Beschleunigte Siebverfahren mit dem Ultraschall-Siebschüttler
Der Ultraschall-Siebschüttler UP200TS von Hielscher verbessert die Siebung, Fraktionierung und Partikelgrößenanalyse von Feinpulvern, Nasspulvern und Aufschlämmungen in Labor- und Kleinproduktionsumgebungen erheblich. Zwischen Standard-Laborsieben oder analytischen Testsieben wird ein Ultraschallring angebracht, der hochfrequente Schwingungen auf den gesamten Siebstapel überträgt. Dadurch wird das Metalldrahtgewebe über seine gesamte nutzbare Oberfläche in Schwingung versetzt. – von der Mitte zum Rand – ohne dass das Netz überdehnt wird.
Verbesserung der Partikelgrößenanalyse, Fraktionierung und Qualitätskontrolle durch Ultraschall-Mesh-Aktivierung
Die zusätzliche Hochfrequenzanregung durch das Ultraschall-Siebschütteln verhindert, dass sich feine Partikel in den Maschenöffnungen festsetzen. Dies ist besonders wirksam, wenn herkömmliches Siebschütteln durch Maschenverstopfung, Agglomeration, statische Aufladung, kohäsives Pulververhalten oder Partikel, deren Abmessungen nahe an der Nennmaschenweite liegen, eingeschränkt wird. Das Hielscher-Ultraschall-Sieb-System kann als eigenständiger Siebantrieb eingesetzt oder zur Leistungssteigerung mit einem herkömmlichen mechanischen Siebschüttler kombiniert werden.
Beschleunigen Sie Ihren analytischen Siebprozess mit Ultraschall-Siebschüttlern!
Ultraschall-Siebmaschine mit gestapelten Sieben
Warum sollte man sich für das Ultraschallsieben entscheiden?
Das Rühren mit Ultraschallsieben bietet messbare Vorteile für die Laboranalyse, die Prozessentwicklung und die kontinuierliche Siebung im kleinen Maßstab:
- Reduzierte Maschenverschließung: Die Öffnungen aus feinem Metalldraht bleiben länger offen, wodurch ein gleichmäßiger Materialfluss gewährleistet wird
- Schnellerer Partikeldurchfluss: Partikel mit der richtigen Größe passieren das Sieb effizienter
- Bessere Auflockerung von Agglomeraten: Weiche Klumpen werden ohne aggressive mechanische Einwirkung aufgelöst
- Aktivierung der gesamten Oberfläche: Die gesamte Siebfläche, einschließlich der äußeren Bereiche, wird zum Sieben genutzt
- Reproduzierbare Ergebnisse: Konsistentere Trennung nach Partikelgröße und reproduzierbare Siebanalyse
- Weniger manuelle Eingriffe: Geringerer Bedarf an Bürsten, Klopfen oder Anhalten zur Reinigung des Siebs
- Geringerer Verschleiß: Eine schonende vertikale Erregung minimiert den Verschleiß sowohl an der Probe als auch am Siebgewebe
- Längere Lebensdauer des Siebs: Eine längere Nutzungsdauer der Maschen reduziert die Austauschkosten
- Höhere Probenbeladung: Feine Analysensiebe können größere Mengen verarbeiten, ohne zu verstopfen
- Einstellbare Intensität: Die Ultraschallleistung kann an verschiedene Pulver und Korngrößen angepasst werden
- Timer- und Intervallbetrieb: Vollständig reproduzierbare Prüfverfahren für die Qualitätskontrolle
- Vielseitige Einsatzmöglichkeiten: Geeignet für Trockensiebung, Nasssiebung und kontinuierliche Schlammsiebung
Optimieren Sie die Pulversiebung mit dem Ultraschall-Siebschüttler UP200TS
Trockensiebung, Nasssiebung und kontinuierliche Siebung
Der UP200TS unterstützt drei verschiedene Screening-Modi, die jeweils für unterschiedliche Materialeigenschaften und analytische Anforderungen optimiert sind.
| Trockensieben | Nasssiebung | Kontinuierliche Überprüfung |
|---|---|---|
| Herkömmliche Partikelgrößenanalyse für frei fließende Pulver. Die Ultraschall-Siebaktivierung verhindert Verstopfungen und gewährleistet eine genaue Fraktionierung ohne Einsatz von Flüssigkeiten. | Bei Materialien, die im trockenen Zustand nicht zuverlässig gesiebt werden können, unterstützt eine Flüssigkeit den Transport feiner Partikel durch das Sieb und verringert die Kohäsionskräfte zwischen den Partikeln. Die Ultraschall-Siebaktivierung trägt dazu bei, die Sieböffnungen offen zu halten, während eine Suspension oder Aufschlämmung das Sieb durchläuft. | Der UP200TS kann im Dauerbetrieb eingesetzt werden, um übergroße Partikel, Agglomerate oder Verunreinigungen aus einem Pulver- oder Flüssigkeitsstrom zu entfernen. Dank der einstellbaren Ultraschallintensität kann der Bediener die Siebanregung an das Material, den Siebdurchmesser, die Maschenweite und den gewünschten Durchsatz anpassen. |
Kompatible Laborsiebe und Korngrößen
Der Hielscher-Ultraschall-Siebschüttler ist für Laborsiebchen mit Metallgewebe ausgelegt. Er lässt sich für einzelne Analysensiebe oder komplette Siebstapel konfigurieren und ist für eine Vielzahl von Rahmendurchmessern erhältlich:
| Siebdurchmesser | Gebräuchliche Bezeichnung |
|---|---|
| 50 mm | Kleine Laborsiebe |
| 75 mm | 3-Zoll-Prüfsiebe |
| 100 mm | Analysensiebe |
| 150 mm | 6-Zoll-Siebe |
| 200 mm / 203 mm | 8-Zoll-Siebe |
| 250 mm | 10-Zoll-Siebe |
| 300 mm / 305 mm | 12-Zoll-Siebe |
Der Ultraschall-Siebschüttler UP200TS ist für Siebe mit den Durchmessern 100, 150, 200, 203,5 und 305 mm erhältlich; weitere und kundenspezifische Größen sind ebenfalls verfügbar. Das System lässt sich somit an bereits im Einsatz befindliche Laborsiebmarken und Siebstapel anpassen.
Elektrische und pneumatische Siebmaschinen lassen sich problemlos mit dem Ultraschall-Siebschüttler kombinieren.
Ultraschall-Siebschüttler UP200TS: Branchen und typische Anwendungsbereiche
Die Ultraschall-Siebschüttler von Hielscher unterstützen Laboruntersuchungen, Qualitätskontrolle, Rezepturentwicklung und Prozessüberwachung in einem breiten Spektrum von Branchen:
- Pharmazeutische Pulver, Wirkstoffe und Hilfsstoffe
- Lebensmittelzutaten, Mehl, Gewürze und Proteinpulver
- Metallpulver und Ausgangsmaterialien für die additive Fertigung
- Pigmente, Lackpulver und Pulverbeschichtungen
- Batteriematerialien und Elektrodenpulver
- Keramik-, Glas- und Feuerfestpulver
- Zement, Mineralien und Baustoffe
- Chemikalien, Katalysatoren und Düngemittel
- Boden-, Sediment- und Umweltproben
- Nasssiebung, Schlammsiebung und kontinuierliche Feinsiebung
Testen Sie Ihr Material mit dem Hielscher UP200TS
Die optimale Konfiguration des Ultraschallsiebs hängt vom Material, der Partikelgrößenverteilung, dem Siebdurchmesser, der Maschenweite, der Probenmenge sowie davon ab, ob es sich um einen Trocken-, Nass- oder kontinuierlichen Prozess handelt.
Für eine technische Bewertung und Konfigurationsempfehlungen teilen Sie uns bitte Folgendes mit:
- Beschreibung des Materials oder Pulvers
- Erforderlicher Siebdurchmesser
- Öffnungsweite in µm oder Maschenweite
- Anzahl der Siebe im Stapel
- Typische Probenmenge
- Trocken-, Nass- oder Dauerbetrieb
- Gewünschte Fraktionen oder Korngröße
- Hersteller von Siebmaschinen und Sieben
Häufig gestellte Fragen
Wie funktioniert der Ultraschall-Siebschüttler UP200TS?
Der UP200TS verwendet einen Ultraschallring, der zwischen Standard-Laborsieben angebracht wird. Bei Aktivierung erzeugt der Ring hochfrequente Schwingungen, die sich durch den gesamten Siebstapel ausbreiten und das Metalldrahtgeflecht mit Ultraschallfrequenzen in Schwingung versetzen. Diese schnellen Schwingungen mit geringer Amplitude halten die Sieböffnungen offen, indem sie verhindern, dass sich feine Partikel darin festsetzen. Das Ergebnis ist eine schnellere, konsistentere Partikelgrößenanalyse mit minimaler Siebverstopfung und minimalem Probenverlust.
Kann der UP200TS mit meinen vorhandenen Sieben verwendet werden?
Ja. Der UP200TS ist so konzipiert, dass er sich in bereits im Einsatz befindliche Standard-Laborsiebe und Siebstapel integrieren lässt. Das System kann für einzelne Analysesiebe oder komplette Siebstapel konfiguriert werden und ist für eine breite Palette von Rahmendurchmessern von 50 mm bis 305 mm erhältlich. Hielscher kann den Ultraschallring an Ihre vorhandenen Siebmarken und Stapelkonfigurationen anpassen.
Was ist der Unterschied zwischen Trockensieben und Nasssieben?
Das Trockensieben ist das herkömmliche Verfahren zur Korngrößenanalyse von frei fließenden Pulvern. Die Probe wird auf das Sieb gegeben, und durch mechanisches oder ultraschallgestütztes Rühren können Partikel, die kleiner als die Maschenweite sind, hindurchfallen.
Beim Nasssieben wird die Probe vor dem Sieben in einer geeigneten Flüssigkeit dispergiert. Dieses Verfahren eignet sich besonders für kohäsive, hygroskopische oder elektrostatische Pulver, die unter trockenen Bedingungen agglomerieren. Die Flüssigkeit unterstützt den Partikeltransport durch das Sieb, während die Ultraschallanregung dazu beiträgt, ein Verstopfen der Maschenöffnungen zu verhindern. Das Nasssieben wird häufig für Keramikschlämme, Pigmentsuspensionen, Mineralproben, Lebensmittelzutaten und andere Materialien eingesetzt, bei denen eine flüssigkeitsunterstützte Trennung von Vorteil ist.
Kann der UP200TS für die kontinuierliche Siebung eingesetzt werden?
Ja. Neben dem chargenweisen Sieben kann der UP200TS auch im Dauerbetrieb eingesetzt werden, um Klumpen, Agglomerate oder Fremdpartikel aus einem fließenden Pulver- oder Schlammstrom zu entfernen. Die einstellbare Ultraschallintensität ermöglicht eine Optimierung für die gewählte Maschenweite, die Viskosität der Flüssigkeit, die Feststoffbeladung und die erforderliche Trennrate. Dadurch eignet sich das System für Anwendungen in der Produktionsüberwachung im kleinen Maßstab sowie für die Qualitätskontrolle.
Kann der UP200TS mit einem herkömmlichen mechanischen Siebschüttler verwendet werden?
Ja. Der UP200TS kann als eigenständiger Siebantrieb eingesetzt oder mit einem herkömmlichen mechanischen Siebschüttler kombiniert werden. Bei gemeinsamer Verwendung sorgt der mechanische Siebschüttler für die Massenbewegung, während der Ultraschallring die Offenheit der Maschen gewährleistet – wodurch schnellere und gleichmäßigere Ergebnisse erzielt werden als bei jeder der beiden Methoden für sich allein.
Ist der Ultraschall-Siebschüttler mit der Norm ASTM E 11-95 kompatibel?
Ja. Die Norm ASTM E11-95 legt das Drahtgewebe, die Siebmaße, die Bauweise und die Konformitätsprüfungen fest; sie schreibt jedoch keinen bestimmten Schüttelmechanismus vor. Daher kann ein Ultraschallsiebgerät Siebe verwenden, die der Norm ASTM E11-95 entsprechen, ohne damit gegen die Norm E11-95 zu verstoßen.
Welche Maschenweiten kann der Ultraschall-Siebschüttler UP200TS verarbeiten?
Der UP200TS ist für Feinsieb-Anwendungen mit Nennöffnungen von etwa 500 µm bis hinunter zu 20 µm ausgelegt. Nachstehend finden Sie eine ungefähre Zuordnung zwischen Öffnungsgröße und Maschenweite:
| Eröffnungen | Ungefähre Maschenbezeichnung |
|---|---|
| 500 µm | 35 Maschen |
| 425 µm | 40er-Maschenweite |
| 300 µm | 50 Mesh |
| 250 µm | 60 Mesh |
| 180 µm | 80 Mesh |
| 150 µm | 100 Mesh |
| 125 µm | 120 Mesh |
| 106 µm | 140er-Maschenweite |
| 90 µm | 170 Mesh |
| 75 µm | 200 Maschen |
| 63 µm | 230 Mesh |
| 53 µm | 270er-Maschenweite |
| 45 µm | 325er-Maschenweite |
| 38 µm | 400er-Maschenweite |
| 25 µm | 500 Mesh |
| 20 µm | 635 Maschen |
Literatur / Literaturhinweise
- FactSheet Ultrasonic Sieve Shaker UP200TS – Hielscher Ultrasonics – English
- FactSheet Ultraschall-Siebsystem UP200TS – Hielscher Ultrasonics – Deutsch
- Brncic, Mladen; Ines, Bradač; Tripalo, Branko; Ježek, Damir; Obradović, Valentina; Sven, Karlović; Bosiljkov, Tomislav (2009): Ultrasonically Improved Sieving of Food Materials for Manufacturing of Direct Expanded Extrudates. Agriculturae Conspectus Scientificus (ACS) 74, 2009.
- Xu R., Hong J., Morse C.L., Pike V.W. (2010): Synthesis, structure-affinity relationships, and radiolabeling of selective high-affinity 5-HT4 receptor ligands as prospective imaging probes for positron emission tomography. Journal of Medicinal Chemistry Oct 14;53(19), 2010. 7035-7047.
- An, Y., Kim, K., Lee, YJ. et al. (2026): Binding properties of sulfur to enable solvent-free fabrication of high-performance polymer-free sulfur-carbon positive electrodes. Nature Communications 17, 2360 (2026).
Hielscher Ultrasonics fertigt Hochleistungs-Ultraschall-Homogenisatoren vom Labor bis zum voll-kommerziellen Industriemaßstab.