एक ग्रहीय अपकेंद्रित्र मिक्सर कैसे कुछ ही मिनटों में बुलबुले हटाता है

अगर आप कभी कोई चिपकने वाला पदार्थ, एक चालक पेस्ट या कोई कोटिंग हाथ से — या यहाँ तक कि एक पारंपरिक स्टिरर के साथ भी — मिलाए हैं, तो आपको प्रक्रिया का पता होगा: कोनों को साफ़ करें, हिलाएँ, प्रतीक्षा करें, फिर से कोनों को साफ़ करें, और फिर भी छोटे-छोटे बुलबुले बचे रह जाते हैं जिन्हें आप नहीं हटा पाते।

हवा के बुलबुले प्रत्येक फॉर्मूलेटर के लिए एक चुपचाप शत्रु हैं।
इन्हें अनदेखा छोड़ने पर ये तनाव के केंद्र बन जाते हैं जो बॉन्ड लाइन्स को कमज़ोर करते हैं, चालक स्याही में विद्युत पथों को अवरुद्ध करते हैं और सतह के फिनिश को खराब करने वाले पिनहोल छोड़ते हैं।
यह निराशाजनक बात यह है कि ये मोटे पदार्थों से हटाने में बहुत कठिनाई का कारण बनते हैं।
उच्च-श्यानता वाले गाढ़े मिश्रण में, एक सूक्ष्म बुलबुला अपने आप सतह पर उठने में दिनों का समय ले सकता है — क्योंकि बुलबुले को पहले तरल की सतह तक पहुँचना होता है, फिर एक परत बनानी होती है, फटना होता है, और अंततः बाहर निकलना होता है।
जितना अधिक घना पदार्थ होगा, उस पूरी क्रम की गति उतनी ही धीमी हो जाएगी।

वैक्यूम डीफोमिंग मिक्सर क्या है?

एक वैक्यूम डीफोमिंग मिक्सर (जिसे अक्सर वैक्यूम डीगैसिंग मिक्सर या डीबबलिंग मशीन कहा जाता है) एक मिक्सर है जो अपकेंद्रीय मिश्रण को वैक्यूम कक्ष के साथ संयोजित करता है।
पदार्थों को निर्वातित कक्ष के अंदर उच्च गति से घूर्णन करने वाले सील किए गए कपों में रखा जाता है।
घूर्णन गति प्रबल अपकेंद्रीय बल उत्पन्न करती है, जबकि वैक्यूम एक साथ पदार्थ से वायु को बाहर निकालता है।
ये दोनों प्रभाव एक साथ कार्य करते हैं: अपकेंद्रीय बल बैच को संपीड़ित करता है और फँसे हुए बुलबुलों को सतह की ओर धकेलता है, और वैक्यूम उन्हें फिर से बनने से पहले हटा देता है।

एक ग्रहीय अपकेंद्रीय मिक्सर एक विशिष्ट प्रकार का निर्वात डीफोमिंग मिक्सर है, जिसमें कप एक केंद्रीय अक्ष के चारों ओर घूमते हैं (क्रांति) और साथ ही अपने स्वयं के अक्ष पर भी घूमते हैं (घूर्णन)।
यह द्वैध गति एक शक्तिशाली, त्रि-आयामी प्रवाह क्षेत्र उत्पन्न करती है जो मिश्रण और वायु निकासी दोनों एक ही चरण में करती है — कोई ब्लेड नहीं, कोई पैडल नहीं, कोई मृत क्षेत्र नहीं।

फँसी हुई वायु की वास्तविक लागत

बुलबुले केवल एक दृश्य असुविधा नहीं हैं।
वे मापनीय तरीकों से प्रकट होते हैं:

• चिपकने वाले बंधनों का कमज़ोर होना।
  वायु के छोटे बुलबुले तनाव संग्राहक के रूप में कार्य करते हैं।
  तापीय चक्र या यांत्रिक भार के तहत, बंधन पहले और अचानक विफल हो जाते हैं।
• विद्युत प्रदर्शन में कमी।
  चांदी के पेस्ट और अन्य चालक द्रव्यों में, बुलबुले विद्युत प्रवाह के मार्गों को अवरुद्ध करते हैं, पृष्ठ प्रतिरोध बढ़ाते हैं, और छपाई की स्पष्टता तथा चिपकने को कम करते हैं।
• असंगत उपस्थिति।
  वायु के साथ भरे हुए कोटिंग्स, जेल्स और एनकैप्सुलेंट्स धुंधले या गड्ढेदार निकलते हैं, और बैच-टू-बैच श्यानता और पारदर्शिता अप्रत्याशित रूप से बदल जाती है।

उत्पादन में बुलबुलों के प्राकृतिक रूप से गायब होने का इंतज़ार करना शायद ही कोई विकल्प होता है।
गर्म करने से मदद मिलती है, लेकिन यह गर्मी-संवेदनशील सामग्री को नुकसान पहुँचा सकता है।
यांत्रिक मिश्रण केवल और अधिक वायु को अंदर धकेलता है।
इसलिए अधिकांश फॉर्मूलेटर अपने डीगैसिंग चरण को एक समर्पित वैक्यूम डीफोमिंग मिक्सर पर स्थानांतरित कर रहे हैं।

मशीन के अंदर वैक्यूम डीफोमिंग कैसे काम करती है

एक ग्रहीय वैक्यूम मिक्सर का कार्य सिद्धांत तीन बलों पर आधारित है:

1. क्रांति (कक्षा)।
   कप होल्डर उच्च गति से मशीन की केंद्रीय अक्ष के चारों ओर घूमता है।
   अपकेंद्रीय बल सामग्री को बाहर की ओर और नीचे की ओर धकेलता है, जिससे बैच का संकुचन होता है और बुलबुले सतह की ओर दब जाते हैं।
2. घूर्णन (स्पिन)।
   प्रत्येक कप अपनी अक्ष पर भी घूमता है, जिससे कप की दीवार पर अपरूपण (शियर) उत्पन्न होता है।
   यह समूहों को तोड़ता है, जबकि बैच लगातार गति में रहता है, इसलिए कुछ भी इतनी देर तक स्थिर नहीं रहता कि परतें बन सकें।
3. निर्वात।
   कक्ष को गहन निर्वात में खाली किया जाता है — SMIDA की TMV श्रृंखला 0.2 kPa तक पहुँचती है — जिससे बुलबुले फैलते हैं और सतह पर फट जाते हैं, बजाय निलंबित रहने के।

चूँकि कप सील किए गए हैं, इस प्रक्रिया से नमी के अवशोषण और विलायक के ह्रास को भी रोका जाता है, जो नमी-संवेदनशील प्रणालियों के लिए महत्वपूर्ण है।

ऊपर दिए गए पहले और बाद के चित्रों में SMIDA निर्वात मिक्सर पर संसाधित एक उच्च-श्यानता चिपकने वाली पदार्थ दिखाया गया है: बाईं ओर धुंधला, बुलबुलों से भरा पेस्ट निर्वात के तहत कुछ मिनट के बाद दाईं ओर स्पष्ट, एकरूप सामग्री में बदल जाता है।

क्या आपकी सामग्री अपकेंद्रीय डीगैसिंग के लिए उपयुक्त है?

तीन त्वरित जाँच आपको बताएँगी कि क्या निर्वात ग्रह विमिशर आपकी प्रक्रिया के लिए उपयुक्त है:

• श्यानता।
  अपकेंद्रीय वायुरहितीकरण कम श्यानता वाले स्याही से लेकर लगभग २,०००,००० सीपी तक के पेस्ट तक को संभालता है — यह वह सीमा है जहाँ अवसादन और बुलबुलों का फँसना सबसे गंभीर होता है।
• अपरूपण संवेदनशीलता।
  चूँकि मिश्रण ब्लेड के बिना होता है, संवेदनशील भराव सामग्री और लंबी श्रृंखला वाले बहुलक काटे या क्षतिग्रस्त नहीं होते हैं।
• बंद-प्रणाली की आवश्यकताएँ।
  यदि आपको विलायक के वाष्पीकरण, नमी अवशोषण या ऑक्सीजन के संपर्क को रोकने की आवश्यकता है, तो सील्ड-कप डिज़ाइन स्पष्ट लाभ प्रदान करता है।

ऐसी सामग्रियाँ जो तीनों मापदंडों को पूरा करती हैं — चालक पेस्ट, चिपकने वाले पदार्थ, पॉटिंग यौगिक, सौंदर्य प्रसाधन क्रीम, बैटरी स्लरी — ठीक वे ही सामग्रियाँ हैं जो वैक्यूम डीफोमिंग मिक्सर से सबसे अधिक लाभान्वित होती हैं।

सही मशीन का चयन: क्या तुलना करें

जब आप वैक्यूम डीफोमिंग मिक्सर का मूल्यांकन करते हैं, तो मुख्य गति के ऊपर देखें और उन पैरामीटर्स की तुलना करें जो वास्तव में परिणाम निर्धारित करते हैं:

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

निर्वात डीफोमिंग कितने समय तक लगती है?

अधिकांश उच्च-श्यानता वाले घोलों के लिए, ०.२ किलोपास्कल निर्वात के तहत कुछ मिनट का मिश्रण पर्याप्त होता है ताकि दृश्यमान और सूक्ष्म बुलबुले हटाए जा सकें — इसकी तुलना में बुलबुलों को बैठने के लिए घंटों या दिनों का समय लगता है, या निर्वात कक्ष के माध्यम से बार-बार गुज़रना पड़ता है।

क्या एक निर्वात डीफोमिंग मिक्सर एक निर्वात कक्ष की जगह ले सकता है?

उच्च-श्यानता वाले पदार्थों के लिए, हाँ — आमतौर पर अधिक प्रभावी ढंग से।
एक निर्वात कक्ष बुलबुलों के निष्क्रिय रूप से ऊपर उठने पर निर्भर करता है, जो मोटे पेस्ट में अत्यंत धीमी प्रक्रिया है।
एक ग्रहीय अपकेंद्रीय मिक्सर निर्वात के साथ-साथ अपकेंद्रीय बल का उपयोग करके सक्रिय रूप से बुलबुलों को बाहर निकालता है, जो समय के एक छोटे से अंश में होता है।

क्या मिक्सर अपने अनुप्रयोग के लिए संवेदनशील पदार्थों को क्षतिग्रस्त करता है?

कोई भी ब्लेड पदार्थ को नहीं छूता है, इसलिए अपरूपण धीमे और समान रूप से लगाया जाता है।
चांदी के फ्लेक्स, कांच के फ्रिट और सिरेमिक पाउडर जैसे भराव पदार्थ अपना आकार और आकार वितरण बनाए रखते हैं।

क्या मुझे एक निर्वात मॉडल की आवश्यकता है, या एक मानक मिक्सर पर्याप्त है?

यदि बुलबुले सीधे आपके उत्पाद के प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं — जैसे कि चालक पेस्ट, एनकैप्सुलेंट्स, तापीय जेल — तो निर्वात मॉडल का चयन करें।
बुलबुले की चिंता के बिना सामग्री के लिए, गैर-वैक्यूम मॉडल तेज़ और अधिक आर्थिक है।

निष्कर्ष

डीगैसिंग आपकी लाइन पर सबसे धीमा कदम नहीं होना चाहिए।
एक वैक्यूम प्लैनेटरी सेंट्रीफ्यूगल मिक्सर घंटों के बैठने को कुछ मिनट की प्रक्रिया में समाप्त कर देता है, और यह ब्लेड-आधारित मिक्सर्स के संदूषण, मृत क्षेत्रों या गर्मी के जमाव के बिना करता है।

यदि कोई विशिष्ट स्लरी बुलबुलों के कारण आपके साथ संघर्ष कर रही है, तो एक नमूना SMIDA प्रयोगशाला को भेजें।
हम आपकी सामग्री को अपनी खुद की मशीनों पर चलाएँगे, आपको पहले और बाद में के परिणाम दिखाएँगे, और आपके एक डॉलर खर्च करने से पहले — १ ग्राम प्रयोगशाला नमूनों से लेकर १०० किलोग्राम+ उत्पादन मशीनों तक — सही मॉडल की सिफारिश करेंगे।