GrindControl monitoruje a zaznamenáva vývoj tlaku a teploty v guľovom mlyne.
Monitorovanie dvoch stavových veličín "tlak" a "teplota" poskytuje cenné informácie o tom, čo sa deje vo vnútri mlecej nádoby. Systém Retsch GrindControl sa používa na zlepšenie prípravy vzoriek, napríklad materiálov citlivých na teplotu, na riadenie koloidných alebo dlhodobých procesov mletia alebo na úspešné vykonávanie syntézy materiálov, ako je mechanické legovanie alebo mechanochemické procesy.
Systém GrindControl je k dispozícii pre planetárne guľové mlyny PM 100, PM 300 a PM 400, ako aj pre nano a kontrolné oscilačné mlyny MM 500 a mlyn Emax. Systém pozostáva z hardvéru na meranie tlaku a teploty a analytického softvéru.
Monitorovanie a dokumentovanie teploty a tlaku v brúsnej nádobe je zaujímavé pre výskum aj kontrolu kvality.
Používa sa na zlepšenie:
Kvality: Teplota a tlak môžu významne ovplyvniť kvalitu konečného produktu spracovaného v guľovom mlyne. Monitorovaním týchto dvoch veličín možno zabezpečiť kvalitu konečného výrobku.
Účinnosť: Monitorovaním aktuálnej teploty možno zabezpečiť, aby sa vzorka mlela za optimálnych podmienok.
Bezpečnosť: Počas procesu guľového mletia sa môžu vyskytnúť vysoké teploty a tlaky, ktoré môžu byť potenciálne nebezpečné. Monitorovanie teploty a tlaku môže zabezpečiť, že proces guľového mletia zostane v rámci stanovených limitov.
Detekcia chýb: Náhla zmena teploty alebo tlaku počas procesu mletia v guľovom mlyne môže naznačovať, že proces mletia neprebieha optimálne. Priebežným monitorovaním týchto parametrov možno včas odhaliť odchýlky, čo umožňuje rýchlo identifikovať a odstrániť potenciálne problémy.
Softvér GrindControl je malý a intuitívny program, ktorý sa dá jednoducho nainštalovať do počítača. Softvér zaznamenáva a ukladá prenášané údaje o tlaku a teplote. Údaje sa počas merania sledujú v reálnom čase a po meraní ich možno exportovať vo formáte .pdf alebo .csv.
Ďalšie funkcie softvéru:
Sledovanie dvoch premenných „tlak“ a „teplota“ poskytuje cenné informácie o tom, čo sa deje vo vnútri mlecej nádoby. Systém GrindControl spoločnosti RETSCH sa používa na riadenie koloidných alebo dlhodobých procesov mletia alebo na úspešné vykonávanie syntéz materiálov, ako je mechanické legovanie alebo iné mechanochemické procesy. Systém GrindControl je k dispozícii pre planetové guľové mlyny PM 100, PM 300 a PM 400, pre oscilačné mlyny MM 500 nano a MM 500 control a tiež pre vysoko výkonný guľový mlyn Emax. Pozostáva z hardvéru na meranie tlaku a teploty a analytického softvéru.
Mechanochemická syntéza sa uskutočnila v oscilačnom mlyne MM 500 nano s použitím 125 ml mlecie nádoby z nehrdzavejúcej ocele, vybaveného systémom GrindControl na monitorovanie plynu a tlaku. Elementárne prekurzory sa do nádoby zaviedli spolu s guľôčkami z nehrdzavejúcej ocele s rozmermi 32 x 10 mm. Reakcia prebiehala vo vzduchovej atmosfére pri frekvencii 20 Hz. Proces mletia sa zastavil, keď náhla zmena teploty a tlaku signalizovala úspešné ukončenie MSR.
Mechanicky indukovaný samoprevádzkový reakčný dej pri syntéze sa monitoroval pomocou systému GrindControl. Po 20 sekundách mletia došlo k výbuchu, ktorý viedol k výraznému zvýšeniu tlaku z 0 na 730 mbars a k zvýšeniu teploty. V tejto aplikácii systém GrindControl umožnil presne sledovať čas vznietenia počas syntézy, čo je jediný parameter, ktorý je pre reakciu zaujímavý. [7]
Pri príprave materiálov citlivých na teplotu na analýzu je dôležité zabezpečiť, aby sa analyzované látky počas homogenizácie nezmenili zahrievaním. Ak sa napríklad teplota počas procesu mletia zvýši nad 40 °C, môže dôjsť k zmene API, vitamínov alebo prchavých zložiek.
Pri mokrom mletí sa teplota vo vnútri nádoby výrazne zvyšuje v dôsledku vysokého príkonu energie a dlhšieho času mletia. Okrem toho môžu byť vysoké aj úrovne tlaku, napríklad keď sa ako disperzné médium používajú alkoholy. Monitorovanie teploty a tlaku pomáha zabezpečiť bezpečnejšiu prevádzku a uľahčuje riadenie procesov.
Keď sa guľové mlyny používajú na konverziu chemických procesov, na dosiahnutie požadovaných vlastností konečného produktu sú potrebné špecifické teplotné alebo tlakové podmienky. Merania tlaku a teploty sa môžu použiť na štúdium podmienok, za ktorých prebiehajú špecifické reakcie.
Najlepšie riešenie pre Vašej prípravu vzoriek nájdete v našej aplikačnej databázi
Vysielač je integrovaný vo veku a posiela signály údajov zo snímača tlaku a teploty do prijímača, ktorý je pripojený k počítaču. Na prenos sa používa zabezpečený štandardný priemyselný protokol. Na zisťovanie teploty vo vnútri nádoby na mletie je teplotný snímač tepelne oddelený. Na ochranu snímača tlaku pred znečistením sa používa filter.
Softvér GrindControl je intuitívny zrozumiteľný program, ktorý umožňuje sledovať merané veličiny v reálnom čase a dosahovať namerané hodnoty. Údaje z merania prenesené do počítača sa ukladajú vo forme protokolu o meraní do zoznamu postupných meraní a údaje možno exportovať na ďalšie spracovanie.
| Aplikácie | pressure and temperature measuring for Planetary Ball Mills, Emax and Mixer Mills MM 500 nano/control |
| Oblasť použitia | geológia / metalurgia, životné prostredie / recyklácia, biológia, chémia / plasty, medicína / farmaceutika, potrava, sklo / keramika, stavebné materiály, strojárstvo / elektronika, poľnohospodárstvo, material synthesis |
| Rozsahy merania | gas pressure: 0 - 500 kPa (5 bar) temperature: -20°C - +100 °C |
| Obsah mlecej komory | 125 ml (MM); 50 ml & 500 ml (PM) |
| Suché mletie | áno |
| Mletie za mokra | áno |
| Kryogénne mletie | yes min. -20 °C |
| Druhy mlecích nádobiek | Screw-Lock (MM) and EasyFit jars (PM) |
| Materiál mlecích nástrojov | tvrdená nehrdzavejúca oceľ, oxid zirkónia |
| Veľkosti mlecích nádob | 125 ml (MM); 50 -500 ml (PM) |
| Prenosová frekvencia | 5 /s |
| Rozhranie | |
| Elektrické napájanie | batéria (až 90 h prevádzky) |
| Príslušenstvo | opening aid, cleaning tools, o-ring, PC-software (PC not included), filter, (lid insert not included) |
| Váha netto | lid with sensor unit 360 g (MM) 1780 g / 1140 g(PM) |
| Normy | CE |
| Technické požiadavky | PC with Windows 11 and Bluetooth 5.0 or higher |
| Softvér | živé monitorovanie nameraných údajov, kompletný protokol o meraní, ukladateľné šablóny, zoznam vykonaných meraní, export údajov vo formáte .pdf a .csv |
Výhrady k technickému riešeniu a nedostatkom
[8] Reakčná schéma a realizácia experimentov: Dr. Matej Baláž, Ústav geotechniky, Slovenská akadémia vied (SAV).