Was bedeutet "gain-in-weight" beim gravimetrisch-asynchronen Dosieren?

Folge 8

- Mo erklärt: Beim gravimetrisch-asynchronen Dosieren werden die einzelnen Komponenten einer Materialmischung nacheinander in einen Wiegebehälter dosiert und dabei summierend ("gain-in-weight", Gewichtszunahme) verwogen. Die im Wiegebehälter übereinander liegenden Materialkomponenten sind anschließend aktiv zu mischen.

Ein Verfahrensprinzip mit verschiedenen Bezeichnungen – das gravimetrisch-asynchrone Dosieren, auch diskontinuierliche Wägedosierung genannt, ist ebenso als Batchdosierung oder Chargendosierung bekannt.

Wie in Folge 2 erläutert, werden die zu dosierenden Materialkomponenten beim gravimetrischen Dosieren gewogen. Messgröße ist demnach das Gewicht.

Zu unterscheiden sind zwei Wägeprinzipien:

• Bei der gain-in-weight-Dosierung wird die Gewichtszunahme im Wiegebehälter erfasst.
• Bei der loss-in-weight-Dosierung dient hingegen die Gewichtsabnahme der Materialbehälter als Messgröße.

Beim gravimetrisch-asynchronen Dosieren werden die Komponenten einzeln nacheinander – chargenweise und asynchron – in den Wiegebehälter dosiert und dabei jedes Mal das zunehmende Gewicht im Wiegebehälter erfasst. Das Verwiegen erfolgt somit summierend entsprechend der Rezeptur und dem Rezepturverhältnis. Dosiert – genauer ausgetragen – werden die Komponenten in der Regel mit Schiebern, Schnecken und/oder Scheiben.

Die einzelnen Komponenten der Rezeptur liegen schließlich schichtweise übereinander, weshalb gravimetrisch-asynchron arbeitende Dosiersysteme einen aktiven Mischer benötigen. Dazu wird der Inhalt des Wiegebehälters als nächstes einer darunter angeordneten, separaten Mischkammer übergeben. Je nach Konzept gelangt das Material nun direkt in den Einzug der Verarbeitungsmaschine oder wird einem Sammelbehälter übergeben.

Chargen- oder Batchdosierer sind eine vergleichsweise kostengünstige Variante der gravimetrischen Dosierung, da nur eine Wägezelle benötigt wird. Grenzen setzen jedoch die Messgenauigkeit der eingesetzten Wägezelle sowie die verwendeten Regelalgorithmen beim Erfassen von sehr unterschiedlichen Dosiermengen der einzelnen Komponenten.

Ein Vorteil der gravimetrischen Dosierung ist, dass die bei volumetrischen Dosiersystemen erforderliche Kalibrierung entfallen kann. Der permanente Soll-/Ist-Vergleich regelt die Dosierung, weshalb eventuelle Abweichungen der Schüttdichte automatisch kompensiert werden. Ein weiterer Vorteil ist die gewichtsbezogene Erfassung der ausgetragenen Mengen für die Dokumentation.