A PM 300 bolygó golyósmalom egy nagy teljesítményű és ergonomikus asztali modell két őrlőállomással, 500 ml-ig terjedő edénytérfogatú őrlőedényekhez. Ez a beállítás lehetővé teszi akár 2 x 220 ml mintaanyag feldolgozását tételenként. A nagy, 800 fordulat/perc maximális fordulatszámnak köszönhetően a rendkívül nagy centrifugális erők nagyon nagy porlasztási energiát és ennek következtében rövid feldolgozási időt eredményeznek.
A PM 300 ideálisan alkalmas gyakorlatilag minden olyan iparágban, ahol a minőségellenőrzési folyamat a legmagasabb követelményeket támasztja a tisztaság, a sebesség, a finomság és a reprodukálhatóság tekintetében. A gravitációs gyorsulás akár 64,4-szeresét elérő hatalmas energiabevitelének köszönhetően ez a malom tökéletes választás olyan kutatási feladatokhoz, mint a mechanokémia (ko-kristályok szűrése, mechanoszintézis, mechanikai ötvözés és mechanokatalízis), vagy a nanométeres skálán történő ultrafinom kolloid őrléshez.
A RETSCH bolygókerekes golyósmalmok üzemeltetése különösen biztonságos. Robusztus biztonsági csúszka van rajtuk, amely biztosítja, hogy a malmot csak akkor lehet elindítani, ha az őrlőedényt egy szorítószerkezettel biztonságosan rögzítették. Az önműködő zár biztosítja, hogy az őrlőedény helyesen és biztonságosan üljön. Ez a bevált, szilárd mechanikus rendszer kevésbé meghibásodásra hajlamos, mint az elektronikus megoldások - a felhasználó bármikor teljes mértékben hozzáférhet a mintához. Az elektronikus rendszer meghibásodása esetén például nem lehet feloldani a befőttesüvegeket. A PM 300 egyedülálló biztonsági funkciója egy hangjelzés és a kijelzőn megjelenő értesítés, amikor a szorítóegységet a szükséges 25 Nm-es erővel rögzítették. A RETSCH egy kényelmes szorítósegédet kínál a folyamat megkönnyítésére. Ez különösen akkor hasznos, ha a gépet a 600 és 800 fordulat/perc közötti felső fordulatszám-tartományban működtetik.
A nedves őrlést 5 µm alatti szemcseméret elérésére használják, mivel a kis szemcsék hajlamosak feltöltődni a felületükön és agglomerálódni, ami megnehezíti a száraz üzemmódban történő további őrlést. Folyadék vagy diszpergálószer hozzáadásával a részecskék elkülönítve tarthatók.
Nedves őrléssel történő nagyon finom, 100 nm-es vagy annál kisebb részecskék (nanoméretű őrlés) előállításához inkább súrlódásra, mint ütésre van szükség. Ezt nagyszámú kis őrlőgolyó alkalmazásával érik el, amelyek nagy felülettel és sok súrlódási ponttal rendelkeznek. A tégely ideális töltöttségi szintjének 60 %-ban kis őrlőgolyókból kell állnia.
A tégelyek töltéséről, a nedves őrlésről és a minta visszanyeréséről további részletekért nézze meg a videót.
A videó a PM 100 bolygóbolygómalomban történő nedves őrlést mutatja.
Az ábra a titán-dioxid (TiO2) 650 fordulat/perc és 800 fordulat/perc fordulatszámon történő porlasztásának eredményét mutatja a PM 300-ban, valamint a nettó feldolgozási időt. A 800 fordulat/percnél nagyobb energiabevitel mellett a szemcseméret gyorsabban csökken. Figyelembe kell venni azonban a 800 fordulat/percnél megnövekedett felmelegedési hatásokat is, mivel ezek hosszabb szüneteket tehetnek szükségessé.
Titándioxid nettó feldolgozási ideje 0,1 mm-es őrlőgolyókkal nátrium-foszfátoldatban
A RETSCH bolygó golyósmalmok tökéletesen alkalmasak olyan folyamatokhoz, mint a mechanikai ötvözés vagy a mechanoszintézis. A legtöbb reakcióhoz a PM 100 és PM 200 modellek 1:-2 sebességaránya a tégely és a napkerék között teljesen megfelelő, mivel a golyótöltet elegendő ütközési energiát termel. Egyes reakciókhoz azonban nagyobb energiára van szükség. Itt a PM 400 MA a megnövelt 1:-2,5 vagy 1:-3,0 sebességaránnyal használható.
A PM 300 1:-2 sebességaránnyal működik, de a többi modellel ellentétben a 800 fordulat/perc maximális fordulatszámnak és a nagy napkeréknek köszönhetően akár 64,4-szeres gravitációs gyorsulást is elérhet. A négy kis méretű, egymásra helyezhető, 12-80 ml-es őrlőedény használatának lehetőségével a kisléptékű műveletekhez, vagy két, 500 ml-es méretű edény használatának lehetőségével együtt, ez a bolygó golyósmalom kiválóan alkalmas a mechanokémiai kutatási alkalmazásokhoz.
Elérhető gyorsulás különböző bolygóműves golyósmalmokban a fordulatszám-beállítás függvényében
A teljesítményt és a mintaelőkészítés eredményét az őrlőedény és a golyótöltet kiválasztása is meghatározza. Az EasyFit edénysorozatot kifejezetten olyan extrém munkakörülményekhez tervezték, mint a hosszú távú kísérletek, akár 800 fordulat/perc maximális fordulatszámon, nedves őrlés, nagy mechanikai terhelés és maximális fordulatszám, valamint mechanikai ötvözés. Ez a tégelysorozat minden RETSCH bolygóműves golyósmalomhoz alkalmas.
Az új EasyFit őrlőedénysorozat az 50-500 ml-es tégelyek alján egy Advanced Anti-Twist (AAT) nevű szerkezetet tartalmaz. Ez biztosítja, hogy az edények még nagy sebességnél is szorosan rögzülnek a csavarodás veszélye nélkül, és hogy a kopás drasztikusan csökkenjen. Az üvegek biztonságos rögzítése sokkal egyszerűbbé válik: a megfelelő rögzítési pozíció megtalálásához legfeljebb 60°-os csavarás szükséges.
Az 50 ml-es és 250 ml-es méretű EasyFit üvegek geometriája a korábbi "comfort" modellekhez képest megnövelték az átmérőt és csökkentették a magasságot. Ez két előnnyel jár: jobb őrlési eredmények és cserélhető fedelek, mivel a teljes őrlőedény-választékban csak három átmérőméret van.
Állandó átmérő-kategóriák.
Egy speciális adapterrel a ko-kristályok szűrése bolygó golyósmalomban végezhető, eldobható üvegcsék, például 1,5 ml-es GC üvegcsék használatával. Az adapter 24 pozícióval rendelkezik, amelyek egy 16 pozíciót tartalmazó külső és egy 8 pozíciót tartalmazó belső gyűrűben vannak elhelyezve. A külső gyűrű akár 16 fiolát is befogad, így a PM 400 bolygógolyómalom használata esetén akár 64 minta egyidejű szűrését is lehetővé teszi. A belső gyűrű 8 pozíciója alkalmas különböző energiabevitellel végzett kísérletek elvégzésére, pl. mechanoszintézis kutatáshoz.
A levegőztetőfedél és a GrindControl mostantól különböző anyagokból készült betétekkel is felszerelhető. Így a fedelet például acél és cirkónium-oxid edényhez is lehet használni a betét egyszerű cseréjével.
Kattintson ide a videó letöltéséhez!
Az optimális őrlési eredmények elérése érdekében az edény méretét a feldolgozandó minta mennyiségéhez kell igazítani. Az őrlőgolyók mérete ideális esetben 3-szor nagyobb, mint a legnagyobb mintadarab mérete. Ezt az ökölszabályt követve az alábbi táblázatban az egyes golyóméretekhez és edénytérfogatokhoz tartozó őrlőgolyók száma szerepel. Például egy 7 mm-es részecskékből álló minta 200 ml-es porításához 500 ml-es edény és legalább 20 mm-es vagy nagyobb méretű őrlőgolyók használata ajánlott. A táblázat szerint 25 őrlőgolyóra van szükség.
Csiszolóedény névleges térfogat |
Minta mennyisége | Max. adagolási méret | Ajánlott golyótöltet (darab) | ||||||
Ø 5 mm | Ø 7 mm | Ø 10 mm | Ø 15 mm | Ø 20 mm | Ø 30 mm | ||||
12 ml | max. ≤5 ml | <1 mm | 50 | 15 | 5 | - | - | - | |
25 ml | max. ≤10 ml | <1 mm | 95 – 100 | 25 – 30 | 10 | - | - | - | |
50 ml | 5 – 20 ml | <3 mm | 200 | 50 – 70 | 20 | 7 | 3 – 4 | - | |
80 ml | 10 – 35 ml | <4 mm | 250 – 330 | 70 – 120 | 30 - 40 | 12 | 5 | - | |
125 ml | 15 – 50 ml | <4 mm | 500 | 110 – 180 | 50 – 60 | 18 | 7 | - | |
250 ml | 25 – 120 ml | <6 mm | 1100 – 1200 | 220 – 350 | 100 – 120 | 35 – 45 | 15 | 5 | |
500 ml | 75 – 220 ml | <10 mm | 2000 | 440 – 700 | 200 – 230 | 70 | 25 | 8 |
Az, hogy a bolygó golyósmalomban történő porlasztási folyamat sikeres-e, a gép beállításaitól, de az őrlőedény töltöttségi szintjétől is függ. Az edények felhasználható térfogata a mintaanyag típusától függ. A táblázatban megadott őrlőgolyók száma az edényenkénti minimális mennyiséget tükrözi. Jobb eredmény érhető el nagyobb számú megfelelő golyóval, ha a megfelelő számú golyó van feltüntetve. Kivételes esetekben a golyók száma legfeljebb 15%-kal csökkenthető; ez azonban az őrlőszerszámok fokozott kopását eredményezi.
A RETSCH bolygó golyós malmok tökéletesen alkalmasak például ötvözetek, bentonit, csontok, szénszálak, katalizátorok, cellulóz, cementklinker, kerámia, faszén, vegyi termékek, agyagásványok, szén, koksz, komposzt, beton, elektronikai hulladékok aprítására, szálak, üveg, gipsz, haj, hidroxiapatit, vasérc, kaolin, mészkő, fémoxidok, ásványok, ércek, festékek és lakkok, papír, pigmentek, növényi anyagok, polimerek, kvarc, magvak, féldrágakövek, szennyvíziszap, salak, talajok, szövetek, dohány, hulladékminták, fa stb.
11 g minta
50 ml-es volfrámkarbid őrlőedények
4 x 20 mm-es volfrámkarbid őrlőgolyók
4 perc 400 fordulat/perc fordulatszámon.
85 g minta
125 ml cirkónium-oxid őrlőedények
7 x 20 mm-es cirkónium-oxid őrlőgolyók
12 perc 500 fordulat/perc fordulatszámon.
100 g minta + 190 ml nátrium-foszfát oldat
500 ml cirkónium-oxid őrlőedények
1 kg 2 mm-es cirkónium-oxid őrlőgolyók
3:30 perc nettó őrlés 650 fordulat/perc fordulatszámon
Az őrlési szünetek segítenek a hőmérséklet alacsonyan tartásában.
125 g minta
500 ml cirkónium-oxid őrlőedények
8 x 30 mm-es cirkónium-oxid őrlőgolyók
3 perc 350 fordulat/perc fordulatszámon.
Az őrlőedény excentrikus módon van felhelyezve a bolygóműves-golyós malom "Nap-tárcsájára". A "Nap-tárcsa" és a ("bolygó") őrlőedény ellentétes irányú forgása fordulatszámának aránya 1:-2. Az őrlőedényben lévő őrlőgolyókat az ún. Coriolis-erők bonyolult rotációs mozgásra kényszerítik.
A golyók és az edény eltérő sebessége a súrlódási és az ütközési hatások olyan kölcsönhatását hozza létre, mely nagy mozgási energiákat szabadít fel. Ezen erők összjátéka eredményezi a bolygóműves-golyós malmok nagy és rendkívül hatékony mértetcsökkentő képességét.
Feladat | pulverizing, mixing, homogenizing, colloidal milling, mechanical alloying, mechanochemistry, co-crystal screening |
Alkalmazási terület | biológia, geológia / fémkohászat, gyógyászat / gyógyszergyártás, gépgyártás / elektronika, kémia, környezetvédelem / újrahasznosítás, mezőgazdaság, építőanyagok, üveg / kerámia |
Minta jellege | kemény, rideg, lágy, rostos - száraz vagy nedves |
Aprítási technika | ütközés, súrlódás |
Betölthető max. méret* | < 10 mm |
Végfinomság* | < 1 µm, kolloidőrlésnél < 0,1 µm |
Sarzs/betölthető mennyiség* | max. 2 x 220 ml |
Őrlőhelyek száma | 2 |
Fordulatszámarány | 1 : -2 |
Nap-tárcsa fordulatszáma | 50 - 800 min-1 |
Nap-tárcsa effektív átmérője | 180 mm |
Gyorsulás | 64 g |
Őrlőedény típusa | optional areation covers, safety closure devices |
Őrlőszerszámok anyaga | hardened stainless steel, wolfram-karbid, achát, szinterelt korund, cirkónium-oxid |
Őrlőedények térfogatai | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
Stackable grinding jars | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml |
Adapter for single-use glas vials | 24 x 1.5 ml / 7 x 20 ml |
Őrlési idő | digitális, 00:00:01 - 99:59:59 között |
Szakaszos működés | igen, forgásirány megfordításával |
Őrlési időszakasz | 00:00:01 - 99:59:59 között |
Megszakítási időszakasz beállítható | 00:00:01 - 99:59:59 között |
Eltárolható módszerek (SOP) száma: | 12 |
Tárolható ciklusprogramok | 4 |
Bevitt energia mérése lehetséges | igen |
Digitális csatlakozási helyek | USB, RASPI |
Meghajtás | 3-fázisú aszinkron-motor frekvenciaváltóval |
Teljesítményfelvétel | 2,5 kW |
Elektromos hálózat feszültsége | 200-240 V, 50/60 Hz |
Hálózati csatlakozás | 1-fázis |
Védelem módja | IP 20 |
Teljesítményfelvétel | ~ 3335 VA |
Méretek (zárva): szél x mag x mély | 745 x 525 x 580 mm |
Súly, netto | ~ 118 kg |
Szabványok | CE |
Szabadalom | igen |
Műszaki változtatás és tévedés joga fenntartva.