Ultrasonic Size Reduktion af blæk (fx til Inkjet)
Ultralyd kavitation er et effektivt middel til dispergerings- og microgrinding (våd formaling) af blæk pigmenter. Denne teknologi kan anvendes til UV-, vand eller opløsningsmiddel-baserede inkjet blæk.
Ultralyd er meget effektiv i størrelsen reduktion af partikler i intervallet fra 500 μm ned til ca. 10Nm. Grafen til højre viser et eksempel på sonikering af inkjet-blæk (højre kurve: før sonikering, venstre kurve: efter sonikering).
Kontrol over procesparametre og resultater
Partikelstørrelsen og partikelstørrelsesfordelingen af blækpigmenter påvirker mange produktegenskaber, såsom tintningsstyrke eller udskriftskvalitet. Når det drejer sig om inkjetudskrivning, kan en lille mængde større partikler føre til dispergeringsstabilitet, sedimentering eller inkjet dysefejl. Af denne grund er det vigtigt, at inkjetblækkvaliteten har god kontrol over størrelsesreduktionsprocessen, der anvendes i produktionen.
Inline-behandling
Hielscher ultralyds reaktorer er almindeligt anvendt in-line. Inkjet-blækket pumpes ind i reaktorbeholderen. Der er det udsat for ultralyd kavitation på en kontrolleret intensitet. Eksponeringstid er et resultat af reaktorens volumen og materiale tilførselshastigheden. Inline sonikering eliminerer ved forbipasserende, fordi alle partikler passerer reaktorkammeret efter en defineret sti. Da alle partikler udsættes for identiske sonikering parametre for samme tid i hver cyklus, skifter ultralydbehandling typisk distributions kurven i stedet for at udvide den. Generelt “højre tailing” kan ikke observeres ved sonikerede prøver.
Proceskøling
For temperaturfølsomme køretøjer, Hielscher tilbyder indkapslede flowcellen reaktorer til alle laboratorie- og industrielt udstyr. Ved afkøling af interne reaktorvæggene kan procesvarme skal spredes effektivt.
Billederne nedenfor viser kønrøgpigment dispergeret i UV-blæk. Klik på billederne for et større billede.
| før ultralydbehandling | efter ultralydbehandling |
|---|---|
 |
 |
Dispersering og deagglomerering i enhver skala
Hielscher gør ultralyds udstyr til forarbejdning af trykfarver på ethvert volumen. Ultrasonic Laboratorieapparater bruges til volumener fra 1,5 ml til ca. 2L. Industrielle Ultrasonic Devices anvendes i procesudvikling og produktion for batches fra 0,5 til ca. 2000L eller strømningshastigheder fra 0,1 L til 20M ³ pr. time. Forskellige fra andre dispergerings-og fræse teknologier, kan ultralydbehandling skaleres op så let. Laboratorieundersøgelser gør det muligt at vælge den ønskede udstyrsstørrelse nøjagtigt. Tabellen nedenfor viser generelle enhedshenstillinger afhængigt af batchvolumen eller strømningshastighed, der skal behandles.
| Batch Volumen | Strømningshastighed | Anbefalede enheder |
|---|---|---|
| 0.5 til 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 1 til 500 ml | 10 til 200 ml / min | UP100H |
| 10 til 2000 ml | 20 til 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400S |
| 0.1 til 20L | 0.2 til 4L / min | UIP1000hd UIP2000hd |
| 10 til 100 l | 2 til 10 l / min | UIP4000 |
| na | 10 til 100 l / min | UIP16000 |
| na | større | klynge af UIP16000 |
Robust og nem at rengøre
En ultrasonisk reaktor består af reaktorbeholderen og den ultrasoniske sonotrode. Dette er den eneste del, der er underlagt slitage, og det kan nemt udskiftes inden for få minutter. Oscillationsafkoblingsflanger gør det muligt at montere sonotroden i åbne eller lukkede trykbeholdere eller flowceller i en hvilken som helst retning. Der kræves ingen lejer. Flowcellereaktorer er generelt lavet af rustfrit stål og har enkle geometrier og dåse let demonteres og udslettet. Der er ingen små åbninger eller skjulte hjørner.
Ultrasonic Cleaner på plads
Ultralydintensiteten anvendt til dispergering af applikationer er meget højere end for typisk ultralydsrensning. Derfor kan ultralydseffekten bruges til hjælpe rengøring under skylning og skylning som ultralyd kavitation fjerner partikler og flydende rester fra sonotroden og fra strømningscellevægge.