Il PM 400 è un robusto mulino planetario da pavimento con 4 stazioni di macinazione e con giare di macinazione del volume nominale da 12 ml a 500 ml. Può processare fino a 8 campioni simultaneamente, con un'elevato rendimento.
Le forze centrifughe estremamente elevate dei mulini a sfere planetari determinano un'energia di polverizzazione molto elevata e quindi tempi di macinazione brevi.
Il mulino è ideale per attività di ricerca come la meccanochimica (screening di co-cristalli, meccano-sintesi, leghe meccaniche e meccano-catalisi) o la macinazione colloidale ultrafine su scala nanometrica, ma anche per attività di routine come la miscelazione e l'omogeneizzazione di materiali morbidi, duri, fragili o fibrosi.
Per la legatura meccanica di materiali duri e fragili, il PM 400 è disponibile in una versione speciale "MA".
Una maneggevolezza particolarmente ergonomica che permette di ottenere le stesse finezze fino alla gamma nanometrica.
Il funzionamento dei mulini a sfere planetari è particolarmente sicuro. Sono dotati di un robusto cursore di sicurezza che assicura che il mulino si avvii solo dopo che la giara di macinazione sia stata fissata saldamente con un dispositivo di bloccaggio. Il dispositivo di bloccaggio auto-azionato assicura che la giara di macinazione sia posizionata correttamente e in modo sicuro. Questo sistema meccanico solido e collaudato è meno soggetto ai guasti rispetto alle soluzioni elettroniche - l'utente ha pieno accesso al campione in qualsiasi momento. Ad esempio, quando il sistema elettronico si guasta, non è possibile sbloccare le giare.
La macinazione ad umido viene utilizzata per ottenere particelle di dimensioni inferiori a 5 µm, poiché le particelle piccole tendono a caricarsi sulla superficie e ad agglomerarsi, rendendo difficile un'ulteriore macinazione a secco. Aggiungendo un liquido o un disperdente, le particelle possono essere tenute separate.
Per produrre particelle molto fini di 100 nm o minori (macinazione su scala nanometrica) mediante macinazione ad umido, è necessario l'attrito piuttosto che l'impatto. Ciò si ottiene utilizzando un gran numero di piccole sfere di macinazione che hanno un'ampia superficie e molti punti di attrito. Il livello ideale di riempimento della giara di macinazione dovrebbe essere costituito per il 60% da piccole sfere di macinazione.
Per maggiori dettagli sul riempimento delle giare, la macinazione ad umido e il recupero dei campioni, fare clic qui.
Il video mostra la macinazione ad umido nel Mulino Planetario PM 100.
Il grafico mostra il risultato della macinazione del vetro a 360 giri al minuto nel PM 400. Dopo 1 ora di polverizzazione in etanolo con sfere da 1 mm, il valore D90 del campione originale si è ridotto da 13 µm a 1,6 µm.
Macinazione di vetro in etanolo con sfere da 1 mm.
Curva blu: campione originale; curva verde: campione polverizzato dopo 60 minuti.
I mulini a sfere planetari RETSCH sono perfettamente adatti a processi come la lega meccanica o la meccanosintesi. Per la maggior parte dei metalli duttili, il rapporto di velocità di 1:-2 tra la giara e la ruota solare dei modelli PM 100 e PM 200 è del tutto adeguato, in quanto la carica di sfere produce un'energia d'impatto sufficiente a consentire la formazione di una lega. Tuttavia, per i materiali duri e fragili è necessaria un'energia maggiore.
La PM 400 MA con un rapporto di velocità maggiorato di 1:-2,5 o 1:-3,0 è progettata specificamente per queste applicazioni. Il rapporto di velocità ottimale e tutti gli altri parametri di rettifica devono essere determinati per tentativi ed errori per un prodotto specifico.
Le prestazioni e i risultati della preparazione dei campioni sono determinati anche dalla scelta della giara di macinazione e della sua carica di sfere. La gamma di giare EasyFit è stata appositamente progettata per condizioni di lavoro estreme, come prove a lungo termine, anche alla velocità massima di 800 giri/min, macinazioni a umido, carichi meccanici elevati e velocità massime, nonché per l'alligazione meccanica. Questa linea di giare di macinazione è adatta a tutti i mulini a sfere planetari RETSCH.
La nuova serie di giare per macinazione EasyFit presenta una struttura sul fondo delle giare da 50-500 ml chiamata Advanced Anti-Twist (AAT). Ciò garantisce che le giare siano fissate saldamente senza il rischio di torsione, anche ad alta velocità, e che l'usura venga drasticamente ridotta. Il bloccaggio sicuro delle giare è molto più semplice: per trovare la posizione di bloccaggio corretta, è necessaria una torsione massima di 60°.
La geometria delle giare EasyFit nei formati da 50 ml e 250 ml è stata ingrandita in diametro e ridotta in altezza rispetto ai precedenti modelli "comfort". Ciò offre due vantaggi: migliori risultati di macinazione e coperchi intercambiabili, poiché le dimensioni del diametro sono solo tre per l'intera gamma delle giare.
Categorie di diametro
Sia il coperchio di aerazione che il GrindControl possono ora essere dotati di inserti di materiali diversi. In questo modo, il coperchio può essere utilizzato, ad esempio, per una giara in acciaio e una in ossido di zirconio, semplicemente sostituendo l'inserto.
Grazie a uno speciale adattatore, lo screening dei co-cristalli può essere effettuato in un mulino a sfere planetario, utilizzando fiale monouso come le fiale in vetro GC da 1,5 ml. L'adattatore è dotato di 24 posizioni disposte in un anello esterno con 16 posizioni e un anello interno con 8 posizioni. L'anello esterno accetta fino a 16 fiale, consentendo di analizzare fino a 64 campioni contemporaneamente quando si usa il mulino a sfere planetario PM 400. Le 8 posizioni dell'anello interno sono adatte per eseguire prove con diversi input di energia, ad esempio per la ricerca sulla meccanosintesi.
Per ottenere risultati di macinazione ottimali, la dimensione della giara deve essere adattata alla quantità di campione da lavorare. Le sfere di macinazione sono idealmente 3 volte più grandi del campione più grande. Seguendo questa regola empirica, il numero di sfere di macinazione per ogni dimensione delle sfere e volume della giara è indicato nella tabella seguente. Per polverizzare, ad esempio, 200 ml di un campione composto da particelle di 7 mm, si consiglia di utilizzare una giara da 500 ml e sfere di macinazione di dimensioni pari o superiori a 20 mm. Secondo la tabella, sono necessarie 25 sfere di macinazione.
| Giara di macinazione volume nominale |
Quantità del campione | Dimensione massima della pezzatura in entrata | Riempimento consigliato di sfere (pezzi) | ||||||
| Ø 5 mm | Ø 7 mm | Ø 10 mm | Ø 15 mm | Ø 20 mm | Ø 30 mm | ||||
| 12 ml | fino a ≤5 ml | <1 mm | 50 | 15 | 5 | - | - | - | |
| 25 ml | fino a ≤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 | |
La tabella mostra i riempimenti raccomandati (in pezzi) di sfere di macinazione di diverse dimensioni in relazione al volume della giara di macinazione, alla quantità di campione e alla dimensione massima della pezzatura in entrata.
I mulini a sfere planetari RETSCH sono perfettamente adatti per la riduzione granulometrica di innumerevoli materiali, ad esempio, leghe, bentonite, ossa, fibre di carbonio, catalizzatori, cellulosa, clinker di cemento, ceramica, carbone, prodotti chimici, minerali argillosi, carbone, coke, compost, cemento, rottami elettronici, fibre, vetro, gesso, capelli, idrossiapatite, minerale di ferro, caolino, calcare, ossidi metallici, minerali, vernici e lacche, carta, pigmenti, materiali vegetali, polimeri, quarzo, semi, pietre semipreziose, fanghi di depurazione, scorie, terreni, tessuti, tabacco, campioni di rifiuti, legno, e molti altri ancora!
Medio-duro, fragili: coal
4 x 150 g di campione
Giara di macinazione in acciaio inox da 500 ml
25 sfere di macinazione in acciaio inox da 20 mm
2 min a 350 rpm
Medio-duro, tenace: PMMA
4 x 130 g di campione
Giara di macinazione in ossido di zirconio da 500 ml
15 sfere di macinazione in ossido di zirconio da 25 mm
30 min di pre-macinazione a 400 rpm
150 sfere di macinazione in ossido di zirconio da 10 mm
16 h di macinazione fine a 300 rpm
Duro e fragile: granito
4 x 80 g di campione
Giara di macinazione in agata da 250 ml
6 sfere di macinazione in agata da 30 mm
15 min a 400 rpm
Duro: silicon carbide
4 x 400 g di campione
Giara di macinazione in ossido di zirconio da 500 ml
60 sfere di macinazione in ossido di zirconio da 15 mm
25 min a 400 rpm
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| Applicazioni | polverizzazione, miscelazione, omogeneizzazione, macinazione colloidale, lega meccanica, meccano-sintesi, nano macinazione, screening dei co-cristalli |
| Campo di applicazione | Agricoltura, ambientale / riciclo, biologia, chimica, engineering / elettronica, geologia / metallurgia, materiali da costruzione, medicina / farmaceutica, vetro / ceramica |
| Materiale in ingresso | morbido, duro, fragile, fibroso - asciutto o bagnato |
| Principio di macinazione | impatto, frizione |
| Pezzatura materiale in ingresso | < 10 mm |
| Finezza finale* | < 1 micron; in caso di macinazione colloidale < 0.1 micron |
| Dimensione lotto/ Quantità in ingresso*: | max. 4 x 220 ml, max. 8 x 20ml con giare di macinazione |
| Numero stazioni di macinazione | 4 / 2 |
| Rapporto velocità | 1:-2 / 1:-2.5 / 1:-3 |
| Velocità ruota rotante | 30 - 400 min-1 |
| Diametro effettivo della ruota rotante | 300 mm |
| G-force | 26.8 g |
| Tipologie giare di macinazione | EasyFit, coperture di areazione opzionali, dispositivi di chiusura di sicurezza |
| Materiale degli accessori di macinazione | acciaio temprato, acciaio inox, carburo di tungsteno, agata, ossido di allumina sinterizzato, nitruro di silicio, ossido di zirconio |
| Dimensione delle giare di macinazione | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
| Giare di macinazione impilabili | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml |
| Adattatore per fiale di vetro monouso | 24 x 1.5 ml / 7 x 20 ml |
| Regolazione del tempo di macinazione | digitale, da 00:00:01 a 99:59:59 |
| Intervalli di rotazione | si, con direzione reversibile |
| Tempo di intervallo | 00:00:01 a 99:59:59 |
| Tempo di pausa | 00:00:01 a 99:59:59 |
| Programmi memorizzabili | 10 |
| MIsurazione dell'energia in ingresso | si |
| Interfaccia | RS 232 / RS 485 |
| Guida | motore trifase asincrono con convertitore di frequenza |
| Unità di potenza | 1.5 kW |
| Dati alimentazione elettrica | diverse tensioni elettriche |
| Potenza connessione | Monofase |
| Codice di protezione | IP 30 |
| Consumo energetico | ~ 2100 W (VA) |
| L x A x P aperto | 836 x 1220 (1900) x 780 mm |
| Peso netto | ~ 290 kg |
| Standard | CE |
| Brevetto | SafetySlider (DE 202008008473) |
Le giare di macinazione sono disposte in modo eccentrico sulla ruota solare del mulino a sfere planetario. La direzione di movimento della ruota solare è opposta a quella delle giare di macinazione nel rapporto 1:-2 (o 1:-2,5 o 1:-3).
Le sfere di macinazione nelle giare sono soggette a movimenti rotatori sovrapposti, le cosiddette forze di Coriolis. La differenza di velocità tra le sfere e le giare di macinazione produce un'interazione tra forze d'attrito e d'impatto, che sprigiona elevate energie dinamiche.
L'interazione tra queste forze produce l'elevato ed efficace grado di riduzione granulometrica del mulino a sfere planetario.
Soggetto a modifiche tecniche ed errori
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