Planetarny młyn kulowy PM 100 to wydajny model stołowy z jednym stanowiskiem do mielenia i łatwą w użyciu przeciwwagą , które kompensuje masy do 8 kg. Umożliwia to jednorazowe mielenie próbki o objętości do 220 ml.
W planetarnych młynach kulowych występują niezwykle wysokie siły związane z ruchem obrotowym, które sprawiają, że do próbki dostarczana jest duża ilość energii, przez co jest ona niezwykle skutecznie i głęboko rozdrabniana.
Młyn PM 100 można znaleźć praktycznie w każdej branży przemysłu, gdzie proces kontroli jakości stawia najwyższe wymagania dotyczące czystości, szybkości, głębokości rozdrobnienia i powtarzalności.
Młyn idealnie nadaje się także do zastosowań badawczych takich jak mechanochemia (mechanosynteza, stopowanie mechaniczne czy mechaniczne aktywowanie katalizatorów) oraz mielenie koloidalne do poziomy nanometrów, a także do rutynowych zadań typu mieszanie i homogenizacja materiałów miękkich, twardych, kruchych lub włóknistych.
Wideo produktu
Idealny młyn kulowy do standardowych zastosowań
- Maks. prędkość 650 obr/min
- Wielkość wejściowa do 10 mm i rozdrobnienie końcowe 0,1 µm
- 1 stanowisko na naczynia od 12 ml do 500 ml
- Naczynia 12 – 80 ml mogą być piętrowane (dwa naczynia razem)
- GrindControl do pomiaru temperatury i ciśnienia we wnętrzu naczynia mielącego.
- Pokrywki z zaworami do kontrolowania atmosfery wewnątrz naczynia
- Pamięć programów i cykli, 5 różnych materiałów naczyń do mielenia na sucho i na mokro
Szybki i mocny
- Bezstratne rozdrabnianie do poziomu submikronowego
- Mielenie na mokro pozwala uzyskać cząstki wielkości rzędu nanometrów (<100 nm)
- Regulowana prędkość od 100 do 650 obr/min,
stosunek prędkości 1:-2 - Mielenie z przyśpieszeniem do 33,3 x przyśpieszenie ziemski
- Mielenie porcjami - próbka maks. 1 x 220 ml
- 2 x 20 ml próbki w przypadku naczyń piętrowanych
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Powtarzalność, bezpieczeństwo i łatwa obsługa
- Powtarzalne rezultaty dzięki kontroli prędkości
- Łatwe i szybkie mocowanie naczyń mielących
- System Safety Slider zapobiega uruchomieniu urządzenia bez właściwie zamocowanych naczyń
- Doskonała stabilność na stole dzięki technologii FFCS
- Innowacyjna przeciwwaga i czujnik równowagi z myślą o pracy bez nadzoru
- Wygodne wprowadzanie parametrów poprzez wyświetlacz oraz 1 klawisz sterujacy
- Automatyczna wentylacja komory mielenia
- Pamięć 10 programów mielenia, programowany czas startu
- Podtrzymanie na wypadek awarii zasilania pozwala na zachowanie pozostałego czasu procesu
Ustawienia i opcje
- Możliwe mielenie na sucho i na mokro
- Odpowiedni do długiego mielenia, maks. 99:59:59 h
- Praca z interwałami pozwala na wprowadzenie przerw na chłodzenie
- Zmiana kierunku obrotów pomaga zminimalizować efekt zbrylania się próbki
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Przede wszystkim bezpieczeństwo: Przeciwwaga i mocowanie naczyń
Przeciwwaga
Planetarne młyny kulowe z jednym stanowiskiem wymagają przeciwwagi w celu zachowania równowagi układu obrotowego. W młynie PM 100 przeciwwaga porusza się na pochyłej szynie, tak by skompensować różne położenia środków ciężkości dla różnej wielkości naczyń mielących i w ten sposób zapobiec niepożądanym oscylacjom całego urządzenia.
Safety Slider
Obsługa planetarnych młynów kulowych RETSCH jest wyjątkowo bezpieczna. Wyposażone są one w system Safety Slider, który gwarantuje, że młyn można uruchomić dopiero po bezpiecznym zamocowaniu naczyń mielących. Samoczynnie działająca blokada zapewnia, że naczynie osadzone jest właściwie i bezpiecznie. Ten sprawdzony mechaniczny system bezpieczeństwa jest mniej awaryjny i bardziej niezawodny niż rozwiązania oparte o czujniki elektroniczne. Poza tym w razie awarii systemu użytkownik wciąż ma pełen dostęp do naczyń mielących, co jest niemożliwe w przypadku zabezpieczeń elektronicznych.
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Naczynia mielące EasyFit zapewniające doskonałe rezultaty mielenia
- Średnica 1: naczynia mielące 12 ml i 25 ml
- Średnica 2: naczynia mielące 50 ml, 80 ml i 125 ml
- Dostępne wielkości naczyń: 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml
- Innowacyjna funkcja Advanced Anti-Twist (AAT) zapewnia bezpieczne dopasowanie naczyń mielących.
- Wysoka elastyczność dzięki możliwości dopasowania trzech rozmiarów pokrywek do wszystkich siedmiu wielkości naczyń mielących
- Uszczelnienie typu o-ring zapobiega wydostawaniu się materiału z naczynia mielącego
- Naczynia i kule dostępne w 5 wersjach materiałowych: hartowana stal nierdzewna, węglik wolframu, agat, korund, tlenek cyrkonu.
- Korpus ochronny ze stali nierdzewnej do naczyń mielących z agatu, korundu, tlenku cyrkonu i węglika wolframu
- Rowek pomiędzy naczyniem a pokrywką pozwala na łatwe otwarcie naczynia np. z pomocą szpatułki, jeśli w naczyniu wystąpi efekt podciśnienia
Adapter do specjalnych zastosowań
Za pomocą specjalnego adaptera, kontrola współkryształów może być przeprowadzona w Młyn planetarno-kulowy, za pomocą fiolek jednorazowych, takich jak fiolki ze szkła GC 1,5 ml. Adapter posiada 24 pozycje umieszczone w pierścieniu zewnętrznym o 16 pozycjach i pierścieniu wewnętrznym o 8 pozycjach. Pierścień zewnętrzny przyjmuje do 16 fiolek, co pozwala na kontrola do 64 próbek jednocześnie podczas korzystania z Młyn planetarno-kulowy PM 400. 8 pozycji pierścienia wewnętrznego nadaje się do przeprowadzania badań z różnym wkładem energii, np. do badań mechanosyntezowych.
Naczynia i pokrywy do aplikacji specjalnych
- W przypadku mielenia koloidalnego lub na mokro zaleca się stosowanie naczynia ze specjalnym systemem zamykania
- Specjalny system zamykania zaprojektowano z myślą o ergonomicznej obsłudze
- Pokrywy z zaworami przeznaczone są do mielenia w atmosferze obojętnej, np. gdy tlen może wpływać na proces mielenia lub syntezy mechanicznej. Pokrywy umożliwiają wprowadzenie do naczynia gazów takich jak argon czy azot.
- Opcjonalny system pomiaru ciśnienia i temperatury PM GrindControl
Zarówno pokrywa z zaworami, jak i GrindControl mogą być teraz wyposażone we wkładki z różnych materiałów. W ten sposób ta sama pokrywka może być używana np. do naczynia ze stali i tlenku cyrkonu - wystarczy po prostu wymienić wkładkę.
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Mielenie na mokro oraz do poziomu nano z młynem PM 100
Mielenie na mokro pozwala na uzyskanie rozdrobnienia poniżej 5 µm. Małe cząstki mają tendencję do gromadzenia na powierzchni ładunków elektrycznych, co prowadzi do aglomeracji i uniemożliwia mielenie na sucho. Dodanie cieczy lub dyspergatora pozwala na utrzymanie cząstek odseparowanych od siebie.
Uzyskanie bardzo drobnych cząstek na poziomie 100 nm lub nawet mniejszych (mielenie nano) metodą mielenia na mokro wymaga zastosowania zjawiska tarcia w stopniu większym niż zjawiska rozbijania. Osiąga się to poprzez użycie dużej ilości małych kul mielących, przez co powierzchnia trąca jest bardzo duża. Idealne wypełnienie naczynia drobnymi kulami wynosi w takim przypadku ok. 60%.
Obejrzyj wideo, aby dowiedzieć się więcej na temat napełniania naczynia, mielenia na mokro oraz odzyskiwania próbki.
Mielenie szkła w etanolu z kulami o średnicy 1 mm.
Niebieska krzywa: oryginalna próbka; zielona krzywa: zmielona próbka po 60 min.
Grafika prezentuje rezultaty mielenia korundu (Al2O3) przy prędkości 650 obr/min w młynie PM 100. Po 1 godzinie mielenia w wodzie za pomocą kul o średnicy 1 mm, średnia wielkość cząstek wynosiła 200 nm; po 4 godzinach zmniejszyła się do 100 nm.
Mielenie korundu w wodzie za pomocą kul 1 mm (po lewej) po 1 godzinie (niebieska) oraz po 4 godzinach (zielona)
W kolejnej próbie materiał był wstępnie rozdrabniany przez 1 godzinę z użyciem kul o średnicy 1 mm, a następnie przez 3 godziny za pomocą kul 0,1 mm. W tym przypadku udało się osiągnąć rozdrobnienie na poziomie 76 nm.
Mielenie korundu za pomocą kul 1 mm (1 godzina), a następnie za pomocą kul 0,1 mm (3 godziny) w wodzie.
Wyniki pokazują, że planetarne młyny kulowe mogą wytwarzać cząstki wielkości nanometrów. Kluczową rolę odgrywają tu: dobór odpowiedniej wielkości kul, rodzaju cieczy oraz stosunek cieczy do próbki stałej (poziom lepkości).
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!
Uprzejmość Clara B. Gomez, LAQV REQUIMTE
Mechanochemistry Meets Cement:
Clay Calcination Alternatives and Activation Technology for Clays
Aktywowane gliny należą do najbardziej obiecujących dodatków mineralnych do cementu (SCM), ponieważ są powszechnie dostępne na całym świecie, mogą być pozyskiwane lokalnie i umożliwiają znaczną redukcję udziału klinkieru. Tradycyjnie reaktywne gliny wytwarza się poprzez kalcynację, jednak aktywacja mechanochemiczna jest rozwijającą się technologią, która w określonych zastosowaniach może stanowić atrakcyjną alternatywę. Aktywacja mechanochemiczna glin — szczególnie z wykorzystaniem młynów kulowych, takich jak PM 100 lub PM 300 — polega na wykorzystaniu energii mechanicznej do modyfikacji struktury krystalicznej, inicjowania amorfizacji oraz zwiększenia reaktywności, co pozwala na wykorzystanie szerokiego zakresu lokalnych typów glin jako materiałów zastępujących cement. Młyny PM 100 i PM 300 są optymalnie przystosowane do realizacji tego procesu w skali laboratoryjnej i półtechnicznej. Badania pokazują, że gliny aktywowane mechanicznie są drobniejsze, mają zmodyfikowaną strukturę oraz wykazują wyższą reaktywność chemiczną niż gliny kalcynowane, szczególnie w przypadku materiałów o wysokiej zawartości miki. Kluczowym elementem kontroli procesu aktywacji jest system GrindControl, który umożliwia ciągły pomiar temperatury i ciśnienia wewnątrz naczynia mielącego, pomaga zapobiegać przegrzewaniu oraz dostarcza istotnych informacji na temat przebiegu reakcji mechanochemicznych. Czujniki są kompatybilne z różnymi pojemnościami naczyń mielących. Podczas aktywacji glin obserwuje się znaczący wzrost temperatury i ciśnienia, co wskazuje na wydzielanie gazów oraz przemiany mineralne; monitorowanie tych parametrów jest kluczowe dla kontroli reaktywności oraz zapewnienia stałej jakości produktu SCM. Uzyskane dane mogą również wspierać wnioskowanie na temat składu glin — na przykład materiały o wyższej zawartości dolomitu generują wyższe ciśnienie w wyniku wydzielania CO₂ [1].
Reactivity of different clays after thermal and mechanical activation; GrindControl pressure increase reflects dolomite content
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Rekomendowane wypełnienie naczyń
Aby uzyskać optymalne rezultaty mielenia, wielkość naczynia powinna być dostosowana do ilości mielonego materiału. Jest idealnie, gdy kule są 3-krotnie większe niż największe cząstki w próbce. W odniesieniu do tej reguły w poniższej tabeli pokazano rekomendowaną do naczyń o różnej objętości ilość i wielkość kul. Na przykład, aby rozdrobnić 200 ml próbki zawierającej ziarna na poziomie 7 mm, potrzebne jest naczynie 500 ml oraz kule o średnicy przy najmniej 20 mm lub większe. Zgodnie z tabelą należy użyć 25 sztuk takich kul.
| Nominalna objętość naczynia mielącego |
Ilość próbki | Maks. wielkość wejściowa | Ø 5 mm* | Ø 7 mm* | Ø 10 mm* | Ø 15 mm* | Ø 20 mm* | Ø 30 mm* |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 12 ml | do ≤5 ml | <1 mm | 50 | 15 | 5 | - | - | - |
| 25 ml | do ≤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 |
*Rekomendowana ilość kul (szt.)
Tabela pokazuje rekomendowane ilości różnej wielkości kul (w sztukach) w odniesieniu do objętości naczynia, ilości próbki oraz maksymalnej wielkości ziarna.
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Typowe materiały próbek
Planetarne młyny kulowe RETSCH doskonale nadają się do rozdrabniania m.in. stopów, bentonitu, kości, włókien węglowych, katalizatorów, celulozy, klinkieru cementowego, ceramiki, węgla drzewnego, produktów chemicznych, minerałów ilastych, węgla, koksu, kompostu, betonu, złomu elektronicznego, włókna, szkła, gipsu, włosów, hydroksyapatytu, rud żelaza, kaolinu, wapieni, tlenków metali, minerałów, rud, farb i lakierów, papieru, pigmentów, materiałów roślinnych, polimerów, kwarcu, nasion, kamieni półszlachetnych, osadów ściekowych, żużlu, gleby, tkanek, tytoniu, próbek odpadów, drewna itp.
Twarde-kruche: magnetyt
250 ml naczynie - węglik wolframu
15 x 20 mm kul z węglika wolframu
5 min przy 500 obr/min
Średnio twarde : wapień
500 ml naczynie - tlenek cyrkonu
8 x 30 mm kul z tlenku cyrkonu
3 min przy 450 obr/min
Aby znaleźć najlepsze rozwiązanie dla swojego zadania analitycznego, odwiedź naszą bazę danych o aplikacjach
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Zasada działania
Naczynie mielące jest ustawione mimośrodowo na kole słonecznym planetarnego młyna kulowego. Kierunek ruchu koła słonecznego jest przeciwny do kierunku obrotów naczynia wokół własnej osi, a stosunek prędkości wynosi 1:-2. Na kule mielące w w naczyniach działają nałożone na siebie ruchy obrotowe, tzw. siły Coriolisa. Różnica prędkości pomiędzy kulami a naczyniami powoduje współdziałanie sił tarcia i uderzenia, co wyzwala duże energie dynamiczne. Wzajemne oddziaływanie tych sił gwarantuje wysoki i bardzo efektywny stopień rozdrobnienia w planetarnym młynie kulowym, zarówno w oddziaływaniu kula na kulę, jak i kula na ścianę. Młyny planetarne z jednym stanowiskiem do mielenia wymagają zastosowania przeciwwagi. W młynie kulowym PM 100 przeciwwaga ta jest ustawiona na nachylonej szynie prowadzącej. W ten sposób można skompensować różne wysokości środków ciężkości różnej wielkości naczyń i uniknąć niepożądanych oscylacji całego młyna. Wszelkie pozostałe drgania są kompensowane przez stopki o pewnym swobodnym ruchu (gniazda kompensacji siły swobodnej). Ta innowacyjna technologia opiera się na zasadzie d'Alemberta i umożliwia bardzo małe ruchy kołowe obudowy maszyny, które powodują automatyczną kompensację masy. Na stanowisko laboratoryjne działają jedynie minimalne siły tarcia generowane w stopkach. W ten sposób planetarny młyn kulowy PM 100 zapewnia cichą i bezpieczną pracę z maksymalną kompensacją drgań nawet przy największych energiach wewnątrz naczyń mielących i dlatego może być pozostawiony na stanowisku bez nadzoru.
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Dane techniczne
| Aplikacje | pulverizing, mixing, homogenizing, colloidal milling, mechanical alloying, mechanosynthesis, nano grinding, co-crystal screening |
|---|---|
| Pola zastosowań | rolnictwo, biologia, chemia, materiały budowlane, inżynieria / elektronika, ochrona środowiska / recycling, geologia / metalurgia, szkło / ceramika, medycyna / farmacja |
| Materiał wejściowy | miękkie, twarde, kruche, włókniste - na mokro lub sucho |
| Zasada działania | nacisk, tarcie |
| Wielkość wejściowa* | 10 mm |
| Rozdrobnienie końcowe* | 1 µm, dla mielenia koloidalnego 0.1 µm |
| wielkość wej. / ilość materiału* | max. 1 x 220 ml, max. 2 x 20 ml - naczynia piętrowane |
| Liczba stanowisk | 1 |
| Stosunek prędkości | 1 : -2 |
| Prędkość obrotowa koła słonecznego | 100 - 650 obr/min |
| Efektywna średnica koła slonecznego | 141 mm |
| Przyspieszenie | 33.3 g |
| Rodzaje naczyń mielących | EasyFit, optional areation covers, safety closure devices |
| Wykonanie materiałowe elementów rozdrabniających | hardened steel, stainless steel, tungsten carbide, agate, sintered aluminium oxide, silicon nitride, zirconium oxide |
| Wielkości naczyń mielących | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
| Stackable grinding jars | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml |
| Adapter do jednorazowych fiolek szklanych | 24 x 1,5 ml / 7 x 20 ml |
| Ustawienie czasu mielenia | cyfrowo, 00:00:01 do 99:59:59 |
| Praca z interwałem | tak, ze zmianą kierunku obrotów |
| Czas interwału | 00:00:01 do 99:59:59 |
| Czas przerwy | 00:00:01 do 99:59:59 |
| Pamięć programów (SOP) | 10 |
| Interfejs | RS 232 / RS 485 |
| Napęd | silnik asynchroniczny 3 fazowy z falownikiem |
| Moc napędu | 750 W |
| Dane elektryczne | różne napięcia zasilania |
| Podłączenie do sieci | 1-fazowa |
| Pobór mocy | ~ 1250W (VA) |
| Stopień ochronny | IP 30 |
| W x H x D w pozycji zamkniętej | 640 x 480 (780) x 420 mm |
| Waga netto | ~ 86 kg |
| Normy / Standardy | CE |
| Patent / Wzór użytkowy | Przeciwwaga (DE 20307741), FFCS (DE 20310654), SafetySlider (DE 202008008473) |
Referencje
[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.
Młyn planetarno-kulowy PM 100 Do pobrania
Karta produktu 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