Mixer geser tinggi adalah perangkat yang dirancang untuk sepenuhnya menggabungkan komponen cairan, gas, dan padat yang biasanya tidak tercampur sepenuhnya menggunakan metode konvensional. Perangkat ini memanfaatkan fenomena dinamika fluida yang dikenal sebagai regangan geser untuk menggabungkan bahan yang sulit dicampur. Regangan geser terjadi di mana dua badan fluida bergerak melintasi satu sama lain pada kecepatan yang berbeda menciptakan area deformasi di sepanjang area kontak di antara mereka. Mixer geser tinggi menggunakan serangkaian impeler berkecepatan tinggi yang berputar di dalam rumah stasioner untuk secara efektif mencampur satu bahan komponen yang dimasukkan ke dalam aliran konstan yang lain pada kecepatan yang berbeda. Ada beberapa jenis mixer geser yang umum digunakan, termasuk batch, inline, dan mixer geser ultra-tinggi.
Kombinasi bahan yang, dalam kondisi normal, tidak tercampur sempurna dikenal sebagai campuran yang tidak dapat bercampur. Minyak dan air adalah contoh yang baik dari pasangan elemen yang umumnya tidak cocok. Menggabungkan kombinasi cairan, padatan, dan gas yang biasanya tidak kompatibel secara menyeluruh, bagaimanapun, merupakan bagian penting dari banyak proses industri dan kimia. Jika metode kombinasi normal gagal, mixer geser tinggi digunakan untuk mencapai campuran lengkap dari komponen yang tidak dapat bercampur. Mixer ini memanfaatkan mekanisme dinamika fluida yang dikenal sebagai tegangan geser yang terjadi di area di mana dua badan material yang bergerak dengan kecepatan berbeda saling bersentuhan.
Tegangan geser menyebabkan deformasi lokal dari dua aliran material yang berfungsi untuk menggabungkannya dengan kuat di sepanjang bidang geser. Pada mesin pencampur geser tinggi, efek ini umumnya dicapai dengan impeler atau rotor berkecepatan tinggi yang berputar di dalam rumah statis atau stator yang pas. Bahan komponen yang dimasukkan ke dalam ruang yang dibuat oleh stator akan mengalami kecepatan rotasi yang lebih tinggi di tepi luarnya daripada di pusatnya. Perbedaan kecepatan ini menyebabkan tegangan geser yang diperlukan untuk menggabungkan material secara efektif. Kombinasi ini dapat terdiri dari pasangan fluida, fluida-dan-gas, atau fluida-dan-padat yang berbeda, campuran yang dihasilkan masing-masing dikenal sebagai emulsi, lisol, dan suspensi.
Beberapa jenis mixer geser tinggi yang umum ditemui di industri pengolahan makanan, farmasi, kosmetik, dan produksi kertas. Ini termasuk mixer geser batch, inline, dan ultra-tinggi, masing-masing dengan manfaat operasional tertentu. Mixer batch memiliki tangki pencampur dengan impeller yang terletak di bagian bawahnya dengan bahan komponen yang dimuat ke dalam tangki dari atas, memungkinkan jenis mixer ini memproses volume besar dengan cepat. Pencampur sebaris sangat cocok untuk mencampur kombinasi cairan/bubuk dan menampilkan pengaturan pengumpanan/pengosongan linier yang menarik campuran melaluinya serta mencampur bahan. Mixer geser ultra-tinggi umumnya memungkinkan pencampuran single pass dan memiliki serangkaian perforasi di stator di mana material dipaksakan dengan kecepatan tinggi.