Brückenbildung
Als Brückenbildung bezeichnet man in der Schüttguttechnik die Bildung einer stabilen Materialstruktur über einer Behälteröffnung oder einem Auslauf.
Was passiert bei einer Brückenbildung?
Die Partikel stützen sich dabei gegenseitig ab bzw. „verkeilen“ sich und bilden eine Art Brücke. Obwohl sich noch ausreichend Material im Behälter befindet, kann dadurch kein oder nur noch unregelmäßig Schüttgut nachfließen.
Brückenbildung tritt insbesondere bei kohäsiven oder schlecht fließenden Schüttgütern auf und kann die kontinuierliche Materialzufuhr zu einem Dosiergerät erheblich beeinträchtigen.
Wie kommt es zur Brückenbildung?
Ob ein Schüttgut zur Brückenbildung neigt, hängt vom Zusammenspiel verschiedener Material- und Prozessbedingungen ab. Einfluss haben unter anderem Partikelgröße und -form, Feuchtigkeit, Verdichtung und die Fließfähigkeit des Materials. Feine oder anhaftende Pulver können beispielsweise stärkere Bindungskräfte zwischen den einzelnen Partikeln aufweisen und dadurch stabile Strukturen bilden.
Auch die Gestaltung des Behälters spielt eine wichtige Rolle. Geometrie und Neigungswinkel der Behälterwände sowie Größe und Form des Auslaufs beeinflussen, wie zuverlässig das Schüttgut nachfließen kann.
Warum ist Brückenbildung bei der Dosierung problematisch?
Ein Dosiergerät kann nur dann gleichmäßig arbeiten, wenn es zuverlässig mit Material versorgt wird. Wird der Materialfluss durch eine Brücke eingeschränkt oder vollständig unterbrochen, kann es zu Schwankungen der Dosierleistung oder einem Abbruch der Materialzufuhr kommen.
Um Brückenbildung zu vermeiden, müssen Behältergeometrie, Dosiergerät und Schüttguteigenschaften aufeinander abgestimmt werden. Je nach Anwendung können beispielsweise Rührwerke im Dosierer oder separate Austragshilfen bzw. Austragsvorrichtungen am vorgeschalteten Vorratsbehälter einen zuverlässigen Materialfluss unterstützen.
Die Vermeidung von Brückenbildung trägt damit wesentlich zu einem konstanten Materialfluss und einem zuverlässigen Dosierprozess bei.