Лабараторны цестамес: вертыкальны супраць гарызантальнай - асноўныя адрозненні

Для вертыкальных і гарызантальных цестамесаў лабараторнага маштабу іх асноўныя адрозненні супадаюць з адрозненнямі прамысловага абсталявання. Аднак для даследаванняў і распрацовак (НДДКР) і сцэнарыяў пілотных выпрабаванняў існуе некалькі спецыфічных адрозненняў, якія заслугоўваюць увагі.

Вось падрабязнае параўнанне гэтых двух метадаў на лабараторным узроўні:

1. Механізм змешвання і мёртвыя зоны

• Лабараторны гарызантальны замешвальнік:

  • Структура: Звычайна гэта невялікі W-вобразны жолаб, абсталяваны лопасцямі тыпу Sigma або Z.

  • Характарыстыкі: Абапіраецца на розніцу хуткасцей паміж двума лапаткамі для стварэння сілы зруху. З-за гарызантальнай канструкцыі, невялікія мёртвыя зоны змешвання часам могуць узнікаць паблізу падшыпнікаў на абодвух канцах жолаба або ўздоўж краёў лапатак.

  • Лабараторная праблема: калі дарагія мікрададаткі (напрыклад, каляровыя асацыяцыі або каталізатары) нераўнамерна размеркаваны з-за мёртвых зон, гэта можа прывесці да няправільных меркаванняў адносна ўсёй рэцэптуры.

• Лабараторны вертыкальны замешвальнік (звычайна планетарнага тыпу):

  • Канструкцыя: Звычайна мае здымны/пад'ёмны змяшальны балон, абсталяваны лапаткамі для скрабання сцен і распыляльнымі лапаткамі.

  • Характарыстыкі: Лопасці круцяцца адначасова. У спалучэнні са скрабком матэрыялы змешваюцца больш раўнамерна на мікраўзроўні.

  • Перавага лабараторыі: адсутнасць мёртвых зон. Нават калі памер партыі складае ўсяго некалькі сотняў грамаў, скрабок забяспечвае ўдзел матэрыялу па краях у цыркуляцыі, што прыводзіць да больш высокай узнаўляльнасці рэцэптуры.

2. Памер партыі і зручнасць назірання

• Гарызантальны:

  • Мінімальны памер партыі: звычайна патрабуецца адносна большы аб'ём, часта неабходна дасягнуць 30%-50% ёмістасці камеры, каб лопасці эфектыўна ўзаемадзейнічалі з матэрыялам. Пры правядзенні невялікіх выпрабаванняў вагой усяго ў дзясяткі грамаў гарызантальная замешвальная машына можа быць неэфектыўнай.

  • Назіранне: Верхняя частка жолаба адкрыта або мае вечка, што дазваляе непасрэдна назіраць за матэрыялам, які перавальваецца паміж лапаткамі, што даволі інтуітыўна зразумела.

• Вертыкальны:

  • Мінімальны памер партыі: Забяспечвае большую адаптыўнасць. Паколькі ляза ўстаўляюцца зверху, пакуль ніжнія ляза пакрытыя, можна апрацоўваць вельмі малыя ўзоры (напрыклад, 500 мл ці нават менш).

  • Назіранне: Паколькі гэта цыліндрычная банка з лопасцямі ўнутры, для назірання звычайна патрабуецца падняць банку або паглядзець праз празрыстыя вокны; яна не так адразу бачная, як гарызантальны тып.

3. Ачыстка і замена ўзораў (найважнейшы фактар ​​у лабараторыях)

• Гарызантальны:

  • Нягледзячы на ​​тое, што невялікае лабараторнае абсталяванне лягчэй чысціць, чым прамысловае, яго канструкцыя мае зазоры (шчыліны) паміж лапаткамі і сценкамі жолаба. Калі апрацоўваецца партыя эпаксіднай смалы высокай глейкасці або сіліконавага каўчуку, чыстка можа заняць даволі шмат часу, што можа прывесці да затрымкі наступнага эксперыменту.

• Вертыкальны:

  • Асноўная перавага лабараторыі: часта мае раздзельную/здымную канструкцыю змешвальнага бака .

  • Вы можаце падрыхтаваць некалькі аднолькавых слоікаў для змешвання. Пасля завяршэння адной партыі проста аддзяліце выкарыстаны слоік і заменіце яго наступным, што дазволіць прыладзе адразу пачаць працаваць над наступнай рэцэптурай. Мыццё абмежавана асобнымі слоікамі, а аднаразовыя пластыкавыя шкляначкі можна нават выкарыстоўваць у якасці ўкладышаў для надзвычай складаных эксперыментаў, што значна павышае эфектыўнасць лабараторыі.

4. Дакладнасць кантролю вакууму і тэмпературы

• Гарызантальныя: Лабараторныя гарызантальныя цестамесы звычайна таксама маюць абалонку для нагрэву/астуджэння. Аднак з-за ўшчыльненняў на канцах вала рызыка ўцечкі слядоў падчас працяглых аперацый пры высокай тэмпературы і высокім вакууме крыху вышэйшая ў параўнанні з вертыкальнымі мадэлямі.

• Вертыкальнае размяшчэнне: паколькі прывад размешчаны зверху, дынамічнае ўшчыльненне выдатнае . Пры правядзенні дэаэрацыі ў высокім вакууме ў лабараторыі (напрыклад, для суспензій літыевых батарэй, цеплаправодных клеяў) вертыкальныя цестамесы могуць лягчэй дасягнуць вакууму ніжэй за -0,098 МПа, больш старанна выдаляючы бурбалкі.

5. Спосаб разраду

• Гарызантальныя: Невялікія лабараторныя гарызантальныя замешвальнікі звычайна прызначаны для нахілу , калі жолаб уручную перагортваецца, каб выліць матэрыял.

• Вертыкальныя: звычайна прызначаныя для ўздыму і нахілу або проста для перамяшчэння змяшальнай ёмістасці на колах. Для матэрыялаў з надзвычай высокай глейкасцю вертыкальныя замешвальнікі ў спалучэнні з гідраўлічным пад'ёмам дазваляюць лягчэй даставаць узор без пашкоджання структуры матэрыялу.

Кароткае апісанне рэкамендацый: як выбраць для лабараторыі?

• Выберыце лабараторны гарызантальны замешвальнік, калі:

  • Вам трэба мадэляваць існуючую гарызантальную вытворчую лінію (праверка маштабавання).

  • Вязкасць матэрыялу надзвычай высокая (напрыклад, гумовая сумесь, высоканапоўненыя пластмасы).

  • Вам трэба назіраць за дынамічным станам агламерацыі матэрыялу паміж лапаткамі.

• Выберыце лабараторны вертыкальны замешвальнік, калі:

  • Вы часта мяняеце склады або колеры (зручнасць чысткі мае першараднае значэнне).

  • Матэрыялы дарагія або памеры партый невялікія (ад некалькіх грамаў да некалькіх сотняў грамаў).

  • У вас высокія патрабаванні да дэаэрацыі і высокага вакууму (напрыклад, клеі, фармацэўтычныя мазі).

  • Вам патрэбна апрацоўка без забруджвання металам (дакладная кераміка, электронныя матэрыялы).