Mulino planetario a sfere 0,4 l
Principio di funzionamento della fresatrice planetaria a sfere da 0,4 litri La fresatrice planetaria a sfere da 0,4 litri funziona in base al principio del movimento planetario, che combina rotazione e rivoluzione per generare forze di impatto, attrito e taglio ad alta-energia per la macinazione del materiale. La macchina è composta da...
Descrizione
Principio di funzionamento della fresatrice planetaria a sfere da 0,4 litri
La fresatrice planetaria a sfere da 0,4 litri funziona in base alprincipio del moto planetario, che combina rotazione e rivoluzione per generare forze di impatto, attrito e taglio ad alta-energia per la macinazione dei materiali. La macchina è composta da un albero principale rotante (asse di rotazione) e più giare di macinazione montate su una tavola rotante. Quando l'albero principale ruota, la tavola rotante fa ruotare le giare di macinazione attorno all'asse principale ad una certa velocità; contemporaneamente, ciascun vaso ruota in senso opposto attorno al proprio asse (rotazione). Questo design a doppio-movimento crea una forza centrifuga molte volte maggiore della gravità (fino a 40 G), facendo sì che le sfere di macinazione all'interno dei barattoli colpiscano, rotolino e sfreghino violentemente contro le materie prime. Sotto l'azione combinata di queste forze meccaniche, i materiali vengono gradualmente frantumati in polveri ultra-fini, raggiungendo anche la scala nanometrica. L'ambiente di macinazione-a circuito chiuso garantisce l'assenza di contaminazione, mentre il rapporto di velocità di rotazione/rivoluzione regolabile consente un controllo preciso dell'intensità di macinatura.
Scenari applicativi
Il mulino planetario a sfere da 0,4 litri è un'apparecchiatura versatile su scala di laboratorio-ampiamente utilizzata in vari campi che richiedono macinazione, miscelazione o omogeneizzazione ultra-fine di materiali in piccoli-lotti (volume del campione: 50-300 ml). Gli scenari applicativi chiave includono:
Scienza dei materiali e nanotecnologie: preparazione di nano-polveri (ad es. TiO₂, ZnO, nanotubi di carbonio), polveri di leghe e materiali compositi.
Chimica e ingegneria chimica: Macinazione di catalizzatori, intermedi farmaceutici, composti organici/inorganici e precursori di reazione.
Metallurgia e minerali: Macinazione fine di ossidi metallici, campioni di minerali e materiali di terre rare per l'analisi elementare o la modifica dei materiali.
Ceramica e vetro: Preparazione di fanghi ceramici, polveri di vetro e materiali refrattari con distribuzione granulometrica uniforme.
Biologia e industria alimentare: macinazione di campioni di piante, additivi alimentari e polveri biologiche (con vasetti resistenti alla corrosione-).
Ricerca accademica e test di laboratorio: esperimenti in piccoli-lotti, ottimizzazione dei processi e preparazione dei campioni per la caratterizzazione dei materiali (ad es. XRD, SEM).
Parametri tecnici
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Parametro |
Specifica |
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Volume effettivo |
0,4 L (per giara di macinazione; configurazione opzionale da 2-4 giare) |
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Materiale della giara di macinazione |
Zirconia (Y-TZP), allumina, acciaio inossidabile, carburo di tungsteno, agata, PTFE (per applicazioni resistenti ad acidi/alcali-) |
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Diametro della sfera di macinazione |
3-10 mm (zirconio, allumina, acciaio inossidabile, ecc., opzionale) |
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Velocità di rivoluzione |
0-550 giri/min (regolabile in continuo) |
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Velocità di rotazione |
0-1100 giri/min (rapporto rotazione/giro=2:1, ottimizzato per l'efficienza della macinazione) |
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Forza centrifuga massima |
40G |
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Alimentazione elettrica |
CA 220 V/50 Hz o 110 V/60 Hz, 500 W |
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Temperatura di lavoro |
0-40 gradi (ambiente; sistema di raffreddamento ad acqua opzionale per macinazione ad alta temperatura) |
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Intervallo del timer |
0-999 minuti (spegnimento automatico dopo il completamento) |
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Dimensioni della macchina (L×L×A) |
500×300×300mm |
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Peso netto |
28 chilogrammi |
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Caratteristiche di sicurezza |
Protezione da sovraccarico, pulsante di arresto di emergenza, base antiscivolo, coperchi dei barattoli sigillati (per evitare fuoriuscite di polvere) |
Tipici casi di macinazione
Caso 1: macinazione di nano-biossido di titanio (TiO₂).
Materia prima: polvere grossolana di TiO₂ (dimensione delle particelle: 5μm), 100 g per barattolo.
Configurazione di macinazione: Barattolo in zirconio (0,4 L) + sfere in zirconio (diametro 5 mm, rapporto sfere-e-materiale=5:1).
Parametri di processo: Velocità di rotazione=300 giri/min, velocità di rotazione=600 giri/min, tempo di macinatura=4 ore (intermittente: 30 minuti di macinazione + 10 minuti di riposo per evitare il surriscaldamento).
Risultato: Granulometria finale=80nm (D50), distribuzione granulometrica CV, purezza (nessuna contaminazione da barattolo/palline).
Caso 2: Miscelazione e macinazione di polveri di lega (Al-Si).
Materia prima: Polvere di alluminio (200 mesh) + polvere di silicone (300 mesh) in un rapporto di massa di 9:1, totale 150 g per barattolo.
Configurazione di macinazione: Vaso in acciaio inossidabile + sfere in acciaio inossidabile (diametro 8 mm, rapporto sfera-e-materiale=4:1).
Parametri di processo: Velocità di rotazione=350 giri/min, velocità di rotazione=700 giri/min, tempo di macinazione=3 ore (continua).
Risultato: Polvere omogenea di lega di Al-Si con dimensione delle particelle=2μm (D50), distribuzione uniforme degli elementi (verificata mediante analisi EDS).
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