solid feeder (pengumpan padatan)

Solid feeder (pengumpan padatan) digunakan untuk mengangkut bubuk, butiran, dan bahan padat curah lainnya di sepanjang jalur proses, atau ke unit proses, tempat penyimpanan, konveyor, dan pengemasan produk. Selain itu, solid feeder dapat berfungsi memecah rumpun atau lengkungan untuk menciptakan distribusi ukuran padatan yang lebih seragam.

Untuk memilih pengumpan (feeder) yang andal, Anda perlu memahami bagaimana material padatan itu mengalir. Material padatan memiliki beberapa karakteristik yang perlu diperhatikan dalam sistem solid feeder yaitu:

Free flowing: Bahan yang mengalir bebas, seperti plastik pelet, mengalir dengan mudah oleh gravitasi tanpa bantuan dari alat bantu aliran atau peralatan yang dirancang khusus.
Friable: Bahan rapuh, seperti wax, produk pasta, atau perekat serpihan, memiliki partikel yang mudah pecah, sehingga membutuhkan penanganan khusus untuk menghindari pengurangan bentuk tertentu, atau menyebabkan material mengalir dengan kecepatan yang tidak konsisten.
Adhesive: Bahan adhesive mudah menempel pada segalanya, menjadikannya salah satu bahan yang paling menantang untuk diangkut di sistem solid feeder. Contoh yang bagus adalah pewarnaan pigmen pada bahan yang dapat melekat pada semua jenis permukaan.
Cohesive: Bahan yang kohesif biasanya cenderung mengemas atau menggumpal seperti bola salju dan tidak mengalir dengan mudah. Contohnya bubuk yang sangat halus dan bubuk yang mengandung lemak (seperti campuran kue) atau embun.
Berserat (fibrous): Bahan berserat seperti tepung kayu atau serat biomassa mengandung partikel yang panjang yang saling mengunci dan membentuk massa yang dapat memperlambat atau menghentikan aliran.
Hygroskopic: Bahan higroskopis adalah bahan yang mempunyai kemampuan menyerap air dengan baik. Bahan seperti ini mudah sekali untuk menggumpal. Meninggalkan material seperti ini dalam peralatan dapat menyebabkan saluran feeder tersumbat karena gumpalan.
Pressure-sensitive: Bahan yang peka terhadap tekanan rentan terhadap proses packing yang kasar (tidak hati-hati. Proses packing yang tidak hati-hati akan menghasilkan tekanan ke bahan.
Titik leleh bahan: Bahan dengan suhu leleh rendah cenderung rusak atau meleleh bila terkena gesekan atau energi yang berlebihan.

Macam-macam Peralatan Solid Feeder

Gravimetric Feeder. Gravimetric feeder adalah sistem takaran yang mengkalibrasi sendiri takaran padatan berdasarkan berat dalam kecepatan. Dalam dosis gravimetri, berat zat aditif yang diberi dosis diukur menggunakan sel beban yang merupakan fondasi dari keseluruhan sistem. Berat dihitung menggunakan teknologi penurunan berat badan yang mengukur berat yang berkurang saat memberi dosis.

Dalam sistem pengumpan gravimetri yang mengkalibrasi sendiri, motor stepper secara otomatis mengubah kecepatannya saat ada perubahan pada aliran material. Sistem ini dapat menghilangkan kebutuhan kalibrasi manual. Perubahan aliran material seperti itu dapat disebabkan oleh penambahan material baru atau fluktuasi kerapatan material. Berkat sistem takaran yang dapat dikalibrasi sendiri oleh pengumpan gravimetri, risiko overdosis bisa teratasi dan menghemat biaya saat menggunakan zat aditif mahal.

Skema gravimetric feeder. Sumber: https://www.ptonline.com/knowledgecenter/plastics-feeding/feed-rate-basics

Volumetric Feeder. Volumetric adalah sistem pemasokan yang mengkalibrasi takaran berdasarkan volume dalam kecepatan. Berbeda dengan pengumpan gravimetri, kecepatan takaran dari pengumpan volumetrik harus dikalibrasi secara manual, yang dapat bervariasi berdasarkan sifat bahan input.

Untuk proses produksi yang lebih kecil dan perusahaan yang ingin menghemat peralatan takaran, Sistem volumetrik lebih disukai daripada pengumpan gravimetri karena sistem kerjanya yang simpel dan tidak perlu pemasangan sensor.

Skema volumetric feeder. Sumber: https://www.ptonline.com/knowledgecenter/plastics-feeding/feed-rate-basics

Kelebihan dan Kekurangan Sistem Gravimetric dan Volumetric

Gravimetric

Kelebihan	Kekurangan
Menyesuaikan sendiri / mengkalibrasi sendiri	Relatif lebih mahal
Kontrol 100% atas kualitas produk Anda	Perlu pemasangan sensor
Mudah dioperasikan
Fluktuasi kepadatan tidak mempengaruhi hasil
Peka terhadap penumpukan material
Kecepatan motor stepper mulai dari 0,1 hingga 200 rpm
Deteksi otomatis gangguan pasokan material
Penghematan lebih tinggi untuk aditif yang mahal

Volumetric

Kelebihan	Kekurangan
Harga relatif rendah	Kalibrasi ulang manual diperlukan
Kecepatan motor stepper mulai dari 0,1 hingga 200 rpm	Kontrol terbatas atas kualitas produk Anda
Perawatan lebih mudah	Tidak ada opsi pemantauan dan pelaporan
	Tidak dapat secara otomatis mengimbangi fluktuasi kerapatan bahan
	Tidak ada deteksi otomatis gangguan pasokan material