Für scherempfindliche Kosmetikprodukte eignen sich vor allem Schlauchpumpen und Drehkolbenpumpen, da beide Pumpenprinzipien das Fördermedium mechanisch besonders schonend behandeln. Entscheidend ist dabei, dass die Pumpe keine hohen Scherkräfte erzeugt, die Emulsionen, Cremes oder Gele destabilisieren könnten. Welcher Pumpentyp konkret passt, hängt von der Viskosität, der Empfindlichkeit des Mediums und den hygienischen Anforderungen ab. Die folgenden Abschnitte beantworten die wichtigsten Fragen zur Pumpenauswahl für die Kosmetikindustrie.
Ein Kosmetikprodukt gilt als scherempfindlich, wenn seine Struktur durch mechanische Kräfte, sogenannte Scherkräfte, dauerhaft verändert wird. Das betrifft vor allem Emulsionen, Cremes, Lotionen, Gele und Produkte mit eingearbeiteten Partikeln oder Wirkstoffen, deren Stabilität von einer gleichmäßigen Mikrostruktur abhängt.
Viele Kosmetikprodukte sind Öl-in-Wasser- oder Wasser-in-Öl-Emulsionen, bei denen feine Tröpfchen gleichmäßig im Trägermedium verteilt sind. Werden diese Tröpfchen durch zu hohe Scherkräfte zerstört, kann sich das Produkt entmischen, seine Konsistenz verändern oder seine Wirksamkeit verlieren. Auch Produkte mit natürlichen Inhaltsstoffen, Pigmenten oder verkapselten Wirkstoffen reagieren empfindlich auf mechanische Belastung. Für die Förderung solcher Medien ist daher eine Pumpe erforderlich, die das Medium bewegt, ohne es zu zerreißen oder zu quetschen.
Die schonendsten Pumpentypen für scherempfindliche Kosmetikprodukte sind Schlauchpumpen und Drehkolbenpumpen. Beide arbeiten nach dem Verdrängerprinzip, das heißt, sie fördern das Medium in einem geschlossenen Volumen ohne enge Spalten oder rotierende Schneidkanten, die Scherkräfte erzeugen würden.
Im Gegensatz dazu sind Kreiselpumpen für scherempfindliche Medien in der Regel ungeeignet: Das schnell rotierende Laufrad erzeugt hohe Turbulenzen und Scherkräfte, die Emulsionen destabilisieren. Auch herkömmliche Zahnradpumpen kommen bei empfindlichen Kosmetikformulierungen an ihre Grenzen, da das Zahnrad das Medium in engen Spalten quetscht. Für die Pharma- und Kosmetikindustrie sind deshalb Verdrängerpumpen die bevorzugte Wahl.
Eine Schlauchpumpe, in manchen Regionen auch Peristaltikpumpe oder Schlauchquetschpumpe genannt, ist die richtige Wahl, wenn das Fördermedium besonders empfindlich ist, wenn es keine Verunreinigungen durch Pumpenteile erhalten darf oder wenn die Reinigung der Pumpe schnell und rückstandsfrei erfolgen muss.
Das Funktionsprinzip ist denkbar einfach: Rollen oder Schuhe drücken von außen auf einen flexiblen Schlauch und schieben das Medium peristaltisch vorwärts. Das Produkt kommt dabei ausschließlich mit dem Schlauchinneren in Kontakt: keine Ventile, keine Dichtungen, keine Metallteile im Produktweg. Das macht die Schlauchpumpe besonders interessant für:
Ein weiterer Vorteil: Schlauchpumpen sind selbstansaugend und können auch trockenlaufen, ohne Schaden zu nehmen, ein praktischer Vorteil im Produktionsalltag.
Eine Drehkolbenpumpe eignet sich für die Kosmetikindustrie, wenn neben schonender Förderung auch hohe Hygieneanforderungen, gute Reinigbarkeit und präzise Dosierung gefragt sind. Sie ist die bevorzugte Lösung für anspruchsvolle Anwendungen mit hochviskosen oder strukturierten Medien.
Bei der Drehkolbenpumpe rotieren zwei formschlüssige Kolben berührungslos ineinander und fördern das Medium in einem geschlossenen Kammervolumen. Diese kontaktlose Rotation erzeugt kaum Scherkräfte und schont selbst empfindlichste Emulsionen. Gleichzeitig sind Drehkolbenpumpen CIP- und SIP-fähig, das heißt, sie können ohne Demontage gereinigt und sterilisiert werden, was in der Kosmetikproduktion mit wechselnden Chargen erhebliche Zeit spart.
Typische Einsatzbereiche in der Kosmetikindustrie:
Wird für scherempfindliche Kosmetikprodukte die falsche Pumpe gewählt, entstehen typische Produktionsfehler: Emulsionen trennen sich, Cremes verlieren ihre Konsistenz, Partikel werden zerstört oder Wirkstoffe werden inaktiviert. Das führt zu Ausschuss, Nacharbeit und im schlimmsten Fall zu Qualitätsproblemen im fertigen Produkt.
Konkret kann eine ungeeignete Pumpe folgende Probleme verursachen:
Diese Fehler sind oft nicht sofort sichtbar, sondern zeigen sich erst bei der Qualitätskontrolle oder nach der Abfüllung, was die Nachverfolgung erschwert und Kosten verursacht.
Bei der Auswahl einer Pumpe für Kosmetikprodukte sind die entscheidenden Förderparameter Viskosität des Mediums, Fördervolumen und Durchflussrate, Betriebsdruck, Temperatur sowie die hygienischen Anforderungen der Anwendung. Erst wenn diese Parameter bekannt sind, lässt sich der passende Pumpentyp zuverlässig bestimmen.
Im Einzelnen sollten folgende Fragen vor der Pumpenauswahl geklärt sein:
Besonders die Kombination aus Viskosität und Scherempfindlichkeit ist ausschlaggebend: Ein hochviskoses, scherempfindliches Medium wie eine Nachtcreme stellt höhere Anforderungen an die Pumpe als ein dünnflüssiges Produkt wie ein Gesichtswasser.
Wir bei Steinle Industriepumpen sind spezialisiert auf die schonende Förderung anspruchsvoller Medien, darunter Emulsionen, Cremes, Gele und andere scherempfindliche Kosmetikprodukte. Unsere Kunden aus der Kosmetik- und Pharmaindustrie profitieren von einer fundierten Fachberatung, die auf den konkreten Förderparametern ihrer Anwendung basiert.
Was wir für Sie leisten:
Ob Sie eine neue Produktionslinie planen oder eine bestehende Anlage optimieren möchten, wir helfen Ihnen dabei, die richtige Pumpe für Ihre Kosmetikprodukte zu finden. Nehmen Sie jetzt Kontakt auf und schildern Sie uns Ihre Anforderungen. Wir melden uns schnell und unkompliziert bei Ihnen.