Náš stolový planetárny guľový mlyn sa dá použiť na rýchle zmenšenie veľkosti častíc (na priemer pod mikrometre), zmiešanie a homogenizáciu práškov pred lisovaním. Vysokoenergetické guľové mlyny majú mnoho využití v materiálovom laboratóriu a zvyčajne sa používajú na rýchle vytvorenie dobre mletých práškov. Medzi jeho vlastnosti patrí:
- Pre vysokú uniformitu a opakovateľnosť
- Brúsenie možné až do 100 nm
- Ideálne na mokré aj suché brúsenie
- Manuálne a automatické programy na LED displeji
- Regulácia otáčok až do 1100 ot./min.
- Súčasne spustené až 4 vzorkovacie nádoby z nehrdzavejúcej ocele s objemom 100 ml
- Programovateľné intervaly a časy pauzy
- Funkcia spätného odstreďovania pre zníženie hrudkovania
- Jednofázové, certifikované CE, 110 V 50/60 Hz, zástrčka pre USA
- Hmotnosť 70 libier (32 kg) (vhodné pre stolovú prácu)
- Dodáva sa so 4 mlecími nádobami z nehrdzavejúcej ocele alebo achátu a mriežkovým médiom
Úvod do mletia v guľovom mlyne
Planétové guľové mlyny sú výkonné a efektívne nástroje používané v priemysle spracovania práškov. Sú to všestranné stroje, ktoré možno použiť na širokú škálu aplikácií, ako je miešanie, homogenizácia, mletie a mechanické legovanie. V tomto článku sa budeme venovať výhodám používania planetárneho guľového mlyna, jeho princípu fungovania a funkciám jeho kľúčových komponentov. Budeme sa venovať aj množstvu potrebného prášku a mlecieho média, ako aj rozdielu medzi suchým a mokrým mletím, typom použitých rozpúšťadiel a možnostiam a výhodám použitia rôznych materiálov mlynov a mlecích médií.
Výhody planétového guľového mlyna
- Efektívne mletie: Planétové guľové mlyny sú navrhnuté na mletie materiálov na extrémne jemné častice, vďaka čomu sú vhodné pre širokú škálu aplikácií.
- Rovnomerné miešanie a homogenizácia: Vysokoenergetické mletie planetárnych guľových mlynov umožňuje rovnomerné miešanie a homogenizáciu práškov, vďaka čomu sú ideálne na prípravu vzoriek na analýzu.
- Všestrannosť: Planétové guľové mlyny sa dajú použiť na širokú škálu aplikácií vrátane miešania, homogenizácie, mletia a mechanického legovania.
- Znížená kontaminácia: Utesnené nádoby planetárnych guľových mlynov zabraňujú kontaminácii vzoriek vonkajšími materiálmi, vďaka čomu sú vhodné na prípravu citlivých vzoriek.
- Vysoká priepustnosť: Planétové guľové mlyny dokážu spracovať veľké objemy materiálu v krátkom čase, vďaka čomu sú vhodné pre priemyselnú výrobu.
Princíp fungovania planétového guľového mlyna
Planétový guľový mlyn sa skladá z rotujúceho centrálneho kolesa a niekoľkých rotujúcich mlecích nádob. Centrálne koleso, ktoré je poháňané motorom, sa otáča okolo svojej vlastnej osi vysokou rýchlosťou. Mlecie nádoby, ktoré sú usporiadané okolo centrálneho kolesa, sa tiež otáčajú okolo svojej vlastnej osi vysokou rýchlosťou, ale v opačnom smere ako centrálne koleso.
Aký je rozdiel medzi planétovým guľovým mlynom a guľovým mlynom s jedným prístupom?
V pletarovom guľovom mlyne, a slnečné koleso Planetárny guľový mlyn sa otáča okolo svojej vlastnej osi vysokou rýchlosťou, 4 mlecie nádoby sú vycentrované pri tomto prístupe, takže nádoby sa otočia dvakrát pri každom otočení slnečného kolesa. (Predstavte si rotáciu Zeme na jej prístupe a samostatnú rotáciu planéty okolo Slnka). Táto neustála zmena smeru dodáva mleciemu médiu vo vnútri nádob značnú kinetickú energiu a prášok sa melie medzi mlecím médiom a stenami nádoby. Stručne povedané, je to oveľa energeticky náročnejší, rýchlejší a efektívnejší proces, ako keby ste len otáčali bubon a nechali prácu robiť gravitáciu.
Množstvo prášku a mlecieho média potrebného na brúsenie
Množstvo prášku, ktoré je možné spracovať v planetárnom guľovom mlyne, závisí od objemu mlecích nádob. Maximálny objem vzorky, ktorý je možné spracovať v jednom cykle, sa zvyčajne pohybuje od 10 do 250 ml na nádobu. Množstvo potrebného mlecieho média tiež závisí od veľkosti nádob a veľkosti vzorky. Pomer mlecieho média k vzorke je zvyčajne 1:1 a ak sa používa rozpúšťadlo, typický pomer je 1:1:1.
Suché mletie guľôčok vs. mokré mletie guľôčok
Suché mletie sa vykonáva bez prítomnosti rozpúšťadla, ako je etanol. Keď sa prášky priblížia k veľkosti 5 mikrónov a menej, majú tendenciu sa po zaschnutí zhlukovať, čo vedie k hromadeniu elektrostatických nábojov na povrchoch v dôsledku neustáleho mletia. Ak potrebujete menšiu veľkosť, zvyčajne sa pridá trochu kvapaliny, ako je IPA alebo etanol, zvyčajne v pomere 1:1:1 prášku, mlecieho média a rozpúšťadla, čím sa počas mletia vytvorí vlhká suspenzia. Po rozomletí sa suspenzia môže rozprášiť a prebytok v nádobách sa vymyje rovnakým rozpúšťadlom, takže sa stratí len málo. Potom sa rozpúšťadlo odparí, napr. pod digestorom a potom v sušiacej peci.
Možnosti a výhody materiálov pre nádoby a médiá
Planétové guľové mlyny môžu byť vybavené nádobami a mlecími médiami vyrobenými z rôznych materiálov, pričom každý má svoje výhody a nevýhody. Nylon:
Nerezová oceľ:
Nerezové nádoby a mlecie médiá sú odolné a vhodné pre mnoho aplikácií. Nie sú však vhodné pre tvrdé materiály alebo vzorky, ktoré sú citlivé na kontamináciu kovmi.
Achát:
Agát je veľmi tvrdý kameň (Mohs 9), takže je vynikajúcou voľbou pre tvrdú keramiku a oxidové materiály. Brúsenie achátu je rýchle a obsahuje menej nečistôt.
Prevádzkový postup planétového guľového mlyna
Pre zaistenie bezpečnej a efektívnej prevádzky planetárneho guľového mlyna je dôležité dodržiavať súbor prevádzkových postupov. Tu je základný prevádzkový postup pre planetárny guľový mlyn:
- Zapnite napájanie: Uistite sa, že je vypínač zapnutý a že je správne nastavené napätie.
- Naplnenie vzorky: Otvorte mleciu nádobu a pridajte vzorku materiálu, pričom dbajte na to, aby ste nepresiahli 1/3 objemu nádoby.
- Pridanie mlecieho média: Pridajte mlecie médium do nádoby v pomere 1:1 k prášku. Ak sa používa rozpúšťadlo, pridajte prášok, mlecie médium a rozpúšťadlo v pomere 1:1:1.
- Zatvorte nádobu: Bezpečne dotiahnite veko mlecej nádoby.
- Nastavte parametre: Nastavte požadované parametre, ako je rýchlosť otáčania, čas a smer.
- Spustenie procesu frézovania: Stlačením tlačidla štart spustíte proces frézovania.
- Monitorovanie procesu: Pozorujte proces mletia a podľa potreby upravte parametre.
- Zastavenie procesu mletia: Po dosiahnutí požadovanej veľkosti častíc zastavte proces mletia a odstráňte mleciu nádobu.
- Vyloženie vzorky: Opatrne vyberte vzorku z mlecej nádoby a preneste ju do samostatnej nádoby.
- Ak sa brúsi za mokra, zvyšný prášok sa opláchne rovnakým rozpúšťadlom a pridá sa do práškovej suspenzie na vysušenie.
- Zariadenie dôkladne vyčistite, aby ste predišli kontaminácii.