午前6時30分に張偉さんから電話がありましたが、彼の声にはパニックになっているのが聞こえました。 「ここで大惨事が起きた」と彼は言った。 「ゴツゴツしたお粥のような製品が 40 トンあり、最大の顧客は今日の午後に配達される予定です。」
2時間後に江蘇工場に到着したとき、現場は想像していたよりもひどいものだった。 3 つの巨大な混合タンクには、それぞれ 13 トン以上の滑らかで均一な増粘剤溶液が入っています。代わりに、誰かがカッテージチーズを茶色の水に捨てたように見えました。何千ものゲルの塊が浮遊し、どれだけミキサーを動かしても溶けません。
「私たちは同じプロセスを 3 年間使用しています」と、ミキサーが無駄に回転するのを見ながら、Zhang 氏は私に言いました。 「同じレシピ、同じ器具、すべて同じ。しかし、このバッチは連携しません。」
サンプルを採取して、何が起こったのかすぐに分かりました。同社のサプライヤーは、誰にも告げずにキサンタン粉末を 80 メッシュから 200 メッシュに切り替えていました。おそらく彼らは張さんに好意を寄せていると思ったのでしょう - 細かい粉末のほうがよく溶けるはずですよね？
間違っている。完全に間違っています。
より細かい粒子は非常に速く水和し、水が中心に浸透する前に粒子自体の周りにゲルシェルを形成していました。それぞれの粒子は小さなゲルボールとなり、内部に乾燥粉末が閉じ込められました。混ぜれば混ぜるほど塊は小さくなりますが、実際には溶けません。
私は 14 年間、産業混合災害を解決してきましたが、これは皆さんが思っている以上に頻繁に起こります。改良だと思ってメッシュサイズを変更したり、実際に何を購入しているのか理解せずにコストを節約するためにサプライヤーを変更したりする人もいます。工業的な混合は、コーヒーに砂糖を混ぜるようなものではありません。大量の材料や特定の機器を扱う場合、粒子サイズが非常に重要になります。
結局、バッチ全体を廃棄し、適切な 60 メッシュの材料でやり直す必要がありました。張さんの費用は約20万円で、最大の顧客を失いそうになった。しかし、これは工場の全員に重要な教訓を与えました。メッシュ サイズは仕様書に記載されている単なる数値ではないということです。
粒子サイズが実際に重要な理由
ほとんどの人はこう思います キサンタンパウダー はキサンタンパウダーです。細かいものも粗いものも、最終的にはすべて溶けてしまいますよね？それは、コンクリートを作る場合でも、砂時計を埋める場合でも、砂はすべて同じであると言っているようなものです。
一度に数百キログラム、数千キログラムの粒子を処理している場合、粒子の動作の小さな違いが拡大して大きな問題になります。
スピードトラップ
ここでキサンタンの水和について説明します。これは外側から内側へと起こります。水は粒子表面に浸透して中心まで進まなければなりません。粒子が小さいほど表面積が大きくなるため、より早く水和が始まります。ここまではいい感じですね。
しかし、水分補給が早すぎると、水が内側に到達する前に外側にゲルのバリアが形成されてしまいます。最終的には、私たちが「フィッシュアイ」と呼ぶもの、つまり乾燥した粉末のコアを含むゲルの塊ができあがり、分解するまでに何時間もかかる可能性があります。
広州の飲料会社は、混合をスピードアップできると考えて 40 メッシュから 100 メッシュに切り替えました。その代わりに、何千ものゲルの塊を分解する必要があったため、混合時間は 45 分から 3 時間以上になりました。
「それは意味がありません」と、彼らの制作マネージャーは私に言いました。 「粉末が細かいほど早く溶けるはずです。」
ただし、ミキシング機器が対応できる場合に限ります。彼らのミキサーは、ゲルの障壁を破壊するために必要な強力なせん断を考慮して設計されていませんでした。それらを 60 メッシュに戻し、混合時間は 30 分に短縮され、毎回完璧な結果が得られました。
あなたの機器には意見があります
異なる混合装置は、異なる粒子サイズに最適に機能します。 200 メッシュを美しく処理できる高せん断ミキサーは、40 メッシュでは困難を伴う可能性があります。粗い粒子を扱うのに適したリボンブレンダーは、細かい粉末を混ぜると塊状の混乱を引き起こす可能性があります。
山東省の化学工場では、混合システムで一貫性のない結果が得られていました。完璧なバッチもあれば、数週間後に最終製品に現れる品質上の問題があったバッチもありました。
彼らの 120 メッシュのキサンタンには、機器が提供できる以上に強力な混合が必要であることが判明しました。一部の粒子は完全に水和していないため、ゲル構造に弱い部分が生じ、下流で障害が発生しました。
ミキサーの能力に合わせて 60 メッシュに切り替えました。問題は解決され、実際に混合時間が 25% 短縮されました。
エネルギーの方程式
より細かい粒子は、多くの場合、適切に水和するためにより多くの混合エネルギーを必要とします。機器がそのエネルギーを供給できない場合、水分補給が不完全になり、結果が一貫性を欠くことになります。
私は、フードプロセッサーが 80 メッシュ用に設計された装置で 150 メッシュのキサンタンを溶解しようとしてミキサーを 6 時間稼働させているのを見ました。彼らは電気を使って燃焼し、機器を使い果たし、適切な粒子サイズで得られるよりも悪い結果をもたらしました。
現実世界の機器の制限
実験室での混合と工業的な混合はまったく別のものです。 1 リットルのビーカーでは完璧に機能するものでも、10,000 リットルのタンクでは見事に機能しないことがよくあります。
高せん断ミキサー
これらはキサンタン加工の主力製品ですが、粒径に関して最適な点があります。
細かすぎる (150 メッシュ以上) と、分解するよりも早くゲルの塊が生成されます。それはセメントを混ぜるのにブレンダーを使おうとするようなものです - ツールがその仕事に適合していません。
粗すぎると (30 メッシュ未満)、効率的な水分補給に十分な表面積の接触を提供できません。完全に溶解することなく、永遠に混合してしまうことになります。
スイートスポットは、特定のミキサーの設計と出力に応じて、通常 40 ～ 100 メッシュです。
食品加工工場は高価な新しい高せん断ミキサーを導入しましたが、依然としてひどい結果が得られていました。彼らの 200 メッシュのキサンタンは、ゲルの塊を分解するミキサーの能力を圧倒していました。
「新しい設備に80万円を費やしました」と工場長は語った。 「何でも扱えるはずです。」
機器の能力はパワーだけではなく、工具と材料の適合性も重要です。私たちは 80 メッシュに切り替えたところ、突然、新しいミキサーが設計どおりに正確に動作しました。
プロペラおよびパドルミキサー
これらの穏やかな混合システムは、中程度の粒子サイズ (40 ～ 80 メッシュ) で最も効果的です。非常に細かい粒子を効果的に処理するのに十分なせん断力は生成しませんが、標準的な産業用途には最適です。
化粧品メーカーはパドルミキサーシステムに苦労していました。長い混合時間、一貫性のない結果、顧客からの品質に関する苦情が頻繁にあります。
彼らの 150 メッシュのキサンタンは、パドルミキサーが提供できるよりも強力な混合を必要としていました。 80メッシュに切り替え、混合手順を変更しました。結果はすぐに改善されました。
リボンブレンダー
これらはドライブレンディングや液体の穏やかな混合に最適ですが、効果的に機能するにはより粗い粒子 (20 ～ 60 メッシュ) が必要です。低剪断環境では、ゲルの塊を微粒子から分解することができません。
アプリケーション固有の要件
すべてのアプリケーションが同じメッシュ サイズを必要とするわけではありません。泥の掘削に適したものは化粧品には完全に間違っており、食品には最適でもコーティングにはひどい場合があります。
食べ物と飲み物
食品用途では通常、粒子が見えない完全な溶解が必要ですが、適度な混合時間とエネルギー消費も必要です。これは通常、40 ～ 100 メッシュを意味します。
乳製品加工業者は、ヨーグルト製品の食感に問題を抱えていました。滑らかなバッチもあれば、顧客が気づいた少しザラザラした感触のあるバッチもありました。
彼らの 120 メッシュのキサンタンは、完全に水分補給されていない微細なゲル粒子を生成していました。これらは最終製品の粒状性として現れました。
粒度分布制御がより優れた60メッシュに切り替えました。質感の問題は完全に解消されました。
工業用コーティング
コーティングを滑らかに塗布するには、多くの場合、より細かいメッシュ (80 ～ 200 メッシュ) が必要ですが、これには、より細かい粒子を適切に処理できる混合装置が必要です。
塗料メーカーは、水性塗料にオレンジの皮のテクスチャーを加えていました。表面仕上げはハイエンド用途には受け入れられませんでした。
彼らの 40 メッシュのキサンタンは粗すぎて、スムーズなフィルム形成ができませんでした。私たちは 120 メッシュに切り替え、より細かい粒子を処理できるように混合プロセスを変更するのを支援しました。表面品質が劇的に向上しました。
油田用途
掘削液と完成液は、ポータブル機器を使用して現場条件下で迅速に混合する必要があります。これは通常、高度な混合を必要とせずに急速に水和する粗いメッシュ (20 ～ 60 メッシュ) を意味します。
掘削請負業者は遠隔地で泥を準備するのに問題を抱えていました。彼らのポータブルミキサーは、使用していた 100 メッシュのキサンタンを処理できませんでした。
「基本的な設備ですぐに溶けるものが必要です」と彼らの泥土技術者は私に言いました。 「複雑な混合手順に費やす時間はありません。」
フィールドミキサーですぐに水分補給できる40メッシュに切り替えました。問題は解決しました。
選択の背後にある科学
適切なメッシュ サイズの選択は推測ではなく、実際の科学に裏付けられています。粒子サイズが水和反応速度にどのような影響を与えるかを理解し、それを機器の能力に合わせる必要があります。
水分補給速度と完全性
小さな粒子はすぐに水和しますが、ゲルバリアが形成される危険性があります。大きな粒子はゆっくりと、しかしより完全に水和します。秘訣は、特定の状況に適したスイートスポットを見つけることです。
温度はこのバランスに影響を与えます。温度が高いと水和が速くなり、ゲルの塊を防ぐためにより粗い粒子が必要になる場合があります。温度が低いと水和が遅くなり、適切な混合時間のためにより細かい粒子が必要になる場合があります。
表面積の計算
表面積が大きいほど、初期の水和が速くなりますが、ゲルバリア形成のリスクも高くなります。最適な表面積は、混合強度と時間の制約によって異なります。
装備のマッチング
ミキサーが異なれば、せん断速度と流れパターンも異なります。粒子サイズは、特定の機器が効果的に処理できるものと一致する必要があります。
よくある問題
14 年間にわたり緊急通報を続けてきた私は、考えられるあらゆるメッシュサイズの災害を見てきました。関連する関係を理解していれば、ほとんどのことは完全に防ぐことができます。
ジェルの塊の惨事
これが張偉に起こったことです。粒子が細かすぎて混合装置では処理できないため、どれだけ混合しても分解されない持続的な塊が生成されます。
ソースメーカーはバッチごとに 4 時間を費やしていましたが、それでも塊ができていました。彼らの生産スケジュールは崩壊していました。
「これまでよりも長い時間をかけてミキシングを行っていますが、結果はさらに悪いものになっています」と制作監督者は語った。
彼らの 200 メッシュのキサンタンは、ミキサーが破壊するよりも早くゲルバリアを作成していました。 80 メッシュに切り替えたところ、混合時間は 45 分に短縮され、完璧な結果が得られました。
不完全な水分補給の問題
これは、粒子が用途に対して粗すぎる場合に発生します。最終製品では、ゲルの強度が弱く、粘度が不安定になり、粒子が目に見えることがあります。
飲料会社は、最大のキサンタン濃度を使用したにもかかわらず、目標粘度を達成できませんでした。彼らの製品は薄くて水っぽいものでした。
彼らの 20 メッシュのキサンタンは、標準的な混合時間内では完全に水和していませんでした。 60 メッシュに切り替えたところ、キサンタンを 25% 減らして目標粘度を達成しました。
機器の損傷の問題
不完全に水和された粒子はポンプやパイプライン内でサンドペーパーのように作用し、高価な機器の故障を引き起こす可能性があります。
製造工場ではポンプのシールを数か月ごとに交換し、パイプラインの定期的な詰まりに対処していました。メンテナンス費用が収益性を損なっていました。
キサンタンに含まれる大きすぎる粒子が完全に水和せず、硬い塊が残り、機器に損傷を与えました。適切なメッシュ サイズを選択すると、問題は完全に解決されました。
ユニオンケムで行っていること
青島に位置する当社は、中国の工業地帯のちょうど真ん中に位置しています。私たちはこれらの問題を直接確認し、お客様と協力して実際の運用環境で実際に機能するソリューションを見つけます。
メッシュサイズの最適化
当社はさまざまなメッシュ サイズを販売するだけではなく、特定の状況に適したメッシュ サイズを見つけるお手伝いをします。これは、機器、プロセス、品質要件、生産上の制約を検討することを意味します。
リアルなテクニカルサポート
混合の問題で当社に電話すると、産業プラントに勤務し、実際に何が機能するかを知っているエンジニアが対応します。台本を読む営業マンではありません。
先月、私は江蘇省の化学工場で 3 日間、混合システムのトラブルシューティングを行いました。最適なソリューションを見つける前に、6 つの異なるメッシュ サイズと 3 つの異なる混合手順をテストしました。それが本当のテクニカルサポートの姿です。
品質の一貫性
当社のキサンタンのすべてのバッチは、平均メッシュサイズだけでなく、粒子サイズ分布についてもテストされます。バッチ間の一貫性は、正しい仕様を取得することと同じくらい重要です。
正しい答えを得る
混合に問題がある場合、またはプロセスを最適化したい場合は、弊社が一般的に産業顧客とどのように連携するかを次に示します。
プロセス分析
私たちは、お客様の具体的な状況、つまりお客様がどのような機器を持っているか、何を達成しようとしているのか、どのような問題が発生しているのかを理解することから始めます。
臨床検査
お客様の生産プロセスをシミュレートする条件下で、実際の素材のサンプルを使用してさまざまなメッシュ サイズをテストします。
パイロットトライアル
本格的な変更に取り組む前に、小規模な実稼働トライアルでパフォーマンスを検証します。
導入サポート
移行中は、すべてが期待どおりに動作することを保証するための継続的なテクニカル サポート。
結論
メッシュ サイズの選択は、混合操作の成否を左右します。異なるメッシュ サイズ間のコストの差は、通常、混合問題、品質問題、生産遅延のコストに比べればわずかです。
混合に問題がありますか?おそらく私たちはあなたの正確な状況を以前に見たことがあり、それを修正する方法を知っているでしょう。
新しい装置やプロセスを計画していますか?最初から適切なメッシュ サイズから始めます。すでに運用を開始した後で問題を修正するよりもはるかに簡単です。
今すぐお問い合わせください。マーケティング上のまやかしではなく、業界での実際の経験に基づいた率直な回答を提供します。大量の材料を処理し、顧客が配達を待っている場合には、実際に機能するソリューションが必要になるからです。
工業加工ビジネスは、自社の材料と戦わなくても十分厳しいものです。機器に適合し、特定の用途に最適化されたメッシュ サイズを入手してください。
生産スケジュールと製品の品質が重要な場合は、粒径の選択を推測しないでください。実際の産業環境でこれらの問題を解決することで得られた経験と技術的専門知識を活用してください。
