PROSES PENCAMPURAN (MIXING)

Proses mixing adalah proses mencampur material-material pembentuk beton, sehingga menghasilkan campuran beton yang unifirm dengan material-material tersebut yang terdistribusi secara merata, agar campuran beton yang dihasilkan tidak mangalami segregasi.

Apabila proses mixing berjalan dengan sempurna, maka urutan memasukkan material yang bagaimanapun akan mengahasilkan adukan yang merata. Namun dalam praktek, awaktu yang diperlukan dalam proses mixing juga terbatas, sehingga urutan juga perlu diprhatikan. Ide proses mixing adalah sandwich, dengan pengertian bahwa material yang mahal, yaitu semen, dibungkus dengan agregat agar terjamin merata. Pada umumnya urutan material-material pembentuk beton yang dimasukkan ke dalam mixer adalah sedikit air, kemudian agreget kasar, disusul semen, lalu agregat halus, dan yang terakhir adalah sisa air yang ditambahkan setelah semua material masuk. Tujuannya agar pada waktu hopper dijungkirkan untuk mengeluarkan isinya, maka bahan yang pertama masuk akan keluar terakhir. Karenanya lebih baik jika agregat kasar dapat mendorong agregat halus dan semen yang keluar di depannya. Yang perlu diperhatikan adalah bahwa penambhan air pada mixer tidak boleh langsung dilakukan pada awal proses mixixng.

Pada lokasi pengecoran, penambahan air pada beton readmix diperkenankan bila tujuannya adalah untuk mengembalikan workability beton yang hilang selama perjalan. Selain itu, penambahan air pada mixer harus dilakukan sedemikian rupa sehingga beton teteap tercapai.
RUANG LINGKUP PEMERIKSAAN PROSES PENCAMPURAN (MIXING)
Ruang lingkup pemeriksaan proses mixing pada pola kualitas ini meliputi:
1. Pemeriksaan proses pengukuran yield beton.
2. Pemeriksaan pada beton agar segar (fresh concrete). Terdiri dari:
a. Densitas beton (weight/〖fr〗^3 atau weight/m3, calculated an air free basis)
b. Kadar udara (air conten, volume percent of concrete)
c. Slump
d. Kadar agregat kasar (coarse aggregate content)
e. Berat volume mortar (unit weight of air-free mortar hasel on averagae comparative samples tested).

BEBRAPA HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN PADA PROSES MIXING
Hal-hal yang perlu diperhatikna pada proses mixing adalah:

1. Memastikan bahwa peralatan pada batching dan mixing mempunyai kapasitas yang sesuai dengan permintaan konsumen.
2. Memeriksa peralatan-peralatan pada mixer apakah dalam keaadaan baiaka (tidak rusak), dan dalam keaadaan bersih serta terhindar dari bekas-bekas sisa proses batching terdahulu.
3. Sesekali melakukan pengecekkan terhadap lamanya proses mixing.
4. Mencatat setiap beton yang tidak terpakai termasuk kuantitas dan alasannya.
5. Mencatat setiap adanya perubahan aktivitas yang tidak semestinya berserta alasan dilakukannya hal tersebut, misalnya penambhan air pada mixer untuk mengembalikan workability beton yang hilang selama proses perjalanan.
6. Memastikan bahwa beton tidaak akan mengalami segregasi selama dan sesudah proses mixing. Untuk itu perlu diperhatikan metode penanganan beton selama dan sesudah proses mixing.

Tujuan dari proses pencampuran yaitu mengurangi ketidaksamaan atau ketidakrataan dalam komposisi, temperature atau sifat-sifat lain yang terdapat dalam suatu bahan atau terjadinya homogenisasi, kebersamaan dalam setiap titik dalam pencampuran. Dampak dari hasil pencampuran adalah terjadinya homogenitas, kebersamaan dalam setiap titik dalam pencampuran. Dampak dari hasil pencampuran adalah terjadinya keadaan serba sama, terjadinya reaksi kimia, terjadinya perpindahan panas, dan perpindahan massa. Dan dampak tersebut merupakan tujuan akhir dari suatu proses pencampuran.

Dalam praktek, operasi mixing hampir selalu mempunyai multi fungsi yaitu ketika proses dilakukan didalam tangki berpengaduk mekanis, pengaduk menjalankan banyak tugas, sebagai contoh dalam tangki kristalisasi harus memperhatikan bulk blending, heat transfer dan suspense kristal.

a. Pencampuran bahan padat-padat

Pencampuran dua atau lebih dari bahan padat banyak dijumpai yang akan menghasilkan produk komersial industri kimia. Contohnya Pencampuran bahan pewarna dengan bahan pewarna lainnya atau dengan bahan penolong untuk menghasilkan nuansa warna tertentu atau warna yang cemerlang. Alat yang digunakan untuk pencampuran bahan padat dengan padat dapat berupa bejana-bejana yang berputar, atau bejana-bejana berkedudukan tetap tapi mempunyai perlengkapan pencampur yang berputar, ataupun pneumatik.

b. Pencampuran bahan cair-gas

Untuk proses kimia dan fisika tertentu gas harus dimasukkan ke dalam cairan, artinya cairan dicampur secara sempurna dengan bahan-bahan berbentuk gas. Contohnya Proses hidrogenasi, khorinasi dan fosfogensi, Oksidasi cairan oleh udara (fermentasi, memasukkan udara kedalam lumpur dalam instalasi penjernih biologis).

Macam-macam alat pencampur antara lain:

a. Alat pencampur liquid

Untuk pencampuran liquid, propeller mixer adalah jenis yang paling umum dan memuaskan, alat ini terdiri dari tangki silinder yang dilengkapi dengan propeller atau blender beserta motor pemutar, bentuk propeller, impeller, blender dibesain sedemikian rupa untuk efektivitas pencampuran dan disesuaikan dengan viskositas fluida. Pada jenis alat pencampur ini, diusahakan untuk menghindari tipe aliran monoton yang berputar melingkari dinding yang sangat kecil konstribusinya terhadap pengaruh pencampuran.

b. Alat pencampur granula

Dalam pencampuran ini dapat digunakan ribbon blender dan double cone mixer. Ribbon blender terdiri dari silinder horizontal yang didalamnya dilengkapi dengan screw berputar. Double cone blender adalah alat pencampur yang terdiri dari dua kerucut yang berputar pada porosnya, jika kerucut berputar maka tepung granula berada di dalam granula yang berada di dalam volume kerucut akan teragritasi dan tercampur. Pencampuran tipe ini memerlukan energi yang dikonsumsi diubah menjadi panas yang dapat menyebabkan terjadinya kenaikan suhu dari produk. Untuk menentukan jenis dari alat pencampur tergantung pada jenis bahan yang akan dicampurkan (cair, padat, gas), kecepatan alat yang diinginkan serta kekentalan dari suatu bahan tersebut. Alat pencampur ini dikelompokkan menurut kekentalan yaitu:

- Alat pencampur untuk bahan cair yang memiliki viskositas rendah-sedang

- Alat pencampur untuk bahan cair yang memiliki viskositas tinggi-pasta

- Alat pencampur untuk tepung kering atau padatan.

c. Alat pencampur untuk tepung yang kering atau padatan

Dalam melakukan pencampuran dibutuhkan kecepatan dari suatu alat pencampur. Kecepatan komponen-komponen cairan yang dicampurkan disebabkan oleh pengadukan dan kecepatan pengadukan terdiri dari:

- Kecepatan radial yang berfungsi sebagai arah ke pengaduk

- Kecepatan longitudinal, pararel dari pengaduk

- Kecepatan rotasional tangensial ke pengaduk

Faktor-faktor yang mempengaruhi pencampuran adalah ukuran partikel bentuk dan pengaduk dari masing-masing komponen, kadar air permukaan baha pangan dan karakteristik aliran masing-masing bahan.

Prinsip percobaan pencampuran adalah berdasarkan pada peningkatan pengacakan dan distribusi dua atau lebih kompnen mempunyai sifat yang berbeda. Derajat pencampuran dapat dikarakterisasi dari waktu yang dibutuhkan untuk melakukan pencampuran. Derajat keragaman pencampuran diukur dari sampel yang diambil selama pencampuran jika komponen yang dicampur telah terdistribusi melalui komponen lain secara random, maka dikatakan pencampuran telah berlangsung dengan baik. Derajat pencampuran yang dicapai tergantung pada:

a. Ukuran relatif partikel

b. Efisiensi alat pencampur untuk komponen yang dicampur

c. Kecerendungan komponen untuk membentuk agregat

d. Kadar air, sifat permukaan dan aliran dari masing-masing komponen.

Proses pencampuran dibagi menjadi dua, yaitu emulsifikasi dan homogenisasi. Emulsifikasi adalah proses pembentukan suatu campuran yang berasal dari dua fase yang berbeda. Kecepatan komponen yang dicampurkan disebabkan oleh suatu alat pengadukan. Pengadukan terdiri dari:

- Kecepatan radial yang berfungsi sebagai arah ke pengaduk

- Kecepatan longitudinal, paralel dari pengaduk

- Kecepatan rotasional tangensial ke pengaduk

Faktor-faktor yang mempengaruhi pencampuran adalah ukuran partikel bentuk dan pengaduk dari masing-masing komponen, kadar air permukaan bahan pangan dan karakteristik aliran masing-masing bahan. Homogenisasi adalah operasi ganda penurunan dropler (ukuran partikel) dari fase terdispersi dan sekaligus mendistribusikannya secara uniform ke dalam fasa kontinyu.