Planetenkugelmühle 0,4 l
Funktionsprinzip der 0,4-Liter-Planetenkugelmühle Die 0,4-Liter-Planetenkugelmühle arbeitet nach dem Planetenbewegungsprinzip, das Rotation und Revolution kombiniert, um energiereiche Stoß-, Reibungs- und Scherkräfte für die Materialzerkleinerung zu erzeugen. Die Maschine besteht aus...
Beschreibung
Funktionsprinzip der 0,4-Liter-Planetenkugelmühle
Die 0,4-Liter-Planetenkugelmühle arbeitet auf der Grundlage vonPrinzip der Planetenbewegung, das Rotation und Revolution kombiniert, um energiereiche Stoß-, Reibungs- und Scherkräfte für die Materialzerkleinerung zu erzeugen. Die Maschine besteht aus einer rotierenden Hauptwelle (Umdrehungsachse) und mehreren Mahlbechern, die auf einem Drehteller montiert sind. Wenn sich die Hauptwelle dreht, treibt der Drehteller die Mahlbecher so an, dass sie sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit um die Hauptachse drehen. Gleichzeitig dreht sich jedes Glas in die entgegengesetzte Richtung um seine eigene Achse (Rotation). Dieses Dual-Motion-Design erzeugt eine Zentrifugalkraft, die um ein Vielfaches größer ist als die Schwerkraft (bis zu 40 G), wodurch die Mahlkugeln in den Gläsern heftig auf die Rohstoffe prallen, rollen und daran reiben. Unter der kombinierten Wirkung dieser mechanischen Kräfte werden die Materialien nach und nach zu ultrafeinen Pulvern zerkleinert, die sogar den Nanometerbereich erreichen. Die Mahlumgebung mit geschlossenem Kreislauf gewährleistet keine Kontamination, während das einstellbare Rotations-/Umdrehungsgeschwindigkeitsverhältnis eine präzise Steuerung der Mahlintensität ermöglicht.
Anwendungsszenarien
Die 0,4-Liter-Planetenkugelmühle ist ein vielseitiges Gerät im Labormaßstab, das häufig in verschiedenen Bereichen eingesetzt wird, in denen ultrafeines Mahlen, Mischen oder Homogenisieren kleiner Materialchargen (Probenvolumen: 50–300 ml) erforderlich ist. Zu den wichtigsten Anwendungsszenarien gehören:
Materialwissenschaft und Nanotechnologie: Herstellung von Nanopulvern (z. B. TiO₂, ZnO, Kohlenstoffnanoröhren), Legierungspulvern und Verbundmaterialien.
Chemie und Chemieingenieurwesen: Mahlen von Katalysatoren, pharmazeutischen Zwischenprodukten, organischen/anorganischen Verbindungen und Reaktionsvorläufern.
Metallurgie und Mineralien: Feinmahlung von Metalloxiden, Erzproben und Seltenerdmaterialien zur Elementaranalyse oder Materialmodifikation.
Keramik und Glas: Herstellung von Keramikschlämmen, Glaspulvern und feuerfesten Materialien mit gleichmäßiger Partikelgrößenverteilung.
Biologie und Lebensmittelindustrie: Mahlen von Pflanzenproben, Lebensmittelzusatzstoffen und biologischen Pulvern (mit korrosionsbeständigen Gläsern).
Akademische Forschung und Labortests: Kleinserien--Experimente, Prozessoptimierung und Probenvorbereitung zur Materialcharakterisierung (z. B. XRD, SEM).
Technische Parameter
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Parameter |
Spezifikation |
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Effektives Volumen |
0,4 l (pro Mahlbecher; optionale Konfiguration mit 2–4 Gläsern) |
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Mahlbechermaterial |
Zirkonoxid (Y-TZP), Aluminiumoxid, Edelstahl, Wolframkarbid, Achat, PTFE (für säure-/alkalibeständige Anwendungen) |
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Durchmesser der Schleifkugel |
3–10 mm (Zirkonoxid, Aluminiumoxid, Edelstahl usw., optional) |
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Revolutionsgeschwindigkeit |
0-550 U/min (stufenlos einstellbar) |
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Rotationsgeschwindigkeit |
0–1100 U/min (Rotations-/Umdrehungsverhältnis=2:1, optimiert für Schleifeffizienz) |
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Maximale Zentrifugalkraft |
40G |
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Stromversorgung |
Wechselstrom 220 V/50 Hz oder 110 V/60 Hz, 500 W |
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Arbeitstemperatur |
0-40 Grad (Umgebungstemperatur; optionales Wasserkühlsystem für Hochtemperaturschleifen) |
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Timer-Bereich |
0-999 Minuten (automatische Abschaltung nach Abschluss) |
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Maschinenabmessungen (L×B×H) |
500×300×300 mm |
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Nettogewicht |
28 kg |
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Sicherheitsfunktionen |
Überlastschutz, Not-Aus-Taste, rutschfester Boden, versiegelte Behälterdeckel (verhindert das Auslaufen von Pulver) |
Typische Schleiffälle
Fall 1: Mahlen von Nano-Titandioxid (TiO₂).
Rohstoff: Grobes TiO₂-Pulver (Partikelgröße: 5 μm), 100 g pro Glas.
Schleifkonfiguration: Zirkonoxidbehälter (0,4 l) + Zirkonoxidkugeln (5 mm Durchmesser, Kugel-zu-Materialverhältnis=5:1).
Prozessparameter: Drehzahl=300 U/min, Rotationsgeschwindigkeit=600 U/min, Mahldauer=4 Stunden (intermittierend: 30 Minuten Mahlen + 10 Minuten Pause, um Überhitzung zu vermeiden).
Ergebnis: Endgültige Partikelgröße=80nm (D50), CV-Reinheit der Partikelgrößenverteilung (keine Kontamination durch Gefäße/Kugeln).
Fall 2: Mischen und Mahlen von Legierungspulver (Al-Si).
Rohstoff: Aluminiumpulver (200 Mesh) + Siliziumpulver (300 Mesh) im Massenverhältnis 9:1, insgesamt 150 g pro Glas.
Schleifkonfiguration: Edelstahlbehälter + Edelstahlkugeln (8 mm Durchmesser, Kugel-zu-Materialverhältnis=4:1).
Prozessparameter: Drehzahl=350 U/min, Rotationsgeschwindigkeit=700 U/min, Mahldauer=3 Stunden (kontinuierlich).
Ergebnis: Homogenes Al-Si-Legierungspulver mit Partikelgröße=2μm (D50), gleichmäßige Elementverteilung (verifiziert durch EDS-Analyse).
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