Tyhjiödefoamoaminen korkean viskositeetin suspensioille: kuinka planeettamainen keskipakosekoitin poistaa kuplat minuutteissa
Jäämällä kiinni oleva ilma vähentää liitoksen vetolujuutta, sähkönjohtavuutta ja pinnanlaatua – tässä näytetään, kuinka tyhjiökeskipakosekoittimen avulla se poistetaan minuutteissa, ei päivissä.
Tyhjiöpohjainen kuplanpoistomiksaaja poistaa jäännösilman korkean viskositeetin liimoista, johtavista pastoista ja pinnoitteista minuutteissa keskipakovoiman ja 0,2 kPa:n tyhjiön avulla.
Jos olet koskaan sekoittanut liimaa, johtavaa pastaa tai pinnoitetta käsin – tai jopa tavallisella sekoittimella – tiedät menettelyn: raaputa, sekoita, odota, raaputa uudelleen, ja silti jää pieniä kuplia, joita et pysty poistamaan.
Ilmakuplat ovat jokaisen formuloinnin hiljainen vihollinen.
Jätettynä huomiotta ne muodostavat jännityskohdat, jotka heikentävät liitosviivoja, estävät sähkövirran kulun johtavissa tinteissä ja aiheuttavat neulapisteet, jotka tuhoavat pinnanlaadun.
Turhauttavaa on, että niiden poistaminen tiukista materiaaleista on niin vaikeaa.
Korkean viskositeetin liuoksessa mikrobubblen nousu pinnalle voi kestää päiviä — koska kuplan on ensin kuljettava nesteiden pinnalle, muodostettava kalvo, räistyttävä ja lopulta poistuttava.
Mitä paksumpi materiaali on, sitä hitaammin koko sarja etenee.
Mikä on tyhjiöpohjainen kiekkomiksaaja?
Tyhjiöpohjainen kiekkomiksaaja (jota kutsutaan usein myös tyhjiöpohjaiseksi kaasunpoistomiksaajaksi tai ilmakuplien poistokoneeksi) on miksaaja, joka yhdistää keskipakomiksaamisen tyhjiökammioon.
Materiaalit sijoitetaan tiukasti suljettuihin maljoihin, jotka pyörivät korkealla nopeudella tyhjiöidyn kammion sisällä.
Pyörivä liike tuottaa voimakasta keskipakovoimaa, kun taas tyhjiö vetää samanaikaisesti ilman materiaalista.
Nämä kaksi vaikutusta toimivat yhdessä: keskipakovoima puristaa erän yhteen ja ajaa takkuiset kuplat pinnalle, ja tyhjiö poistaa ne ennen kuin ne voivat muodostua uudelleen.
Planeettamainen sentrifugaalisekoittimen erityislaite on tyhjiöpohjainen ilmakuopien poistosekoitin, jossa purkit kiertävät sekä keskusten ympäri (kierto) että omien akseliensa ympäri (pyörähtäminen).
Tämä kaksinkertainen liike tuottaa voimakkaan kolmiulotteisen virtauskentän, joka sekoittaa ja poistaa ilmakuplia yhdellä vaiheella – ilman teriä, ilman lapoja, ilman kuolleita alueita.
Ilman jäämisen todellinen kustannus
Ilmakuplat eivät ole pelkästään esteellinen ulkonäköongelma.
Ne ilmenevät mitattavissa olevina tavoin:
-
Heikentyneet liimausliitokset.
Ilmakuplat toimivat jännityskeskittiminä.
Lämpötilan vaihteluiden tai mekaanisen kuorman alaisena liitokset pettävät aiemmin ja äkillisemmin. -
Heikentynyt sähkösuorituskyky.
Hopeapastassa ja muissa johtavissa suspensioissa ilmakuplat estävät virtaustieitä, lisäävät levypitoisuutta ja heikentävät tulostuksen tarkkuutta ja liimausominaisuuksia. -
Epäyhtenäinen ulkonäkö.
Kerrokset, geelit ja kotelointiaineet, joihin on jäänyt ilmakuplia, ovat pilkottuja tai kuopallisia, ja eri erien viskositeetti ja läpinäkyvyys vaihtelevat ennakoimattomasti.
Odottaminen, kun kuplat katoavat luonnollisesti, ei ole tuotannossa harvoin vaihtoehto.
Lämmittäminen auttaa, mutta se voi vahingoittaa lämpöherkkiä aineksia.
Mekaaninen sekoitus vain pakottaa lisää ilmaa sisään.
Siksi yhä useammat formuloinnit siirtävät ilmanpoistovaiheensa erilliseen tyhjiöpohjaiseen kuppimislaiteeseen.
Kuinka tyhjiöpohjainen kuppiminen toimii laitteen sisällä
Planeetta-tyyppisen tyhjiösekoittimen toimintaperiaate perustuu kolmeen voimaan:
-
Kiertäminen (rata).
Astianpitimen pyörähtäminen keskellä laitetta korkealla nopeudella.
Sentrifugaalivoima työntää materiaalia ulospäin ja alaspäin, tiukentaa seosta ja puristaa ilmakuplia kohti pintaa. -
Pyöriminen (kiertäminen).
Jokainen kuppi pyörii myös omalla akselillaan, mikä aiheuttaa leikkausvoimia kupin seinämillä.
Tämä hajottaa aglomeraatit, kun samalla seos jatkaa liikettään, joten mikään ei pysy paikoillaan niin kauan, että se kerrostuisi. -
Paineeton tila.
Kammio tyhjennetään syvälle paineeton tilaan – SMIDA:n TMV-sarja saavuttaa 0,2 kPa:n – jolloin ilmakuplat laajenevat ja räistyvät pinnalla sen sijaan, että ne jäisivät kellumaan.
Koska kupit ovat tiukasti suljettuja, prosessi estää myös kosteuden imeytymisen ja liuotteen haihtumisen, mikä on tärkeää kosteudelle herkille järjestelmille.
Yllä olevat ennen ja jälkeen -kuvat esittävät korkean viskositeetin liimoitetta, jota on käsitelty SMIDA:n paineeton sekoittimella: sumeava, ilmakuplia sisältävä pastamainen aine vasemmalla muuttuu muutamassa minuutissa paineeton tilan alla selkeäksi ja yhtenäiseksi materiaaliksi oikealla.
Sopiihan materiaalisi sentrifugaaliselle ilmanpoistolle?
Kolme nopeaa tarkistusta kertovat, kuuluuko paineeton planeetta-sekoitin prosessiisi:
-
Viskositeetti.
Sentrifugaalinen kaasunpoisto käsittelee kaikenlaisia materiaaleja, alkaen matalan viskositeetin mustoista aina noin 2 000 000 cP:n paksuun liemiin – alueelle, jossa sedimentaatio ja ilmakuplien jääminen ovat pahimpia. -
Leikkausherkkyys.
Koska sekoitus tapahtuu ilman teriä, herkät täyteaineet ja pitkäketjuiset polymeerit eivät katkeile tai vaurioidu. -
Suljetun järjestelmän vaatimukset.
Jos sinun täytyy estää liuottimeen haihtumista, kosteuden imeytymistä tai hapen vaikutusta, tiukasti suljettu kuppimuotoilu on selvä etu.
Materiaalit, jotka täyttävät kaikki kolme edellä mainittua kriteeriä – johtavat liemit, liimojen, täyteaineiden ja kosmetiikkavoideiden valmistus sekä akkuliemet – ovat juuri ne, jotka hyötyvät eniten tyhjiösekoittimesta.
Oikean laitteen valinta: Mitä vertailla
Arvioitaessa tyhjiösekoittimia älä keskity pelkästään ilmoitettuun nopeuteen, vaan vertaa niitä parametreja, jotka todella määrittävät tulokset:
| Parametri | Miksi tästä on merkitystä | SMIDA TMV -sarja |
|---|---|---|
| Vakuumitaso | Syvempi tyhjiö poistaa pienempiä ja kovakaulaisempia kuplia | 0,2 kPa |
| Kapasiteettialue | Yksi alusta tulisi kattaa sekä tutkimus- ja kehitystyö että tuotanto | 150 g–100 kg+ |
| NOPEUDEN KONTROLLI | Riippumaton pyörähtämis- ja kiertokontrolli muokkaa virtauskenttää | 200–2000 rpm |
| Lämpötilan hallinta | Estää lämpöherkkiä materiaaleja hajoamasta sekoituksen aikana | −15 °C–25 °C (TTC-mallit) |
| Sertifikaatit | CE, ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 sekä ISO 14001 ja ISO 45001 vahvistavat turvallisuus- ja laatusysteemit | CE, ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 |
Usein kysytyt kysymykset
Kuinka kauan tyhjiöpohjainen kuplanpoisto kestää?
Useimmille korkean viskositeetin liuoksille muutama minuutti sekoittamista 0,2 kPa:n tyhjiössä riittää näkyvien ja mikrokuplien poistamiseen – verrattuna tuntien tai päivien kestävään saturaatioon tai toistettuihin kierroksiin tyhjiökammiossa.
Voiko tyhjiöpohjainen kuumennussekoitin korvata tyhjiökammiot?
Kyllä, erityisesti korkean viskositeetin materiaaleille — yleensä tehokkaammin.
Tyhjiökammio perustuu kuplien passiiviseen nousuun, mikä on erittäin hidasta paksuissa pastoissa.
Planeetta-keskipakosekoitin poistaa kuplia aktiivisesti keskipakovoimalla, kun tyhjiö samalla poistaa ne, ja tämä tapahtuu murto-osassa ajasta.
Aiheuttaako sekoitin vahinkoa leikkausherkille materiaaleille?
Mikään terä ei kosketa materiaalia, joten leikkausvaikutus on lievä ja tasainen.
Täyteaineet, kuten hopealevypalat, lasikuitu ja keramiikkajauheet, säilyttävät muotonsa ja kokojakaumansa.
Tarvitseeko sekoitin tyhjiötoiminnon vai riittääkö tavallinen sekoitin?
Jos kuplat vaikuttavat suoraan tuotteesi suorituskykyyn — esimerkiksi johtavat pastat, kapseloivat aineet tai lämmönvaihtogelit — valitse tyhjiömalli.
Jos kuplat eivät ole ongelma materiaalillesi, ei-tyhjiömalli on nopeampi ja taloudellisempi.
Yhteenveto
Kaasunpoisto ei saa olla hitain vaihe teidän tuotantolinjallanne.
Tyhjiöperustainen planeetta- ja keskipakomyyntäkone puristaa tuntien sedimentointiprosessin muutamaksi minuutiksi, eikä se aiheuta saastumista, kuolleita alueita tai lämpöä kertymää, kuten teräslaivapohjaiset sekoittimet.
Jos tietty liuos on aiheuttanut vaikeuksia ilmakuplien kanssa, lähetä näyte SMIDA:n laboratorioon.
Käsittelemme materiaalinne omilla koneillamme, näytämme teille ennen ja jälkeen -tulokset ja suosittelemme sopivinta mallia – 1 g:n laboratonäytteistä yli 100 kg:n tuotantokoneisiin – ennen kuin teette yhtään satsausta.
Uusimmat uutiset