DE10007560A1 - Vorrichtung zum Kompaktieren von kleinen Mengen pulverförmigen Materials - Google Patents

Abstract

Zum Kompaktieren kleinster Pulvermengen in der Größenordnung von einem Gramm zu homogenen Schülpen wird eine Walzenpresse (1, 2) mit einer Produktleitschiene (3) vorgeschlagen, die zumindest in ihrer Oberseite eine flache Längsnut aufweist, in die spielfrei die obere Walze (1) eingreift. Die obere Längsnut dient zur Aufnahme des zu kompaktierenden pulverförmigen Materials (4).

Description

Um pulverförmiges Material besser weiterverarbeiten zu können, wird es nach dem Stand der Technik in einer Walzenpresse zu Schülpen kompaktiert, die anschließend in einem Zerkleinerer zu einem Granulat für die Weiterverarbeitung verarbeitet werden. Dieses Granulat hat einen geringeren Luftanteil als das Pulver und eine bessere Rieselfähigkeit. Die Zuführung des pulverförmigen Materials zur Walzenpresse erfolgt z. B. über einen Förderer mit einer Schnecke aus einem mit pulverförmigen Material gefüllten Aufgabetrichter. Diese Art der Verarbeitung von pulverförmigen Material eignet sich allerdings nur für größere Mengen und nicht für Mengen von wenigen Gramm, weil sich das der Walzenpresse zuzuführende Material nicht restlos aus der Zuführung dem Walzenspalt der Walzenpresse zuführen läßt.

In der Praxis besteht aber häufig ein Bedarf für eine Kompaktierung kleinster Mengen. Man hat sich deshalb in der Vergangenheit damit beholfen, kleinste Mengen pulverförmigen Materials in kleinen Formen mittels Stempel zu pressen. Auf diese Art und Weise läßt sich zwar eine gewisse Kompaktierung erreichen, so daß sich das Produkt anschließend auch granulieren läßt, doch ist die Qualität des kompaktierten Materials bezüglich seiner Dichte nicht homogen. Auch läßt sich die Luft aus dem Pulver nicht weitgehend genug herausdrücken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kompaktieren von Kleinstmengen pulverförmigen Materials zu schaffen.

Diese Aufgabe wird vorrichtungsmäßig durch eine Walzenpresse und eine im Walzenspalt zwischen den Walzen eingesetzte Schiene gelöst, die mindestens in ihrer Oberseite eine flache Längsnut aufweist, in die spielfrei die obere Walze eingreift. Vorzugsweise weist die Schiene an ihrer Unterseite eine weitere Längsnut auf, in die die untere Walze spielfrei eingreift.

Verfahrensmäßig wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das pulverförmige Material in eine flache Nut mit ebenem Boden grob verteilt gegeben wird und dann in einer Walzenpresse mit in die flache Nut spielfrei eingreifender Walze zu einer schmalen, länglichen Schülpe kompaktiert wird.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich verlustfrei Pulvermengen von weniger als einem Gramm bis zu mehreren Gramm zu homogenen Schülpen kompaktieren. Ähnlich wie bei der Kompaktierung von pulverförmigem Material ausschließlich zwischen zwei Walzen einer Walzenpresse wird bei der Erfindung die Luft aus dem pulverförmigen Material weitgehend herausgepreßt, so daß nicht nur homogene Schülpen entstehen, sondern die Schülpen auch noch eine wesentlich höhere Dichte als die aus kleinen Mengen nach bisherigen Verfahren in kleinen Formen mittels Stempel gepreßten Formkörper aufweisen. Deshalb lassen sich solche Schülpen auch gut weiterverarbeiten, insbesondere granulieren und dann zu Tabletten oder dergleichen verpressen.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Längsnut für das Material einen rechteckigen Querschnitt und die zugehörige Walze eine zylindrische Mantelfläche haben. In einer solchen Walzenpresse erhält man flaches, längliches Schülpenmaterial.

Weiter ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die untere Längsnut breiter als die obere Längsnut ist, wobei beide Längsnuten symmetrisch zu einer gemeinsamen Mitte liegen. Die breitere untere Längsnut und die entsprechend breite Walze geben der Schiene eine bessere Führung als schmale Nuten.

Im folgen wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Walzenpresse mit einer genuteten Schiene in schematischer Darstellung in Seitenansicht und

Fig. 2 die Schiene gemäß Fig. 1 im Querschnitt.

Die Walzenpresse nach der Erfindung besteht aus zwei zylindrischen, angetriebenen Walzen 1, 2 von denen die obere Walze 1 eine geringere oder gleiche Breite als die untere Walze 2 hat. Eine im Format an diese Walzen 1, 2 angepaßte Schiene 3 weist eine oberseitige Nut 3a auf, deren Breite gleich der Breite der oberen Walze 1 ist, und eine unterseitige Nut 3b, deren Breite gleich der Breite der unteren Walze 3 ist. Wie die beiden Walzen 1, 2 sind die Nuten 3a, 3b symmetrisch zur Mitte angeordnet. Der Abstand der Walzen 1, 2 im Scheitelpunkt ist etwas größer als die Stegdicke der Schiene 3 zwischen den Nuten 3a, 3b.

Um mit einer solchen Vorrichtung pulverförmiges Material zu kompaktieren, wird in die obere Nut 3a pulverförmiges Material grob verteilt eingegeben. Die Schiene 3 wird in den Walzenspalt eingeführt. Bei sich drehenden Walzen 1, 2 wird die Schiene 3 selbständig in den Walzenspalt eingezogen. Dabei wird das pulverförmige Material über die gesamte Breite der oberen Nut 3 durch die obere Walze 1 verteilt und kompaktiert. Überschüssiges Material wird wie eine Bugwelle in der Zeichnung nach links verdrängt. Als Ergebnis erhält man eine in der Nut 3a liegende homogene Schülpe, die sich aus der Nut 3a leicht herauslösen und der weiteren Verarbeitung des Granulierens zugeführt werden kann.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Kompaktieren von kleinen Mengen pulverförmigen Materials, gekennzeichnet durch eine Walzenpresse (1, 2) und eine im Walzenspalt zwischen Walzen (1, 2) eingesetzte Schiene (3), die mindestens in ihrer Oberseite eine Längsnut (3a) aufweist, in die spielfrei die obere Walze (1) eingreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (3) in ihrer Unterseite eine weitere Längsnut (3b) aufweist, in die die untere Walze (2) spielfrei eingreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (3a) in der Oberseite der Schiene (3) einen rechteckigen Querschnitt und die zugehörige Walze (1) eine zylindrische Mantelfläche haben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (3b) in der Unterseite der Schiene (3) weiter als die Längsnut (3a) in der Oberseite der Schiene (3) ist, wobei beide Längsnuten (3a, 3b) symmetrisch zur gemeinsamen Mitte liegen.

5. Verfahren zum Kompaktieren von kleinen Mengen pulverförmigen Materials, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Material (4) in eine flache Längsnut (3a) mit ebenem Boden einer Schiene (3) grob verteilt gegeben wird und dann in einer Walzenpresse (1, 2) mit in die flache Längsnut (3a) spielfrei eingreifender Walze (1), zu einer schmalen, länglichen Schülpe (5) kompaktiert wird.