Планетарная шаровая мельница PM 100

Артикул: РМ 100

Планетарная шаровая мельница PM 100 - это мощная настольная модель с одной измельчительной станцией и простым в использовании противовесом, который компенсирует массу до 8 кг. Она позволяет измельчать до 220 мл образца материала за одну партию.

Чрезвычайно высокие центробежные нагрузки планетарных шаровых мельниц приводят к очень высокой мощности измельчения и, следовательно, к короткому времени измельчения.

PM 100 можно найти практически во всех отраслях промышленности, где процесс контроля качества выдвигает самые высокие требования к точности, скорости, тонкости и воспроизводимости.

Мельница идеально подходит для таких исследовательских задач, как механохимия (просеивание ко-кристаллов, механосинтез, механическое легирование и механокатализ) или сверхтонкое коллоидное измельчение в нанометровом масштабе, а также для рутинных задач, таких как смешивание и гомогенизация мягких, твердых, хрупких или волокнистых материалов

Мокрое и наноразмерное измельчение с РМ 300

Мокрое измельчение используется для получения частиц размером менее 5 мкм, поскольку мелкие частицы имеют свойство заряжаться на своих поверхностях и агломерироваться, что затрудняет дальнейшее измельчение в сухом режиме. Добавлением жидкости или диспергатора частицы можно удерживать отдельно.
Для получения очень мелких частиц размером 100 нм или меньше (наноразмерное измельчение) путем мокрого измельчения требуется трение, а не удар. Это достигается за счет использования большого количества мелких размольных шаров, которые имеют большую поверхность и много точек трения. Идеальный уровень заполнения банки должен на 60% состоять из мелких мелющих шаров.
Для более подробной информации о заполнении стакана, влажном измельчении и извлечении образцов смотрите видео.
На графике показан результат измельчения оксида алюминия (Al2O3) при 650 об/мин на установке PM 100. Через 1 ч измельчения в воде с шарами диаметром 1 мм среднее значение распределения частиц по размерам составляет 200 нм, через 4 ч - 100 нм. 
Измельчение оксида алюминия в воде с шарами диаметром 1 мм (слева) через 1 час (синий) и через 4 часа (зеленый)
В другом исследовании материал сначала измельчали в течение 1 часа с помощью мелющих шаров размером 1 мм, а затем в течение 3 часов с помощью мелющих шаров размером 0,1 мм. В этом случае был достигнут средний размер 76 нм.
Результаты измельчения оксида алюминия в воде сначала в комплекте с 1 мм шарами (в течение часа) и потом с 0,1 мм шарами (в течение 3 часов)
Результаты измельчения подтверждают, что с помощью планетарных шаровых мельниц возможно достичь тонкости в нанометровом диапазоне. Решающую роль в данном процессе играют правильно подобранный размер шаров, тип жидкости и соотношение жидкость/твёрдое тело (уровень вязкости).

Идеальная шаровая мельница для стандартных применений

  • Макс. скорость вращения 650 об/мин
  • Размер загрузки до 10 мм и конечная тонкость 0,1 мкм
  • 1 размольная станция для стаканов объемом от 12 до 500 мл
  • Возможность штабелирования стаканов объемом 12 - 80 мл (по два стакана в каждой)
  • GrindControl для измерения температуры и давления внутри банки.
  • Аэрационные крышки для контроля атмосферы внутри банки
  • Сохраняемые СОПы и программы циклов, 5 различных материалов банок для сухого и мокрого измельчения

Преимущества

Быстрая и мощная

  • Измельчение без потерь до субмикронного диапазона
  • При коллоидном измельчении в присутствии жидкости можно достичь нанометрического диапазона (<100 нм)
  • Регулируемая скорость от 100 до 650 об/мин,
  • соотношение скоростей 1:-2
  • Измельчение с ускорением до 33,3 x ускорение силы тяжести
  • Измельчение партии с макс. объёмом 1 x 220 мл образца
  • 2 x 20мл образца за одно измельчение с комплектом размольных стаканов

Воспроизводимость, безопасность и простота в обращении

  • Воспроизводимые результаты благодаря системы контроля скорости
  • Простая и надёжная фиксация размольных стаканов
  • Слайдер безопасности для автоматического контроля правильности установки размольного стакана
  • Абсолютная устойчивость на рабочем столе благодаря ПКСД технологии
  • Инновационный противовес и датчик дисбаланса для возможности безопасной работы без присутствия лаборанта
  • Удобное однокнопочное управление с графическим дисплеем
  • Удобное однокнопочное управление с графическим дисплеем
  • Встроенная память для хранения до десяти комбинаций параметров измельчения
  • Защита от сбоев питания гарантирует сохранение в памяти прибора оставшегося времени измельчения при нештатном отключении электроэнергии

Настройки и опции

  • Подходит для сухого и мокрого измельчения
  • Подходит для длительных операций, 99:59:59 ч максимум.
  • Измельчения с интервалами с остановками для охлаждения
  • Изменение направления вращения помогает минимизировать эффект спекания

Типичные образцы материалов

Планетарные шаровые мельницы RETSCH идеально подходят для измельчения таких материалов как сплавы, бентонит, кости, углеродные волокна, катализаторы, целлюлоза, цементный клинкер, керамика, древесный уголь, химические продукты, глинистые минералы, уголь, кокс, компост, бетон, электронный лом, волокна, стекло, гипс, волосы, гидроксиапатит, железная руда, каолин, известняк, оксиды металлов, минералы, руды, краски и лаки, бумага, пигменты, растительные материалы, полимеры, кварц, семена, полудрагоценные камни, осадок сточных вод, шлак, почвы, ткани, табак, отходы, древесина и т.д.

ЖЕСТКОВОЛОКНИСТЫЕ: ДЕРЕВО
40 г образца
500 мл размольный стакан из нержавеющей стали
8 x 30 мм мелющие шары из нержавеющей стали
5 мин при скорости 380 об/мин
ТВЁРДЫЙ-ХРУПКИЙ: МАГНЕТИТ
315 г образца
250 мл размольный стакан из карбида вольфрама
15 x 20 мм мелющих шаров из карбида вольфрама
5 мин при скорости 500 об/мин
СРЕДНЕЙ ТВЁРДОСТИ: ПОЧВА
45 мл образца
125 мл размольный стакан из нержавеющей стали
7 x 20 мм шары из нержавеющей стали
2 мин при скорости 400 об/мин

ВОЛОКНИСТЫЙ: СУХАЯ ТРАВА
200 мл образца
250 мл размольный стакан из оксида циркония
15 x 20 мм мелющих шаров из оксида циркония
30 мин при скорости 480 об/мин 

СРЕДНЕЙ ТВЁРДОСТИ/ВОЛОКНИСТЫЙ: ОСАДКИ СТОЧНЫХ ВОД
20 г материала
125 мл размольный стакан из оксида циркония
50 x 10 мм zмелющих шаров из оксида циркония
30 мин при скорости 380 об/мин с изменением направления вращения 
СРЕДНЕЙ ТВЁРДОСТИ: ИЗВЕСТНЯК
170 мл образца
500 мл размольный стакан из оксида циркония
8 x 30 мм мелющих шаров из оксида циркония
3 мин при скорости 450 об/мин
ТВЁРДЫЙ-ХРУПКИЙ: ЛАЗУРИТ
4 кусочка образца
50 мл размольный стакан из оксида циркония
3 x 20 мм мелющих шаров из оксида циркония
2 мин при скорости 420 об/мин 

МЯГКИЙ- МОКРОЕ ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ: КАРОТИН
50 г образца + 70 г масла
50 мл мелющих шаров из оксида циркония
1100 г 3 мм мелющих шаров из оксида циркония
2 ч при скорости 480 об/мин (интервальный режим - 10 мин измельчения / 10 мин перерыв = чистое время измельчения 1 ч) 

Техническая характеристика 

Примененияизмельчение, смешивание, гомогенизация, коллоидный помол, механическое легирование, механосинтез, наноизмельчение
Область применения биология, геология / металлургия, машиностроение / электроника, медицина / фармацевтика, окружающая среда / переработка, сельское хозяйство, стекло / керамика, стройматериалы, химия
Исходный материал мягкий, твердый, хрупкий, волокнистый - сухой или влажный
Принцип измельчения удар, трение
Исходный размер частиц* < 10 мм
Конечная тонкость* < 1 мкм, для коллоидного измельчения < 0,1 мкм
Размер загрузки / полезный объем* макс. 1 x 220 мл, макс. 2 x 20 мл с составленными друг на друга стаканами
Количество размольных мест 1
Соотношение скоростей 1 : -2
Скорость планетарного диска 100 - 650 об/мин
Эффективный диаметр планетарного диска 141 мм
Перегрузка 33,3 грм
Тип размольных стаканов EasyFit, дополнительные ареационные крышки, устройства защитного закрытия
Материал размольной гарнитуры закалённая сталь, нержавеющая сталь, карбид вольфрама, агат, спечённый корунд, нитрид кремния, оксид циркония
Размеры размольных стаканов 12 мл / 25 мл / 50 мл / 80 мл / 125 мл / 250 мл / 500 мл
Штабелируемые размольные контейнеры12 мл / 25 мл / 50 мл / 80 мл 
Установка времени измельчения цифровая, от 00:00:01 до 99:59:59
Работа с интервалами да, со сменой направления вращения
Длительность интервала от 00:00:01 до 99:59:59
Длительность паузы от 00:00:01 до 99:59:59
Количество программ в памяти прибора 10
Интерфейс RS 232 / RS 485
Привод3-фазный асинхронный двигатель с частотным преобразователем
Мощность привода 750 Вт
Электропитание различные напряжения
Тип электросети 1-фазная
Степень защиты IP 30
Потребляемая мощность ~ 1250 Вт
Ш х В х Г в закрытом виде  640 x 480 (780) x 420 мм
Вес нетто ~ 86 кг
СтандартыСЕ
Патент на изобретение 

Противовес (DE 20307741), FFCS (DE 20310654), SafetySlider (DE 202008008473)

*в зависимости от исходного материала, конфигурации и настроек прибора

Принцип работы

Размольный стакан размещён вне центра планетарного диска шаровой мельницы. Направление вращения планетарного диска противоположно вращению размольного стакана с соотношением скоростей 1:-2. Мелющие шары в размольном стакане подвергаются действию так называемых сил Кориолиса. Разница скоростей между шарами и размольным стаканом приводит к взаимодействию сил трения и удара, которые высвобождают большую кинетическую энергию. Взаимодействие этих сил приводит к высокой степени измельчения в планетарной шаровой мельнице.
Для балансировки планетарных мельниц с одним посадочным местом необходим противовес. В шаровой мельнице РМ 100 противовес расположен на наклонной шкале. Благодаря этому различная высота центров тяжести размольных стаканов разных размеров максимально компенсируется чтобы избежать вибрации машины.
Любые остаточные вибрации компенсируются ножками специальной конструкции (Патрон Компенсации Свободным Движением). Эта инновационная ПКСД-технология основывается на принципе Д'Аламбера и позволяет незначительные колебания корпуса машины, что автоматически компенсирует вибрацию. Лабораторный стол подвергается только минимальному трению, производимому ножками машины.
Таким образом, планетарная шаровая мельница PM 100 обеспечивает тихую и безопасную работу с максимальной компенсацией вибраций даже при самых больших силах измельчения внутри размольного стакана и поэтому может быть оставлена на столе без присмотра.