Ein Super-High-Shear-Mischer ist ein hochentwickeltes Pulverbearbeitungssystem, das extreme mechanische Energie einsetzt, um Partikel zu mischen, zu dispergieren und zu modifizieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Mischern kombiniert und sphäronisiert er feine Partikel im Nano- bis Mikrometerbereich ohne den Einsatz von Bindemitteln – für leistungsstarke Verbundmaterialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften.
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VERFAHRENSTECHNIK
Process technologies for tomorrow.
Nobilta
Super-High-Shear Mischer
Der Nobilta ist ein multifunktionales Verarbeitungssystem für hochpräzises Pulvermischen, Partikeloberflächen-modifikation und gezieltes Partikeldesign. Durch die Anwendung extremer mechanischer Energie im Trockenzustand lassen sich feine Partikel zu stabilen Kompositmaterialien kombinieren – ohne Bindemitteln oder Additiven. Der Nobilta erzielt herausragende Ergebnisse bei Dispergierung, Beschichtung und Partikelfusion – alles in einer kompakten, energieeffizienten Maschine.
Vorteile
- Geeignet für Partikeldesign und -modifikation im Nanobereich
- Verarbeitet Pulver im Nano- bis Mikrometerbereich
- Für temperaturempfindliche, klebrige, abrasive oder schwer zu handhabende Materialien geeignet
- Einfache Reinigung, Inspektion und Wartung
- Geringe Betriebskosten und niedriger Energieverbrauch
- Option: verschleißfesten / keramisch ausgekleideten Komponenten
Funktionsprinzip
Der Nobilta Super-High-Shear-Mischer besteht aus einem horizontalen, zylindrischen Behälter mit einem speziell entwickelten Rotor, der mit einer Umfangsgeschwindigkeit von bis zu 30 m/s rotiert. Die Rotorgeometrie ist so ausgelegt, dass auf jedes Partikel gleichmäßig Stoß-, Druck- und Scherkräfte einwirken. Durch gezielte Anpassung von Rotordrehzahl und Verweilzeit lässt sich der Prozessumfang – vom intensiven Mischen bis zur Oberflächenmodifikation – präzise steuern.
Der Mischbehälter ist doppelwandig ausgeführt und temperaturgeregelt, um Hitzestaus bei der Verarbeitung empfindlicher Materialien unter hoher mechanischer Energie zu vermeiden. So wird ein Anhaften oder thermisches Zersetzen des Produkts zuverlässig verhindert.
Während konventionelle Mischer primär auf Konvektion, Scherung oder Diffusion setzen, kombiniert der Nobilta diese drei Mechanismen mit einem zusätzlichen, mühlenähnlichen Energieeintrag (Aufprall, Druck, Reibung). Damit überwindet er die starke Agglomerationskraft von Nanopartikeln – ohne zusätzliche, kostenintensive Prozessstufen oder Additive.
Dank seines innovativen Designs vereint der Nobilta mehrere Prozessschritte in einem einzigen Gerät:
- Präzisionsmischen / Dispergieren
Distributives und dispersives Mischen in einem Gerät – für optimierte Farbstabilität, Reaktivität, Kalzinierbarkeit und mechanische Intensität .
- Compoundierung
Nanoskalige Partikel werden ohne Bindemitteln dauerhaft auf die Oberfläche von mikroskaligen Partikeln aufgeschmolzen. So entstehen stabile Komposite mit verbesserten Fließeigenschaften, Wärmebeständigkeit, elektrischer Leitfähigkeit und Löslichkeit.
- Sphäronisierung (Formoptimierung)
Verbesserung der Partikelform zu annähernd kugeligen Strukturen, Reduktion der BET-Oberfläche – für bessere Rieselfähigkeit und höhere Schüttdichte.
Prozessflexibilität
Der Nobilta Super-High-Shear-Mischer ist ideal für die Verarbeitung von wärmeempfindlichen, klebrigen und abrasiven Materialien, einschließlich
- Batterien
- Katalysatoren
- Kosmetika
- Trockenpulverinhalatoren (DPI)
- Funktionelle Harze
- Pigmente
- Toner
Modelle & Kapazitäten
Richtwerte; die Leistung hängt von den Produkteigenschaften und Prozessparametern ab. Detaillierte Informationen sind auf Anfrage erhältlich.
| Modell | [-] | NOB-130 | NOB-300 | NOB-450 | NOB-700 | NOB-1000 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Chargenvolumen | [L] | 0,5 | 10 | 30 | 100 | 300 |
| Länge | [mm] | 750 | 2.270 | 2.400 | 2.500 | 3.500 |
| Breite | [mm] | 450 | 800 | 1.700 | 2.000 | 2.800 |
| Höhe | [mm] | 1.100 | 1.260 | 1.600 | 1.700 | 2.300 |
| Max. Motorgeschwindigkeit | [rpm] | 6.000 | 2.600 | 1.700 | 1.100 | 780 |
| Max. Motorleistung | [kW] | 5,5 | 30 | 55 | 110 | 200 |
Chargenmischsysteme
Hosokawa Micron entwickelt seit über einem Jahrhundert innovative Pulververarbeitungsanlagen. Dieses Know-how fließt in die Auslegung neuer Pulvermischsysteme ein: Anlagen, Prozessschritte und Parameter müssen als integrierte Gesamtlösung zusammenspielen, um Funktionalität, Qualität und Effizienz sicherzustellen. Darum wählen, konfigurieren und integrieren wir alle Komponenten und Prozesse eines Pulvermischsystems mit größter Sorgfalt.
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Anwendungen
Der Nobilta Super-High-Shear-Mischer eignet sich für eine Vielzahl von Produkten. Einige Beispiele:
FAQ — Nobilta Super-High-Shear Mischer
Was ist ein Super-High-Shear-Mischer?
Wie funktioniert der Nobilta Super-High-Shear-Mischer?
Der Nobilta arbeitet mit einem Hochgeschwindigkeitsrotor (bis zu 30 m/s) in einer horizontalen Mischkammer. Dieser Rotor erzeugt Aufprall-, Kompressions- und Scherkräfte, die gleichmäßig auf alle Partikel wirken. Dadurch entstehen homogene Kompositpartikel mit optimierten Oberflächen- und Struktureigenschaften – selbst aus extrem feinen Materialien.
Welche Materialien können im Nobilta verarbeitet werden?
Der Nobilta verarbeitet feine Pulver und Nanomaterialien wie Katalysatoren, Toner, Pigmente, Batteriematerialien, Kosmetika oder pharmazeutische Wirkstoffe (z. B. DPI). Auch temperaturempfindliche, abrasive oder klebrige Pulver lassen sich dank der temperaturgeregelten Ummantelung sicher und effizient bearbeiten.
Was sind die Hauptvorteile des Nobilta?
Der Mischer ermöglicht eine präzise Partikelkontrolle, Kompositbildung im Trockenzustand ohne Additive sowie Oberflächenmodifikation mit Nanogenauigkeit. Er vereint Mischen, Dispergieren, Beschichten und Sphäroidisierung in einem einzigen Schritt – mit hoher Energieeffizienz, Reproduzierbarkeit und beständiger Produktqualität.
Welche Größen und Skalierungsoptionen gibt es?
Der Nobilta ist in verschiedenen Baugrößen erhältlich – von 0,5 L Labormodellen bis zu 300 L Produktionsanlagen. Hosokawa Micron bietet umfangreiche Test- und Scale-up-Services, um reproduzierbare Ergebnisse vom Labor bis zur Serienfertigung sicherzustellen.
Kann der Nobilta an spezifische Prozesse angepasst werden?
Ja. Der Nobilta kann mit wassergekühlten Ummantelungen, keramischen Auskleidungen, verschleißfesten Komponenten sowie individuellen Austragssystemen ausgestattet werden. Zudem lässt er sich als Teil eines integrierten Systems zur Pulvermodifikation oder Partikeldesign einsetzen.
Nachhaltige Verfahrenstechnik
Hosokawa Micron entwickelt Systeme für die Pulver- und Schüttgutverarbeitung mit Fokus auf Energieeffizienz, Prozessoptimierung und langfristige Anlagenperformance. Als ISO 14001-zertifiziertes Unternehmen mit einer EcoVadis-Silbermedaille unterstützen wir eine nachhaltigere und energieeffizientere Pulververarbeitung.
