Планератна топкова мелница PM 100 е мощен настолен модел с единична смилаща станция и лесна за употреба противотежест, която компенсира маси до 8 кг. Тя позволява смилане на до 220 мл пробен материал на партида.
Изключително високите центробежни сили на планетарните Топкови Мелници водят до много висока енергия на пулверизиране и следователно до кратко време за смилане.
PM 100 може да се намери в почти всички индустрии, където процесът на контрол на качеството поставя най-високи изисквания към чистота, скорост, финост и възпроизводимост.
Мелницата е идеално подходяща за задачи в изследванията като механохимия (скрининг на кокристали, механосинтез, механично легиране и механокатализа) или ултрафино колоидно смилане в нанометров мащаб, както и за рутинни задачи като смесване и хомогенизиране на меки, твърди, чупливи или влакнести материали.
Product Video
Идеалната топкова мелница за стандартни приложения
- Максимална скорост 650 об/мин
- Размер на подавания материал до 10 мм и крайна финост 0,1 µm
- 1 станция за смилане на буркани от 12 мл до 500 мл
- Буркани от 12 – 80 мл могат да се подреждат един върху друг (по два буркана всеки)
- GrindControl за измерване на температурата и налягането вътре в буркана.
- Аерационни капаци за контрол на атмосферата вътре в буркана
- Съхраняеми стандартни оперативни процедури (СОП) и циклични програми, 5 различни материала на бурканите за сухо и мокро смилане
Бърз и мощен
- Намаляване на размера без загуби до субмикронния диапазон
- Мокрото смилане води до размери на частиците в нанометровия диапазон (100 nm)
- Променлива скорост от 100 до 650 об/мин,
съотношение на скоростта 1:-2 - Шлайфане с ускорение на гравитацията до 33,3 пъти
- Партидна обработка с макс. 1 x 220 ml проба
- 2 x 20 ml проба на партида с подредени буркани
Планератна топкова мелница PM 100 Възпроизводимост, безопасност и лесно боравене
- Възпроизводими резултати благодарение на контрол на скоростта
- Лесно и безопасно затягане на смилащи буркани
- Предпазният плъзгач предотвратява стартирането на машината без здраво закрепени буркани
- Перфектна стабилност на лабораторната маса благодарение на FFCS технология
- Иновативен сензор за противотежест и дисбаланс за работа без надзор
- Удобно настройване на параметри чрез дисплей и ергономично управление с 1 бутон
- Автоматична вентилация на камерата за смилане
- Могат да се съхранят 10 SOP, програмируемо време за стартиране
- Резервното копие при прекъсване на захранването осигурява съхранение на оставащото време за обработка
Настройки и опции
- Възможност за сухо и мокро смилане
- Подходящ за дългосрочни изпитвания, максимум 99 часа.
- Интервалната работа позволява прекъсвания за охлаждане
- Обръщането на посоката помага за минимизиране на ефектите от слепване
Планератна топкова мелница PM 100 Безопасността е на първо място: Противотежест и затягане на буркани
Противотежест
Планетарните мелници с една смилаща станция изискват противотежест за балансиране. В планетарната топкова мелница PM 100 тази противотежест може да се регулира върху наклонена направляваща релса, за да компенсира различната височина на центровете на тежестта на смилащите буркани с различни размери и по този начин да се избегнат нежелани трептения на машината.
Предпазен плъзгач
Работата с планетарните топкови мелници RETSCH е особено безопасна. Те разполагат със здрав предпазен плъзгач, който гарантира, че мелницата може да бъде стартирана само след като смилащият буркан е здраво закрепен със затягащо устройство. Самодействащото заключване гарантира, че бурканът е поставен правилно и сигурно. Тази доказана солидна механична система е по-малко податлива на повреди от електронните решения - потребителят има пълен достъп до пробата по всяко време. Когато електронната система се повреди, например, не е възможно да се отключат бурканите.
Планератна топкова мелница PM 100 Смелателни буркани EasyFit за отлични резултати
Производителността и резултатът от подготовката на пробите се определят и от избора на смилащия буркан и неговия заряд от топки. Серията буркани EasyFit е специално проектирана за екстремни работни условия, като например дългосрочни изпитвания, дори при максимална скорост от 800 оборота в минута, мокро смилане, високи механични натоварвания и максимални скорости, както и за механично легиране. Тази линия буркани е подходяща за всички планетарни топкови мелници RETSCH.
Новата серия смилащи буркани EasyFit се отличава със структура на дъното на бурканите от 50-500 ml, наречена Advanced Anti-Twist (AAT). Това гарантира, че бурканите са плътно закрепени без риск от усукване, дори при висока скорост, и че износването е драстично намалено. Сигурното затягане на бурканите е значително по-лесно: за да се намери правилната позиция на затягане, е необходимо максимално завъртане от 60°.
Геометрията на бурканите EasyFit с размери 50 ml и 250 ml е с увеличен диаметър и намалена височина в сравнение с предишните модели „comfort“. Това предлага две предимства: по-добри резултати от смилането и сменяеми капаци, тъй като има само три размера на диаметъра за цялата гама буркани за смилане.
Категории диаметри
- Диаметър 1: буркани за смилане 12 мл и 25 мл
- Диаметър 2: буркани за смилане 50 мл, 80 мл и 125 мл
- Налични размери на бурканите: 12 мл / 25 мл / 50 мл / 80 мл / 125 мл
- Иновативната функция Advanced Anti-Twist (AAT) осигурява сигурно закрепване на шлифовъчните буркани
- Висока гъвкавост благодарение на съвместимостта на три размера капаци за всичките седем размера буркани
- Уплътнението с О-пръстен, херметично и прахоустойчиво, предотвратява разливане на материал
- Буркани и топки, предлагани в 5 материала: закалена неръждаема стомана, волфрамов карбид, ахат, синтерован алуминиев оксид, циркониев оксид
- Защитен кожух от неръждаема стомана за шлифовъчни буркани от ахат, синтерован алуминиев оксид, циркониев оксид и волфрамов карбид
- Жлеб между тялото на буркана и капака позволява лесно отваряне на капака, например с помощта на шпатула, ако има ефекти на ниско налягане вътре в буркана.
Адаптер за специални приложения
С помощта на специален адаптер, скринингът на кокристали може да се извърши в планетарна топкова мелница, като се използват епруветки за еднократна употреба, като например 1,5 ml GC стъклени епруветки. Адаптерът разполага с 24 позиции, разположени във външен пръстен с 16 позиции и вътрешен пръстен с 8 позиции. Външният пръстен побира до 16 епруветки, което позволява едновременно скрининг на до 64 проби при използване на Планератна топкова мелница PM 400. 8-те позиции на вътрешния пръстен са подходящи за извършване на опити с различен енергиен вход, например за изследвания на механосинтеза.
Буркани и капаци за специални приложения
- За колоидно или мокро смилане се препоръчва използването на шлифовъчен буркан със специално затварящо устройство.
- Специалното затварящо устройство е проектирано за ергономично боравене
- Аерационните капаци са предназначени за работа в инертна атмосфера, например ако кислородът може да повлияе на процеса на смилане или механосинтеза. Капаците позволяват въвеждането на газове като аргон или азот в смилащия съд.
- Опционална система за измерване на налягане и температура PM GrindControl
Както аерационният капак, така и GrindControl вече могат да бъдат оборудвани с инкрустации от различни материали. По този начин капакът може да се използва например за стоманен и циркониев оксиден буркан, като просто се смени инкрустацията.
Планератна топкова мелница PM 100 Мокро и наномащабно смилане с PM 100
Мокрото смилане се използва за получаване на частици с размери под 5 µm, тъй като малките частици са склонни да се зареждат по повърхностите си и да се агломерират, което затруднява по-нататъшното смилане в сух режим. Чрез добавяне на течност или дисперсант частиците могат да се поддържат разделени.
За да се получат много фини частици от 100 nm или по-малко (наномащабно смилане) чрез мокро смилане, е необходимо триене, а не удар. Това се постига чрез използване на голям брой малки смилащи топки, които имат голяма повърхност и много точки на триене. Идеалното ниво на пълнене на буркана трябва да се състои от 60% малки смилащи топки.
За повече подробности относно пълненето на буркана, мокрото смилане и извличането на пробите гледайте видеото.
Смилане на стъкло в етанол с 1 мм смилащи топки.
Синя крива: оригинална проба; зелена крива: пулверизирана проба след 60 минути.
Графиката показва резултата от смилането на алуминиев оксид (Al2O3) при 650 rpm в PM 100. След 1 час намаляване на размера във вода с 1 mm смилащи топки, средната стойност на разпределението на размера на частиците е 200 nm; след 4 часа е 100 nm.
Смилане на алуминиев оксид във вода с 1 мм смилащи топки (вляво) след 1 час (синьо) и след 4 часа (зелено)
В друго изпитване материалът първо е пулверизиран в продължение на 1 час с топки за смилане с размер на частиците 1 мм, а след това в продължение на 3 часа с топки за смилане с размер на частиците 0,1 мм. В този случай е постигнат среден размер от 76 nm.
Смилане на алуминиев оксид с топки с размер на смилане 1 мм (1 час) и след това с топки с размер на топката 0,1 мм (3 часа) във вода
Резултатите показват, че планетарните топкови мелници могат да произвеждат частици с размери в нанометровия диапазон. Изборът на правилния размер на топките, видът течност и съотношението течност/твърдо вещество (ниво на вискозитет) играят решаваща роля в този процес.
Mechanochemical destruction of forever chemicals in PM 100
In a detailed study, Gobindlal et al. (2022) [10] investigated the mechanochemical destruction (MCD) of perfluorosulfonic acids (PFSAs), a subclass of persistent per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs), using the PM 100.
- Milling Setup: 0.05 g of PFAS standards were mixed with 5 g of quartz sand in a 50 ml stainless steel jar with ten 10 mm stainless steel balls.
- Milling was performed at ambient temperature and pressure, without solvents or chemical additives. Samples were milled for up to 720 minutes, under relatively mild conditions, to assess degradation kinetics and establish the underlying degradation mechanisms.
- The PM 100 achieved 99.99% degradation of total PFSA content after 720 minutes. Individual compounds like PFOS, PFHpS, PFHxS, PFPeS, and PFBS showed rapid degradation, with PFBS reaching complete destruction by 180 minutes.
Mechanism of Action:
Quartz sand, when ground in the PM 100, generates reactive surface radicals that initiate PFAS breakdown. These radicals facilitate C–F bond cleavage, one of the strongest in organic chemistry, leading to the mineralization of fluorine into stable Si–F bonds. Another study by the same group highlights the scalability and effectiveness of MCD using the Retsch PM 100 planetary ball mill for the remediation of PFAS-contaminated land and the destruction of stockpiled AFFFs.
Mechanochemistry in the Pharmaceutical Industry Sustainable Production of Active Pharmaceutical Ingredients with Maximum Efficiency
Discover how mechanochemical methods can contribute to the production of active pharmaceutical ingredients—with higher atomic efficiency, fewer byproducts, and a significantly reduced environmental footprint.
Mechanochemistry opens up new avenues for more sustainable chemical synthesis: By utilizing mechanical energy, reactions can be carried out in the solid state—often with no solvents at all or only minimal use of solvents. This reduces waste, lowers energy consumption, and simultaneously improves process efficiency.
Vibrating mills such as the MM 500 nano enable precise control of grinding parameters and are particularly suitable for fast, efficient syntheses on a laboratory scale. For more demanding applications requiring higher energies, the planetary ball mill PM 100 offers optimal conditions for carrying out even complex reactions in a targeted manner.
Take a look!
С любезното съдействие на Клара Б. Гомес, LAQV REQUIMTE
Mechanochemistry Meets Cement:
Clay Calcination Alternatives and Activation Technology for Clays
Activated clays are among the most promising supplementary cementitious materials (SCMs) because they are globally available, can be locally sourced, and enable significant clinker reduction. Traditionally, reactive clays are produced via clay calcination, but mechanochemical activation is an emerging activation technology that can provide a compelling alternative in certain applications. Mechanochemical activation of clay - particularly using ball mills such as the PM 100 or PM 300 - uses mechanical energy to alter the crystal structure, enable amorphization, and increase reactivity, making a wide range of local clay types usable as cement replacement materials. The PM 100 and PM 300 are ideally suited for this process at laboratory and pilot scale. Studies show that mechanically activated clays are finer, structurally modified, and more chemically reactive than calcined clays, especially those with a high mica content.
A key element of activation technology process control is the GrindControl system, which continuously measures temperature and pressure inside the grinding jar, helps prevent overheating, and provides important insights into mechanochemical reactions. The sensors are compatible with various jar sizes. During clay activation, temperature and pressure rise significantly, indicating gas release and mineral transformation; this monitoring is essential for controlling reactivity and ensuring consistent SCM product quality. The data can also support conclusions about clay composition - for example, materials with higher dolomite content generate higher pressures due to CO₂ release [1].
Reactivity of different clays after thermal and mechanical activation; GrindControl pressure increase reflects dolomite content
Планератна топкова мелница PM 100 Препоръчителни пълнежи за буркани
За да се постигнат оптимални резултати от смилането, размерът на буркана трябва да се адаптира към количеството проба, което ще се обработва. Идеалният размер на смилащите топки е 3 пъти по-голям от най-голямата проба. Следвайки това емпирично правило, броят на смилащите топки за всеки размер на топката и обем на буркана е посочен в таблицата по-долу. За да се пулверизират например 200 ml проба, състояща се от частици с размер 7 mm, се препоръчва буркан от 500 ml и смилащи топки с размер най-малко 20 mm или по-голям. Според таблицата са необходими 25 смилащи топки.
| Номинален обем на шлифовъчния буркан | Количество на пробата | Максимален размер на захранващият продукт | Ø 5 mm* | Ø 7 mm* | Ø 10 mm* | Ø 15 mm* | Ø 20 mm* | Ø 30 mm* |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 12 ml | до ≤5 ml | <1 mm | 50 | 15 | 5 | - | - | - |
| 25 ml | до ≤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 - 300 | 70 | 25 | 8 |
*Препоръчителен заряд на топчета (бройки)
Таблицата показва препоръчителните количества (в бройки) смилащи топки с различни размери във връзка с обема на смилащия буркан, количеството проба и максималния размер на подадената смес.
Планератна топкова мелница PM 100 Типични материали за проба
Планетарните топкови мелници RETSCH са идеални за намаляване на размера на например сплави, бентонит, кости, въглеродни влакна, катализатори, целулоза, циментов клинкер, керамика, дървени въглища, химически продукти, глинести минерали, въглища, кокс, компост, бетон, електронен скрап, влакна, стъкло, гипс, коса, хидроксиапатит, желязна руда, каолин, варовик, метални оксиди, минерали, руди, бои и лакове, хартия, пигменти, растителни материали, полимери, кварц, семена, полускъпоценни камъни, утайки от отпадъчни води, шлака, почви, тъкани, тютюн, проби от отпадъци, дървесина и др.
Твърдо-крехък: магнетит
250 ml буркан за смилане от волфрамов карбид
15 x 20 mm топки за смилане от волфрамов карбид
5 мин при 500 rpm
средно твърд : варовик
500 мл буркан за смилане от циркониев оксид
8 x 30 мм топки за смилане от циркониев оксид
3 мин при 450 об/мин
To find the best solution for your sample preparation task, visit our application database.
Планератна топкова мелница PM 100 Принцип на работа
Смилащият цилиндър е закрепен ексцентрично спрямо слънчевото колело на мелницата. Посоката на движение на слънчевото колело е обратна на посоката на движение на смилащият цилиндър и имат предавателно съотношение 1:-2.
Смилащите топки в цилиндъра се движат под въздействието на наслагвани ротационни движения, така наречените Кориолис сили. Взаимодействието на енергиите на смилащите топки и цилиндъра, довеждат до много ефективно намаляване размера на частиците.
Планетарните мелници с една смилаща станция се нуждаят от противотежест за баланс. В РМ 100 тази тежест може да се настройва посредством наклонена релса и по този начин се избягват допълнителни осцилиращи движения на машината.
Всички останали вибрации се компенсират посредством иновативна система FFCS technology. По този начин РМ 100 осигурява тиха и сигурна работа и позволява инструмента да се остави да работи и без постоянен надзор.
Планератна топкова мелница PM 100 Technical Data
| Приложения | пулверизиране, смесване, хомогенизиране, колоидно смилане, механично легиране, механосинтез, нано смилане, кокристален скрининг |
|---|---|
| Област на приложение | селско стопанство, биология, химия, строителни материали, инженерство / електроника, околна среда / рециклиране, геология / металургия, стъкло / керамика, медицина / фармацевтика |
| Материали | меки, твърди, чупливи, влакнести - сухи или мокри |
| Принцип на смилане | удар, триене |
| Максимален размер на захранващият продукт | 10 мм |
| Големина след смилане* | 1 микрона, за колоидално смилане 0.1 микрона |
| Размер на партидата / количество на пробата* | макс. 1 x 220 мл, макс. 2 x 20 мл при ползване на два смилащи цилиндъра |
| Брой на смилачните станции | 1 |
| Съотношение на скоростта | 1 : -2 |
| Скорост на слънчевото колело | 100 - 650 об./мин. |
| Диаметър на слънчевото колело | 141 мм |
| G-force | 33.3 g |
| Видове смилачни цилиндри | EasyFit, опционални покривала за зони, устройства за безопасно затваряне |
| Материал на смилащите части | закалена стомана, неръждаема стомана, волфрамов карбид, ахат, синтерован алуминиев оксид, силициев нитрид, циркониев оксид |
| Обем на смилачната камера | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
| Подреждащи се буркани за смилане | 12 мл / 25 мл / 50 мл / 80 мл |
| Адаптер за стъклени флакони за еднократна употреба | 24 x 1,5 мл / 7 x 20 мл |
| Настройване времето за смилане | цифров, от 00:00:01 до 99:59:59 |
| прекъсната работа | да, с обръщане на посоката |
| Време на прекъсванията | 00:00:01 до 99:59:59 |
| Време за пауза | 00:00:01 до 99:59:59 |
| Запаметяване на настройки | 10 |
| Интерфейс | RS 232 / RS 485 |
| Задвижване | Трифазен асинхронен мотор с честотен преобразувател |
| Мощност на двигателя | 750 W |
| Данни за електрозахранването | различни напрежения |
| Захранване | еднофазово |
| Енергийна консумация | ~ 1250 Вата (VA) |
| Защита | IP 30 |
| Размери затворена | 640 x 480 (780) x 420 мм |
| Нетно тегло | ~ 86 кг |
| Стандарти | CE |
| Патенти | Противотежест (DE 20307741), FFCS (DE 20310654), SafetySlider (DE 202008008473) |
Референции
[1] Kapish Gobindlal, Zoran Zujovic, Jacob Jaine, Cameron C. Weber, Jonathan Sperry; Solvent-free ambient temperature and pressure destruction-of PFSAs under MCD presents a detailed study on the mechanochemical destruction (MCD) of perfluorosulfonic acids (PFSAs), Environmental Science & Technology 2023, DOI: 10.1021/acs.est.2c06673.
Планератна топкова мелница PM 100 Изтегляне
Продуктов лист PM 100
Expert Guide Milling
Why Size Reduction? A reliable and accurate analysis can only be guaranteed by reproducible sample preparation. The "Art of Milling" describes the process of turning a laboratory sample into a representative part sample with homogeneous analytical fineness.
General Catalogue
Green Cement - Innovation in the Construction Industry
Green Cement represents a significant innovation in the construction industry, aimed at reducing environmental impact and promoting sustainable development. Traditional cement production is a major contributor to global CO emissions, accounting for approximately 7-8% of the total. With this material these emissions can be minimized by incorporating supplementary cementitious materials (SCMs) such as fly ash, slag and seashell by using alternative fuels and raw materials. Our solutions enable the production of a more sustainable product with high performance characteristics and exceptional physical properties.
Product Overview
The right mill for every application.
The Sample - Customer Magazine No. 39
High Energy Ball Mills - Grinding And Particle Sizing On A Nanoscale