des Drehmoments können Sie erkennen, wann die Körnung den Endpunkt erreicht. Das ist besser, als nur anhand der Zeit zu raten.

11. Pneumatisches System

Mit Druckluft werden mehrere bewegliche Teile der Maschine betrieben. Das Auslassventil, der Deckelheber und die Wellendichtungen benötigen sie.

Das System besteht aus einem Luftfilter, einem Druckregler und Leitungen, die zu den einzelnen Komponenten führen. Wenn der Luftdruck abfällt oder der Filter verstopft ist, klemmen die Ventile, die Dichtungen versagen und der Deckelverschluss rastet möglicherweise nicht ein. Das ist nicht gut.

Öl oder Feuchtigkeit in den Luftleitungen ist ein weiteres häufiges Problem. Sie beeinträchtigen die Dichtungen und können das Produkt verunreinigen. Die regelmäßige Überprüfung des Luftfilters und des Druckmessers beugt vielen Problemen vor. Manche Betriebe stellen sogar einen speziellen Lufttrockner direkt neben der Maschine auf, um sie zusätzlich zu schützen.

Abschluss

Ein Schnellmischer-Granulator ist gar nicht so kompliziert, wenn man die Teile erst einmal kennt. Aber wenn etwas schief geht und Sie die Teilebezeichnung des Schnellmischer-Granulators für die Komponente, die das Problem verursacht, nicht nennen können, wird es zu einem Rätselraten, das Zeit und Produkt verschwendet.

Wenn Sie sie lernen, wird die Wartung einfacher, die Umstellung schneller und die Gespräche mit den Lieferanten kürzer.