Search

System pomiaru GrindControl

Osiągnij optymalne procesy mielenia kulowego dzięki GrindControl

System GrindControl w sposób ciągły mierzy i rejestruje ciśnienie oraz temperaturę wewnątrz naczynia mielącego. Dzięki temu użytkownicy uzyskują jasny wgląd w proces mielenia i mają zapewnione niezawodne, powtarzalne warunki. Monitorowanie tych kluczowych zmiennych sprawia, że przygotowanie próbek staje się bardziej wydajne, materiały wrażliwe na temperaturę są chronione, a stabilne warunki mielenia koloidalnego lub długotrwałego są utrzymywane. GrindControl wspiera również wymagające zastosowania, takie jak stopowanie mechaniczne i synteza mechanochemiczna, umożliwiając precyzyjną kontrolę procesu.
GrindControl jest dostępny dla młynów mieszających MM 500 nano/control, młynów kulowych wysokiej energii Emax oraz planetarnych młynów kulowych. Składa się z sprzętowej jednostki pomiarowej i oprogramowania analitycznego.

GrindControl w skrócie

  • Precyzyjne monitorowanie temperatury w zakresie od –20 °C do +100 °C z dokładnością do 0,1 °C.
  • Dokładny pomiar ciśnienia wewnętrznego w naczyniu od 0 do 5 barów z dokładnością 1 mbar.
  • Łatwe wprowadzanie lub usuwanie gazów za pomocą dedykowanych zaworów wlotowych i wylotowych.
  • Intuicyjne oprogramowanie działające w czasie rzeczywistym, służące do monitorowania, rejestrowania i analizowania wszystkich danych.

Korzyści wynikające z technologii

  • W pełni autonomiczny system – nie wymaga żadnych modyfikacji młyna.
  • Modułowa konstrukcja pokrywki umożliwia szybkie zmienianie materiałów wykonania i rozmiarów wkładki.
  • Jednoczesne monitorowanie do czterech jednostek GrindControl.
  • Niezawodna transmisja bezprzewodowa na odległość do 5 metrów oraz czas pracy na baterii do 80 godzin.
  • W zestawie znajdują się akcesoria czyszczące umożliwiające szybką i prostą konserwację.

GrindControl Korzyści z pomiaru temperatury i ciśnienia

Monitorowanie temperatury i ciśnienia podczas mielenia ma zasadnicze znaczenie zarówno dla badań naukowych, jak i kontroli jakości.

Pomaga poprawić:

Jakość : Temperatura ma duży wpływ na właściwości materiałów. Monitorowanie zapewnia stałą jakość próbek.

Wydajność : Temperatura i ciśnienie mają znaczący wpływ na wyniki mielenia wielu materiałów, a także na wyniki procesów mechanochemicznych. Monitorowanie w czasie rzeczywistym umożliwia precyzyjną kontrolę warunków pracy.

Bezpieczeństwo : Wysokie temperatury i ciśnienia mogą stanowić zagrożenie. Monitorowanie pozwala utrzymać proces w bezpiecznych granicach.

Wysokie temperatury i ciśnienia mogą stanowić zagrożenie. Monitorowanie pozwala utrzymać proces w bezpiecznych granicach. : Nagłe zmiany temperatury lub ciśnienia mogą wskazywać na reakcje chemiczne lub nieprawidłowości w procesie. Ciągłe monitorowanie umożliwia wczesne wykrywanie, lepsze zrozumienie procesów mechanochemicznych i szybkie rozwiązywanie problemów.

System GrindControl jest dostępny dla planetarnych młynów kulowych, młynów miksujących MM500 nano/control oraz Emax. Obejmuje on sprzęt do pomiaru ciśnienia i temperatury oraz oprogramowanie analityczne.

In-situ monitoring of Mechanochemical Synthesis Reactions (MSR)

Monitorowanie ciśnienia i temperatury zapewnia cenne informacje na temat tego, co dzieje się wewnątrz naczynia mielącego. GrindControl jest szeroko stosowany do badania syntez materiałów, takich jak stopowanie mechaniczne i inne reakcje mechanochemiczne.

Przykład 1: Monitorowanie samopodtrzymującej się reakcji syntezy mechanochemicznej (MSR)

Syntezę mechanochemiczną przeprowadzono w młynie MM 500 nano, z wykorzystaniem stalowego naczynia o pojemności 125 ml, wyposażonego w system GrindControl. Reaktanty oraz 32 kule o średnicy 10 mm mielono z częstotliwością 20 Hz w atmosferze powietrza. Po około 20 sekundach mielenia nastąpił zapłon, prowadzący do wzrostu ciśnienia do około 730 mbar oraz wzrostu temperatury. System GrindControl precyzyjnie zarejestrował moment zapłonu – kluczowy parametr dla tej samopodtrzymującej się reakcji syntezy mechanochemicznej (MSR). [7]

Podczas przetwarzania materiałów wrażliwych na temperaturę (np. API, witaminy, związki lotne) należy bezwzględnie unikać przekraczania temperatury 30°C. GrindControl zapewnia bezpieczną homogenizację bez degradacji termicznej.

W przypadku mielenia na mokro długi czas mielenia i duża energia powodują znaczne nagrzewanie, a wraz z temperaturą często rośnie ciśnienie, zwłaszcza gdy używa się rozpuszczalników, takich jak alkohole. Monitorowanie obu parametrów, temperatury i ciśnienia, zwiększa bezpieczeństwo i ułatwia optymalne ustawienie przerw w mieleniu.

Gdy młynów kulowych używa się do prowadzenia procesów chemicznych, otrzymanie pożądanych właściwości produktu końcowego wymaga określonych warunków z zakresie temperatury lub ciśnienia. Pomiary ciśnienia i temperatury mogą być wykorzystywane do badania warunków, w których zachodzą określone reakcje.

Przykładowe Aplikacje: tabletki

Przygotowanie próbek tabletek w kontrolowanej temperaturze

Przykładowe Aplikacje:

Monitorowanie temperatury i ciśnienia w procesach mielenia na mokro

Przykładowe Aplikacje: Monitorowanie temperatury reakcji mechanochemicznych

Monitorowanie temperatury reakcji mechanochemicznych

Aby znaleźć najlepsze rozwiązanie dla swojego zadania analitycznego, odwiedź naszą bazę danych o aplikacjach

Zasada działania

Nadajnik Bluetooth zintegrowany z układem elektronicznym pokrywki przesyła dane dotyczące ciśnienia i temperatury do komputera PC przy użyciu bezpiecznego protokołu przemysłowego. Filtr ochronny zapobiega zanieczyszczeniu czujnika ciśnienia. Oprogramowanie GrindControl rejestruje wszystkie dane w czasie rzeczywistym i zapisuje je w postaci listy. Pomiary można eksportować w formacie .csv w celu dalszego przetwarzania.

Monitoring i kontrola temperatury

GrindControl Dane techniczne

Aplikacjepressure and temperature measuring for Planetary Ball Mills, Emax and Mixer Mills MM 500 nano/control
Pola zastosowańbiologia, chemia / tworzywa sztuczne, geologia / metalurgia, inżynieria / elektronika, material synthesis, materiały dla budownictwa, medycyna/farmacja, rolnictwo, szkło / ceramika, środowisko / recykling, żywność
Zakres pomiarowygas pressure: 0 - 500 kPa (5 bar)
temperature: -20°C - +100 °C
Pojemność naczynia125 ml (MM); 50 ml & 500 ml (PM)
Mielenie sucheTak
Mielenie mokreTak
Mielenie kriogeniczneyes min. -20 °C
Rodzaje naczyń mielącychScrew-Lock (MM) and EasyFit jars (PM)
Wykonanie materiałowe elementów rozdrabniającychutwardzana stal nierdzewna, tlenek cyrkonu
Wielkości naczyń mielących125 ml (MM); 50 -500 ml (PM)
Transmission frequency5 /s
Interfejs
Dane elektrycznebattery (up to 90 h operation time)
Akcesoriaopening aid, cleaning tools, o-ring, PC-software (PC not included), filter, (lid insert not included)
Waga nettolid with sensor unit
360 g (MM)
1780 g / 1140 g(PM)
Normy / StandardyCE
Wymagania technicznePC with Windows 11 and Bluetooth 5.0 or higher
Oprogramowaniemonitorowanie danych pomiarowych na żywo, pełny protokół pomiarowy, szablony do przechowywania, lista wykonanych pomiarów, eksport danych w formacie .pdf i .csv
MM = Mixer Mill; PM = Planetary Ball Mill | The GrindControl for the planetary ball mills is only compatible with the EasyFit grinding jars. Grinding jars "comfort" have other dimensions and are not compatible.

Z zastrzeżeniem zmian technicznych i błędów

References

[8] Reaction scheme and performance of the experiments: Dr. Matej Balaz, Institute of Geotechnics, Slovak Academy of Sciences (SAS).