Gravimetrische doseersystemen

Wat is gravimetrisch doseren?

Gravimetrisch doseren betekent dat elke component die in het mengsel gaat, wordt gedoseerd door deze op gewicht af te meten. Het apparaat weegt elke component een voor een in een weegkamer af, gaat door naar de volgende zodra de verhouding uit het recept is bereikt, en levert het mengsel na homogenisering aan de machine.

Bij het alternatief, volumetrisch doseren, is niet het gewicht maar het volume de maatstaf: een schroef of een schuif staat een bepaalde tijd open en de hoeveelheid materiaal die erdoor gaat, wordt geschat. Deze methode gaat afwijken wanneer het stortgewicht of de korrelgrootte van het materiaal verandert — want hetzelfde volume heeft dan niet meer hetzelfde gewicht.

Het verschil tussen gravimetrisch en volumetrisch

Uitgebreide uitleg over dit onderwerp: Gravimetrisch of volumetrisch? Doseermethoden

Waarom gravimetrisch? Besparing op masterbatch

Bij volumetrische systemen wordt een veiligheidsmarge aangehouden tegen het risico op afwijking: de kleurstof of het additief wordt wat ruimer gedoseerd dan nodig. Dat overschot herhaalt zich bij elke cyclus.

Bij gravimetrisch doseren verdwijnt de afwijking en is die marge dus ook niet meer nodig. Het masterbatchpercentage kan worden teruggebracht tot wat werkelijk nodig is — een besparing op de duurste component verdient het systeem in korte tijd terug. Ook uitval en klachten van klanten door kleurafwijkingen nemen af, omdat de dosering constanter wordt.

Doordat het werkelijke verbruik wordt vastgelegd, kunnen ook de kosten per product voor het eerst helder worden berekend.

Gebruik van maalgoed

Een van de meest tastbare voordelen van een gravimetrisch systeem is het gecontroleerde gebruik van maalgoed. Omdat de dichtheid en de korrelgrootte van maalgoed per partij verschillen, is het bij volumetrisch doseren vrijwel onmogelijk om de verhouding vast te houden.

Omdat het gravimetrische apparaat ook het maalgoed afweegt, blijft de verhouding uit het recept bij elke cyclus behouden. Dankzij het instelbare voorrangscircuit voor maalgoed wordt maalgoed gelijkmatig in de productie teruggebracht, voordat er een voorraad ontstaat. Meer hierover: Maalgoed en terugwinning van productieafval

Keuze van de serie op basis van capaciteit

Hoe kiest u het juiste apparaat?

1. Doorzet per uur — het werkelijke verbruik van uw machine (kg/u). De capaciteit van het apparaat wordt boven dit getal gekozen. 2. Aantal componenten — naturel, kleur, additief en maalgoed vragen elk een eigen station. Komt er later een component bij, houd daar dan vanaf het begin rekening mee. 3. Batchgewicht — een kleine batch doseert kleine hoeveelheden nauwkeuriger; een grote batch geeft een hogere capaciteit. 4. Kleinste doseerverhouding — bij additiefpercentages tot 0,5% is een nauwkeurige doseerschroef nodig. 5. Gebruik van maalgoed — kies een model met een maalgoedcircuit en een voorrangsinstelling. 6. Montageplaats — op de materiaalinlaat van de machine, op een platform of als centrale menger. 7. Materiaaltemperatuur — als rechtstreeks vanuit de droger wordt toegevoerd, is een hittebestendig model nodig (FGB-serie, 120 °C).

GRAVIMIX-technologie

Alle componenten komen alleen in contact met slijtvaste RVS-onderdelen. Omdat het systeem zichzelf kalibreert, zijn bij een nieuw materiaal geen proefdoseringen nodig; bij een kleur- of materiaalwissel kan het apparaat zonder gereedschap worden gedemonteerd en gereinigd (EasyClean).

De microprocessorgestuurde gesloten regelkring bewaakt continu alle doseer- en weegfuncties; afwijkingen worden direct gedetecteerd en gecompenseerd. De totale doseernauwkeurigheid bedraagt tot ± 0,1%. Met maximaal 10 stations wordt een capaciteit van 2.500 kg/u bereikt.

Voor het dagelijks gebruik van het apparaat, het invoeren van recepten, de kalibratie en het oplossen van alarmen: Gravimix-gebruikershandleiding

Ferlin Plastics Automation

GRAVIMIX wordt geproduceerd door het Nederlandse Ferlin Plastics Automation. Het systeem wordt wereldwijd op meer dan 10.000 machines gebruikt en is geschikt voor spuitgieten, extrusie, blaasvormen en centraal mengen.

Voor een modelkeuze die bij uw toepassing past en om een gratis test aan te vragen, kunt u contact opnemen met ons team voor technische ondersteuning.

Wat bepaalt de prijs van een gravimetrisch doseersysteem?

Bij doseersystemen bepalen drie hoofdvariabelen de prijs: capaciteit (kg/u), aantal componenten en weegnauwkeurigheid. Daarbij komen de volgende posten:

• Aantal componenten — elke extra component betekent een eigen kamer, een eigen doseerventiel en een eigen kalibratie
• Capaciteit — een apparaat dat 0,1 kg/u doseert en een systeem dat 3.000 kg/u toevoert, zijn verschillende klassen
• Resolutie van de loadcell — de beslissende factor bij het doseren van masterbatch in lage percentages
• Besturing en rapportage — touchscreen, verbruiksrapport, productieregistratie en communicatie met de machine
• Menger en reinigingsvoorzieningen — in fabrieken met frequente kleurwissels verkort een ontwerp dat zonder gereedschap kan worden gedemonteerd direct de omsteltijd

Het aandachtspunt bij deze investering is dat de prijs van het apparaat klein blijft ten opzichte van de besparing op grondstof. De masterbatch die bij volumetrisch doseren als veiligheidsmarge extra wordt toegevoegd, is een kostenpost die het hele jaar ongemerkt wordt betaald; doordat het gravimetrische systeem die marge overbodig maakt, verdient de investering zich meestal snel terug. Om de berekening met uw eigen verbruik te maken, kunt u de post grondstof bekijken in het artikel over de kosten per product.

Deel het aantal componenten in uw recept en de gewenste capaciteit; wij bepalen de passende serie en stellen een prijsopgave op.

Veelgestelde vragen

Waarom gravimetrisch in plaats van volumetrisch doseren? Een volumetrisch apparaat meet volume, geen gewicht. Wanneer de korrelgrootte, het stortgewicht of het maalgoedpercentage verandert, komt hetzelfde volume overeen met een ander gewicht en verschuift de verhouding. Een gravimetrisch systeem weegt elke dosis af; de volledige vergelijking staat in het artikel over het verschil tussen gravimetrisch en volumetrisch doseren.

Bij welke percentages is nauwkeurig doseren nodig? Bij additieven in lage percentages, zoals masterbatch, wordt de foutmarge procentueel groter; bij toepassingen in het bereik van 1 – 2% is een weegsysteem in de praktijk onmisbaar. Bij mengsels met hoge percentages zit de echte winst in de verbruiksregistratie en de herhaalbaarheid.

Kan maalgoed worden gedoseerd? Ja, gravimetrische systemen kunnen maalgoed als afzonderlijke component beheren en het percentage stabiel houden. De grenzen van het gebruik van maalgoed worden besproken in het artikel over maalgoed en terugwinning van productieafval.

Hoe lang duurt een kleurwissel? Dat hangt af van het reinigingsontwerp van het apparaat. Een kamer en menger die zonder gereedschap kunnen worden gedemonteerd, verkorten de omsteltijd merkbaar; het hele onderwerp staat in het artikel over kleur- en materiaalwissels.

Voor een vergelijking van de GRAVIMIX-series, hun gemeenschappelijke kenmerken en de gebruikershandleiding, zie de GRAVIMIX-merkpagina.