Artikel Gravimetrische Kleinkomponenten-Dosieranlage zur Beschickung eines Chargenmischers

Bei der Entwicklung der Kleinkomponenten-Dosieranlage vom Typ KKD 8/2 war ein langer Anforderungskatalog des Anwenders zu erfüllen. Die Aufgabenstellung lautete:

• insgesamt zehn Komponenten präzise und staubfrei dosieren;
• gravimetrische Dosierung, enge Toleranz;
• Chargengröße: 30kg aus bis zu fünf Komponenten;
• Leistung: 15Chargen/h.

Bei den Produkten handelte es sich um pulverförmige Schüttgüter, die teilweise schwer fließend sind, faserige und hygroskopische Produkte sowie Produkte, die zur Zeitstandsverdichtung führen.

Wird allen Produkten gerecht

Nach einer Reihe von Vorversuchen im Technikum zeigten kurz- und langfristig angelegte Tests mit verschiedenen Austrags- und Dosiersystemen, wie Schnecken, Vibrorinnen, Walkern etc., bei den unterschiedlichen Produkten – abhängig vom Füllgrad, d. h. Füllhöhe in den Vorlagebehältern – signifikante Gewichts- und Toleranzschwankungen.

Die Lösung dieser Aufgabe für die pulverförmigen Produkte konnte durch den Einsatz von Ringspalt-Kegel-Dosierverschlüssen Typ RKV 250 optimal realisiert werden. Die Dosierung der Fasern wurde Vibrationsförderrinnen mit speziellen mechanischen Austragshilfen ausgeführt.
Mit den RKV-Dosierern ließen sich bei den Schüttgütern mit ihren stark divergierenden Fließeigenschaften Dosiergenauigkeiten zwischen 10 und 100g in den vorgegebenen Zeiten dosieren, und damit wurden die Anforderungen des Kunden erfüllt. Neben stark hygroskopischen Eigenschaften bestand darüber hinaus bei einigen Produkten die Neigung zum Schießen, bei anderen zur Agglomeration und Zeitstandsverdichtung.
Durch einen modularen Aufbau der Dosierstationen in Verbindung mit den absolut dicht schließenden RKVmit fluiden Kegel- und Trichtersegmenten war es möglich, sowohl die stark hygroskopischen Produkte während der Dosierpausen sicher abzuschotten als auch die zum Agglomerieren und Verfestigen neigenden Schüttgüter wieder zu reaktivieren und die Vorlagebehälter vollständig zu entleeren.

Anforderungen erfüllt

Damit erfüllen die Ringspalt-Kegel-Dosierverschlüsse die Anforderungen vieler Anwender zur Einhaltung der Qualität der Mischungen unter den Grundanforderungen nach höchster Genauigkeit und Reproduzierbarkeit sowie auch einen sicheren und gleichmäßigen Schüttgut-Massenfluss unabhängig von Füllhöhe und Lagerzeit des Produktes im Vorlagebehälter. Darüber hinaus sind Montage, Reinigung und Wartung einfach, schnell und sicher durchführbar.

Das aus bis zu fünf Einzelkomponenten pro Mischung bestehende Rezept ist im Prozessleitsystem hinterlegt und arbeitet nacheinander die Einzelkomponenten ab. Dazu wird der zugehörige Pulverbehälter des Karussells über die Dosierstation der fahrbaren Waage gefahren und staubdicht mit dem Auslauf des Dosierorgans verbunden. Nach der Einwaage fährt die Behälterwaage in die Entleerposition, dockt staubdicht an und entleert in den Mischer.

Um auf dem linearen und kreisförmigen Verfahrweg präzise die Entleerposition einhalten zu können, erfolgt durch eine automatische Positionierbaugruppe eine mechanische Lagekorrektur und Sicherung.