Laboratorijski mikser koji zapravo drži korak s formulisanjem rada
Uđite u bilo koju istraživačku laboratoriju koja se bavi pastima, lepilnim materijalima ili kozmetičkim kremama, a oprema za mešanje često govori priču. Starije jedinice imaju problema s viskoznim materijalima. Zrak se zaglavi. Temperatura se pomera. Konzistencija od serije do serije postaje igra nagađanja. Operatori razvijaju rješenja koja dodatno vrijeme mešanja, ručno škrupanje, ponavljaju se ciklusi vakuuma koji troše više sati bolje potrošene na razvoj formulacije.
Moderni planetarni laboratorijski mixerovi su promijenili tu dinamiku. Oni kombinuju orbitalno kretanje, sposobnost praznine i preciznu kontrolu na način da istraživači mogu usredotočiti se na kemiju umjesto borbe s strojem.
Planetarna kretanja čine više od okretanja stvari oko sebe
Određivalo je da se planetarna laboratorijska mešalica okreće oko svoje osi. - Što? Ovaj dvostruki pokret stvara složeno polje protoka unutar spremnika za mešanje. Radijalni šišanje razgrađuje aglomerirane čestice. Osna konvekcija više puta okreće materijal. Tangencijalna infiltracija miješa komponente različite gustoće.
Što to znači u praksi: nema mrtvih zona. Tradicionalni mešači s jednim mješalcem ostave materijal zaglavljen na zidovima posuda ili stagnira u uglovima. Planetarna aktivnost drži sve u pokretu. Jedan kemičar koji radi u tvrtki za proizvodnju ljepila u Srednjem Zapadu jednom je opisao razliku između "prekomičenja hladnog meda drvenom kašikom i tisuću malih ruku koje rade na njemu iz svakog kuta odjednom". Analogia drži.
Integriranje vakuuma eliminira problem mjehurića
Zračni zamci uništavaju više serija nego što većina operatera želi priznati. Mjehurići koji se formiraju tijekom mešanja utječu na gustoću, optičku jasnoću, strukturni integritet i rok trajanja. Odgasivanje nakon događaja je sporo i često nepotpuno.
Planetarni laboratorijski mixer s ugrađenom vakuum funkcionalnosti odgovoriti na to na izvoru - Što? Vakuum povlači negativni pritisak unutar komore za mešanje dok planetarsko kretanje djeluje na materijal. Mjehurići migriraju prema rubovima spremnika pod centrifužnom silom i stalno se evakuišu. .
Brojke govore priču. Za poluprovodničke lepilne materijale, stopa ostataka mjehurića pada s 5 posto u konvencionalnoj obradi na manje od 0,1 posto u vakuumskoj planetarnoj mešanju - Što? To je razlika između pouzdane električne veze i kvaru polja.
Kontrola temperature održava osjetljive formulacije stabilnim
Stvaranje topline tijekom brzog mešanja je pravi problem. Gurnje između čestica, sile sušenja i mehanička energija pretvaraju se u toplinsku energiju. Za materijale osjetljive na temperaturu - recimo formulacije na bazi enzima, određeni polimeri ili kozmetički aktivni materijali - nekontrolirano zagrijavanje može degradirati proizvod prije nego što čak napusti laboratorij.
Napredni planetarni laboratorijski mešači uključuju aktivne krugove kontrole temperature - Što? Prohladni krugovi cirkulišu tekućinom oko komore za mešanje kako bi se održale postavljene temperature. Neki sustavi također nude grijanje za materijale koji zahtijevaju povišenu temperaturu obrade.
Praktični učinak se vidi u stabilnosti viskoznosti. Proizvođač materijala za litijeve baterije koji koristi kontrolirano miješanje na temperaturi, prijavio je 40 posto poboljšanje stabilnosti viskoznosti za slurries na bazi silicijuma u usporedbi s nekontroliranim miješanjem - Što? Takva konzistentnost se direktno prevodi u bolju premaz elektrode i jednakije performanse ćelije.
Programiranje uklanja promjenjivost operatora
Jedna od najpotcenjenijih osobina modernih planetarnih laboratorijskih mešača je mogućnost čuvanja i povlačenja programa za mešanje. - Što? Profili brzine, razine vakuuma, postavke temperature i vremena rada pohranjeni su kao recepti. Svaki tehničar može učitati isti program i dobiti isti rezultat.
Ovo je važnije nego što se čini. U gužvom laboratoriju, tri različita operatora mogu provjeriti isti materijal u tri različite smjene. Bez programiranih kontrola, svaki napravi male prilagodbe na temelju navike ili intuicije. Kumulativni učinak je varijacija od serije do serije koja komplicira povećanje i frustrira kontrolu kvalitete.
Sa pohranjenim programima, stroj postaje čuvar procesa. Ljudska prosudba još uvijek je važna za postavljanje i rješavanje problema, ali izvršavanje ostaje zaključano na parametre koji su radili.
Fleksibilnost kapaciteta povezuje laboratoriju i proizvodnju
Planetarni laboratorijski mešači dolaze u različitim veličinama, od malih jedinica koje obrađuju nekoliko stotina mililitara do sustava koji obrađuju nekoliko litara - Što? Ovaj raspon je važan za rad na velikom nivou. U slučaju da se primjenjuje primjena ovog standarda, primjenjuje se i druga metoda za mjerenje.
Ključ je u održavanju geometrijskog i kinematskog sličnosti u svim stupnjevima. Dobro dizajnirana obitelj planetarnih mešača održava iste omjere kretanja i obrasce protoka bez obzira na to da li spremnik sadrži 300 ml ili 9 litara. To znači da su intenzitet mešanja i jednakoća slični. Povećanje stupnja postaje stvar prilagođavanja vremena i brzine unutar poznatih granica umjesto da počnete od nule.
Gdje planetarni laboratorijski mixer ne uspije
Nijedna oprema ne može sve. Planetarni laboratorijski mešači izvrsno rade sa viskoznim pastima, slurriesima i multi-komponentnim sustavima. Manje su učinkovite s tekućinama sa vrlo niskom viskozitetom koje se ne provode kontrolirano, već se prolaze. Za čistom mješavinom tekućine, jednostavni magnetni pomišač ili nadzemni mihač mogu biti brži i ekonomičniji.
Druga stvar koju treba uzeti u obzir je veličina serije. Planetarni mixer je inherentno serijski procesor. Za kontinuirano miješanje potrebna je potpuno druga oprema. Međutim, za istraživanje i razvoj i proizvodnju malih serija, vrsta serije rijetko je ograničenje, često je prednost za praćenje formulacije i dokumentaciju kvalitete.
SMIDA proizvodi planetarne laboratorijske mikserke koje ove funkcije spajaju u praktične pakete spremne za proizvodnju. S više od deset godina istraživanja i razvoja u inteligentnoj opremi za mešanje i proizvodnom linijom koja obuhvaća laboratorijske i industrijske jedinice, tvrtka podržava rad na formulaciji lepila, kozmetike, kemikalija, elektronike i novih energetskih materijala. Integracija planetarnog kretanja, vakuumskih sustava i kontrole temperature pod jednim inženjerskim krovom znači da istraživači dobivaju dosljednu izvedbu bez spajanja rješenja od više proizvođača.
Sadržaj
- Laboratorijski mikser koji zapravo drži korak s formulisanjem rada
- Planetarna kretanja čine više od okretanja stvari oko sebe
- Integriranje vakuuma eliminira problem mjehurića
- Kontrola temperature održava osjetljive formulacije stabilnim
- Programiranje uklanja promjenjivost operatora
- Fleksibilnost kapaciteta povezuje laboratoriju i proizvodnju
- Gdje planetarni laboratorijski mixer ne uspije