Лабораториски мешалка: Вертикална наспроти хоризонтална - Клучни разлики

За вертикални и хоризонтални мешалки на лабораториско ниво , нивните основни разлики се совпаѓаат со оние на индустриската опрема. Сепак, за сценаријата за истражување и развој (R&D) и пилот-пробните испитувања, постојат неколку специфични разлики што заслужуваат внимание.

Еве детална споредба на двата на лабораториско ниво:

1. Механизам за мешање и мртви точки

• Лабораториски хоризонтален гмечач:

  • Структура: Типично мало корито во облик на W опремено со сечила од типот Сигма или Z.

  • Карактеристики: Се потпира на разликата во брзините помеѓу двете лопатки за да генерира сила на смолкнување. Поради хоризонталниот дизајн, понекогаш може да се појават мали мртви точки при мешање во близина на лежиштата на двата краја од коритото или по должината на рабовите на лопатките.

  • Лабораториска болна точка: Ако скапите адитиви во трагови (како што се бои-мастери или катализатори) се нерамномерно распоредени поради мртви точки, тоа може да доведе до неточни проценки за целата формулација.

• Лабораториски вертикален мешач (обично планетарен тип):

  • Структура: Типично има конзерва за мешање што може да се отстрани/подигне, опремена со сечила за стружење ѕидови и сечила за дисперзија.

  • Карактеристики: Сечилата се вртат и ротираат истовремено. Во комбинација со стругалката, материјалите се мешаат порамномерно на микро ниво.

  • Лабораториска предност: Без мртви точки. Дури и ако големината на серијата е само неколку стотици грама, сечилото за стружење гарантира дека материјалот на рабовите учествува во циркулацијата, што резултира со поголема репродуктивност на формулацијата.

2. Големина на серијата и погодност при набљудување

• Хоризонтално:

  • Минимална големина на серијата: Обично е потребен релативно поголем волумен, честопати треба да се достигне 30%-50% од капацитетот на комората за сечилата ефикасно да го зафатат материјалот. Доколку се спроведуваат мали проби од само десетици грама, хоризонталната машина за месење може да не меси ефикасно.

  • Набљудување: Врвот на коритото е отворен или има капак, овозможувајќи директно набљудување на материјалот што се превртува меѓу сечилата, што е доста интуитивно.

• Вертикално:

  • Минимална големина на серијата: Нуди поголема прилагодливост. Бидејќи сечилата се вметнуваат од горе, сè додека долните сечила се покриени, може да се обработуваат многу мали примероци (на пр., 500 мл или дури и помалку).

  • Набљудување: Бидејќи станува збор за цилиндрична конзерва со сечила внатре, набљудувањето обично бара кревање на конзервата или гледање низ проѕирни прозорци; не е толку веднаш видлива како хоризонталниот тип.

3. Чистење и промена на примероци (најкритичниот фактор во лабораториите)

• Хоризонтално:

  • Иако малата лабораториска опрема е полесна за чистење од машините од индустриски размер, структурата по својата природа има празнини (пукнатини) помеѓу сечилата и ѕидовите на коритото. Ако се обработи серија епоксидна смола со висок вискозитет или силиконска гума, чистењето може да одземе доста време, што потенцијално може да го одложи следниот експеримент.

• Вертикално:

  • Основна лабораториска предност: Често се одликува со дизајн на конзерва за мешање од поделен тип/што може да се отстрани .

  • Можете да подготвите повеќе идентични лименки за мешање. По завршувањето на една серија, едноставно одвојте ја употребената лименка и заменете ја со следната, дозволувајќи ѝ на машината веднаш да почне да работи на следната формулација. Чистењето е ограничено на поединечни лименки, а пластичните чаши за еднократна употреба може да се користат дури и како облоги за екстремно тешки експерименти, значително подобрувајќи ја ефикасноста на лабораторијата.

4. Прецизност на вакуум и контрола на температурата

• Хоризонтално: Лабораториските хоризонтални машини за мешање обично имаат и греење/ладење со обвивка. Сепак, поради заптивките на крајот од вратилото, ризикот од траги од истекување за време на продолжени операции на висока температура и висок вакуум е малку поголем во споредба со вертикалните модели.

• Вертикално: Бидејќи погонот се наоѓа на врвот, перформансите на динамичко запечатување се одлични . При спроведување на деаерација со висок вакуум во лабораторија (на пр., за кашести материјали од литиумски батерии, термички спроводливи лепила), вертикалните мешалки полесно можат да постигнат вакуум под -0,098 MPa, отстранувајќи ги меурчињата потемелно.

5. Метод на испуштање

• Хоризонтално: Малите лабораториски хоризонтални мешалки обично се дизајнирани за навалување , каде што коритото рачно се превртува за да се истури материјалот.

• Вертикално: Типично дизајнирано за кревање + навалување или едноставно за туркање на конзервата за мешање. За материјали со екстремно висок вискозитет, вертикалните мешалки во комбинација со хидраулично кревање го олеснуваат земањето на примерокот без оштетување на структурата на материјалот.

Резиме препорака: Како да се избере за лабораторијата?

• Изберете лабораториска хоризонтална машина за мешање ако:

  • Треба да симулирате постоечка хоризонтална производствена линија (валидација на зголемување на обемот).

  • Вискозитетот на материјалот е екстремно висок (на пр., гумени соединенија, пластика со голема полна содржина).

  • Треба да ја набљудувате динамичката состојба на агломерација на материјалот помеѓу сечилата.

• Изберете лабораториска вертикална машина за мешање ако:

  • Често ги менувате формулациите или боите (леснотијата на чистење е од најголема важност).

  • Материјалите се скапи или големините на сериите се мали (од неколку грама до неколку стотици грама).

  • Имате високи барања за деаерација и висок вакуум (на пр., лепила, фармацевтски масти).

  • Потребна ви е обработка без контаминација на метал (прецизна керамика, електронски материјали).