2. Statische Mischer in der Kunststoffverarbeitung
Unter Mischen versteht man das Verteilen einer Komponente in mindestens einer anderen,
dazu sind Platzwechselvorgänge notwendig. Statischen Mischen heißt Homogenisieren ohne
bewegte Teile. Der Mischer selber bewirkt den Mischeffekt durch wiederholtes und
fortlaufendes Aufspalten, Ausdehnen um Umlagern der Komponenten, wie in Bild 4 gezeigt.
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Der Mischer besitzt offene, sich kreuzende Strömungskanäle. Das Polymer wird durch die zur Rohrachse bzw. Strömungsrichtung querstehenden Stege fortlaufend in Schichten zerschnitten und über dem Rohrquerschnitt ausgebreitet. Mit zunehmender Anzahl der Mischelemente, die jeweils um 90° versetzt angeordnet sind, nimmt die Zahl der Schichten zu und deren Dicke ab.
Durch die Bauform ist auch der Druckverlust über dem Mischer relativ gering gehalten, er lässt sich somit auch für schersensitive Polymere einsetzen.
Unterschiede in Konzentration, Temperatur sowie Geschwindigkeit werden über dem Rohrquerschnitt ausgeglichen.
Durch den Einsatz von richtig ausgewählten und dimensionierten statischen Mischern kann ein gleichmäßigerer Materialfluss im Werkzeug sowie eine engere Toleranz der Extrudate erzielt werden. Durch diese Homogenisierung lässt sich der Verarbeitungsprozess stabilisieren und die Produktivität erhöhen. |
Bild 4:
Statischer Mischer, Aufbau und Auswirkung auf die Schmelze |
Somit erhält man einen einheitlichen Polymerstrom, der sich in einem anschließenden
Verarbeitungsprozess wie beispielsweise der Herstellung von Blasfolien, Gießfolien, uni- und
biaxial gereckten Folien, Fasern oder Spritzgussteilen, leichter und sicherer beherrschen lässt.
Durch diese Vergleichmäßigung lassen sich häufig Kosten reduzieren, durch eine höhere
Ausstoßleistung und/oder einen verringerten Ausschuss.
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