Yüksek kesmeli karıştırıcılar, normal yöntemlerle geleneksel olarak tamamen karışmayacak olan sıvı, gaz ve katı bileşenleri tamamen birleştirmek için tasarlanmış cihazlardır. Bu cihazlar, karıştırılması zor malzemeleri birleştirmek için kayma gerilimi olarak bilinen akışkanlar dinamiği fenomenini kullanır. Kesme gerilimi, iki akışkan gövdesinin, birbirleri arasında farklı hızlarda hareket etmeleri durumunda, aralarındaki temas alanı boyunca bir deformasyon alanı yaratır. Yüksek kesmeli karıştırıcılar, sabit bir mahfaza içinde dönen bir dizi yüksek hızlı çarkı kullanarak farklı hızlarda başka bir maddenin sabit akışına verilen bir bileşen malzemesini etkin bir şekilde karıştırır. Kesikli, sıralı ve ultra yüksek kesmeli karıştırıcılar dahil olmak üzere yaygın olarak kullanılan çeşitli tipte makas karıştırıcılar vardır.
Normal koşullar altında tamamen karışmayan materyal kombinasyonları, karışmayan karışımlar olarak bilinir. Yağ ve su, bu tür bir genel olarak uyumsuz eleman çiftinin iyi bir örneğidir. Bununla birlikte, normal olarak uyumsuz sıvı, katı ve gaz kombinasyonlarını iyice birleştirmek, pek çok endüstriyel ve kimyasal işlemin gerekli bir parçasıdır. Normal kombinasyon yöntemlerinin başarısız olduğu durumlarda, başka karışmaz bileşenlerin eksiksiz bir karışımını elde etmek için yüksek kesmeli karıştırıcılar kullanılır. Bu karıştırıcılar, farklı hızlarda hareket eden iki malzeme gövdesinin birbirine temas ettiği alanda meydana gelen kayma gerilimi olarak bilinen akışkan dinamiği mekanizmasını kullanır.
Kayma gerilmesi, onları kayma düzlemi boyunca kuvvetli bir şekilde birleştirmeye yarayan iki malzeme akışının lokalize deformasyonuna neden olur. Yüksek kesmeli karıştırma makinelerinde, bu etki genellikle yakın bir statik gövde veya stator içinde dönen yüksek hızlı bir pervane veya rotor ile elde edilir. Stator tarafından oluşturulan odaya sokulan bileşen malzemeleri, dış kenarlarında merkezindekilerden daha yüksek dönme hızları yaşayacaktır. Bu hız farkı, malzemeleri etkin bir şekilde birleştirmek için gereken kayma gerilmesine neden olur. Bu kombinasyonlar, elde edilen karışımları sırasıyla emülsiyonlar, lisoller ve süspansiyonlar olarak bilinen farklı sıvılar, sıvı ve gaz veya sıvı ve katı eşleşmelerinden oluşabilir.
Gıda işleme, eczacılık, kozmetik ve kâğıt üretim endüstrilerinde yaygın olarak birkaç çeşit yüksek makaslı karıştırıcı tipi ile karşılaşılmaktadır. Bunlara, her biri özel işlemsel faydaları olan parti, satır içi ve ultra yüksek makaslı karıştırıcılar dahildir. Yığın karıştırıcılar, çarkın dibinde bulunan ve bileşen malzemeleri yukarıdan tankın içine yüklenen, bu tip bir karıştırıcının büyük hacimlerin hızla işlenmesini sağlayan bir karıştırma tankına sahiptir. Satır içi karıştırıcılar özellikle sıvı / toz kombinasyonlarının karıştırılması için uygundur ve malzemenin karıştırılmasının yanı sıra karışımı içinden çeken doğrusal bir besleme / deşarj düzenlemesine sahiptir. Ultra yüksek kesmeli karıştırıcılar genellikle tek geçişli karıştırmaya izin verir ve malzemelerin yüksek hızda zorlandığı statorda bir dizi delik vardır.
