Banbury® mikseris ir rūpnieciskas iekārtas veids, kas spēj nostiprināt smagas gumijas un plastmasas kohēziju — lietas, kas parasti nesaplūst kopā bez liela spiediena un enerģijas. Tās darbība ir diezgan vienkārša. Mikserim ir aptuveni cilindriska forma ar lielu tvertni, kurā ielej vai ievieto visas sastāvdaļas un piedevas; tad virkne cilindru un rotatoru saspiež materiālus, kamēr palielinās spiediens un piltuve sāk griezties. Vairumā gadījumu siltums ir arī svarīgs elements gan dabiskās berzes, gan ārējās padeves dēļ. Agrākie modeļi bija paredzēti vienkāršai ražošanai un debitēja 1900. gadu sākumā. Daudzi avoti arī atzīst, ka šis mikseris palīdzējis Amerikas automobiļu rūpniecībai eksplodēt apmēram desmit gadus vēlāk, jo tas padarīja riepu masveida ražošanu daudz vienkāršāku un ievērojami lētāku. Banbury® pamata koncepcija joprojām tiek izmantota daudzās vietās, lai gan vairākas mūsdienu riepu rūpnīcas un citi gumijas ražotāji ir pārgājuši uz jaunākām, parasti digitāli kontrolētām alternatīvām.
Izgudrojums un pamatjēdziens
Mikseri izgudroja britu uzņēmējs Fērnlijs Benberijs 1916. gadā, kad viņš dzīvoja Amerikas Savienotajās Valstīs un strādāja amerikāņu ražošanas uzņēmumā, kas, viņaprāt, varētu gūt labumu no iekārtas efektivitātes un jaudas. Kad viņa darba devējs atteicās patentēt izgudrojumu, Banberijs pameta uzņēmumu un pats iesniedza patentu. Pēc tam viņš pārdeva dizainu Birmingemas dzelzs lietuvei, kas ražoja iekārtas ar Banbury® preču zīmi.
Miksera pirmajos gados daudzi dizaini konkurēja ar Banbury® maisītāju, tostarp viena rotora maisītāji, taču tie bija komerciāli neveiksmīgi. Eiropā un Āzijā līdzīgas konstrukcijas mašīnas ir ražotas pretrunā ar Amerikas patentu tiesībām.
Izmantošana automobiļu rūpniecībā
Mikseris izrādījās nenovērtējams daudzās dažādās nozarēs, tostarp tajās, kas koncentrējas uz iepakotas pārtikas un farmācijas produktu ražošanu. Tomēr tam, iespējams, bija vislielākā un visdziļākā ietekme uz automobiļu nozari. Goodyear bija pirmais gumijas ražotājs, kas izmantoja Banbury® maisītāja izcilo sajaukšanas veiktspēju. Mikseris bija izrāviens, jo automobiļu rūpniecība strauji pieauga, kā rezultātā radās jauns pieprasījums pēc gumijas riepām. Rūpnīcas, kas izmantoja šo maisītāju, parasti varēja saražot vairāk īsākā laikā un ar mazāku enerģiju, kas radīja produktivitātes pieaugumu un arī palīdzēja pazemināt cenas patērētājiem.
Kā tas darbojas
Lai gan aprīkojums gadu gaitā ir ticis pilnveidots, izmantojot daudzus funkciju uzlabojumus, pamata mehānisms ir palicis nemainīgs. Banbury® modelis ir precizēts, izstrādājot daudzus jaunus sintētiskos materiālus, tostarp augstas viskozitātes polimērus.
Sajaucamie materiāli tiek ievadīti caur piltuvi. Auns iespiež materiālus sajaukšanas kamerā. Divi pretēji rotējoši rotori nodrošina sajaukšanas darbību, līdzīgi kā dubultie mīklas āķi, un sajauktā partija tiek izvadīta caur atveri maisīšanas kameras apakšā uz nākamo apstrādes posmu. Gadu gaitā veiktie uzlabojumi ietver daudzas dizaina izmaiņas, lai atvieglotu darbību un apkopi.
Siltuma un spiediena kontrole
Siltuma pārnese tiek stingri kontrolēta modernajā Banbury® maisītājā. Rotori rada lielu berzi ar materiālu, tāpēc sajaukšana parasti ir eksotermisks process, kas izdala siltumu videi. Tomēr daži maisījumi absorbē siltumu un kļūst vēsāki. Daudzās apstrādes darbībās sistēmai var pievienot siltumu.
Iekšējais spiediens ir arī kontrolējams, un daudzas sajaukšanas darbības notiek paaugstinātā spiedienā un temperatūrā. Šī iespēja ir nepieciešama, lai maisītājs darbotos kā reaktora kamera daudzu polimēru ražošanā. Par gumijas sajaukšanu vai gumijas otrreizējo pārstrādi bieži runā kā par “kostīšanu un mīkstināšanu”. Lai gan šos terminus, iespējams, visbiežāk izmanto, lai aprakstītu cilvēka gremošanas pirmos posmus, gumija parasti netiek ķīmiski mainīta; drīzāk tas vienkārši ir padarīts kaļams un elastīgāks.