کاویتاسیون التراسونیک یک وسیله موثر برای پراکنده و microgrinding (فرز مرطوب) از رنگدانه جوهر است. پراکندگی التراسونیک با موفقیت در تحقیقات و همچنین در تولید صنعتی جوهر جوهر افشان UV، اب یا حلال استفاده می شود.

جوهر افشان نانو پراکنده

سونوگرافی در کاهش اندازه ذرات در محدوده از 500μm به حدود بسیار موثر است. 10nm.
هنگامی که امواج فراصوت برای پراکنده کردن نانوذرات در جوهر جوهر افشان استفاده می شود، طیف رنگ جوهر، دوام و کیفیت چاپ می تواند به طور قابل توجهی بهبود یابد. بنابراین، ultrasonicators پروب نوع به طور گسترده ای در تولید جوهر جوهر افشان حاوی نانوذرات، جوهر تخصص (به عنوان مثال، جوهر رسانا، جوهر قابل چاپ 3D، جوهر خال کوبی) و رنگ استفاده می شود.
 

نمودار زیر را نشان می دهد به عنوان مثال برای غیر فراصوتی در مقابل التراسونیک پراکنده رنگدانه سیاه و سفید در جوهر جوهر افشان. درمان التراسونیک با پروب اولتراسونیک UIP1000hdT انجام شد. نتیجه درمان مافوق صوت اندازه ذرات به وضوح کوچکتر و توزیع اندازه ذرات بسیار باریک است.

نتایج پراکندگی التراسونیک در رنگدانه جوهر به طور قابل توجهی کوچکتر و یکنواخت تر. (نمودار سبز: قبل از فراصوت – نمودار قرمز: پس از فراصوت)

چگونه پراکندگی التراسونیک کیفیت جوهر جوهر افشان را بهبود می بخشد؟

ultrasonicators با شدت بالا برای پراکندگی، کاهش اندازه و توزیع یکنواخت نانوذرات بسیار کارامد هستند.
این به این معنی است که نانوذرات ispersing با فرا صوت در جوهر جوهر افشان می تواند عملکرد و دوام ان را بهبود بخشد. نانوذرات ذرات بسیار کوچکی با اندازه در محدوده 1 تا 100 نانومتر هستند و دارای خواص منحصر به فردی هستند که می توانند جوهر جوهر افشان را از چندین طریق افزایش دهند.

• اولا، نانوذرات می توانند طیف رنگی جوهر جوهر افشان را بهبود بخشند که به طیف وسیعی از رنگ هایی که می توانند تولید شوند اشاره دارد. هنگامی که نانوذرات به طور یکنواخت با یک اولتراسونیکاتور پروب پراکنده می شوند، جوهر در نتیجه رنگ های زنده تر و اشباع شده را نشان می دهد. این به این دلیل است که نانوذرات می توانند نور را به روش هایی که رنگ ها و رنگدانه های سنتی نمی توانند پراکنده و منعکس کنند، منجر به بهبود تولید رنگ می شود.
• ثانیا، نانوذرات پراکنده همگن می توانند مقاومت جوهر جوهر افشان را به محو شدن، اب و لکه دار شدن افزایش دهند. این به این دلیل است که نانوذرات می توانند به شدت با کاغذ یا بسترهای دیگر پیوند برقرار کنند و یک تصویر با دوام تر و طولانی تر ایجاد کنند. علاوه بر این، نانوذرات می توانند از خونریزی جوهر در کاغذ جلوگیری کنند، که می تواند باعث لکه دار شدن و کاهش وضوح تصویر چاپ شده شود.
• در نهایت، نانوذرات التراسونیک پراکنده نیز می تواند کیفیت چاپ و وضوح جوهر جوهر افشان را بهبود بخشد. متفرق التراسونیک فوق العاده کارامد که ان را به فرز و ترکیب نانوذرات در مایعات می اید. با استفاده از ذرات کوچکتر، جوهر می تواند خطوط ظریف تر و دقیق تر ایجاد کند و در نتیجه تصاویر واضح تر و واضح تر شود. این امر به ویژه در کاربردهایی مانند چاپ عکس با کیفیت بالا و چاپ هنرهای زیبا مهم است.

کنترل پارامترهای فرایند و نتایج پراکندگی

اندازه ذرات و توزيع اندازه ذرات از رنگدانه های جوهر بسیاری از ویژگی های محصول، مانند طنتنج قدرت یا چاپ کیفیت تاثیر می گذارد. هنگامی که آن را به جوهر افشان چاپ مقدار کمی از ذرات بزرگتر می آید می تواند منجر به پراکندگی بی ثباتی و رسوب یا جوهر افشان نازل شکست. به همین دلیل مهم است که برای کیفیت جوهر جوهر افشان به کنترل خوب بر روند کاهش اندازه مورد استفاده در تولید است.

پردازش درون خطی نانو پراکندگی جوهر جوهر افشان

راکتورهای اولتراسونیک Hielscher معمولا در خط استفاده می شود. جوهر جوهر افشان به مخزن راکتور پمپ می شود. وجود دارد ان را به کاویتاسیون مافوق صوت در شدت کنترل شده در معرض. زمان قرار گرفتن در معرض نتیجه حجم راکتور و نرخ تغذیه مواد است. فراصوت درون خطی از بین می برد توسط عبور به دلیل تمام ذرات عبور محفظه راکتور زیر یک مسیر تعریف شده است. همانطور که تمام ذرات به پارامترهای فراصوت یکسان برای همان زمان در طول هر چرخه در معرض، امواج فراصوت به طور معمول باریک و تغییر منحنی توزیع به جای گسترش ان. پراکندگی التراسونیک تولید توزیع اندازه ذرات نسبتا متقارن. به طور کلی، دم راست – اریب منفی منحنی ناشی از تغییر به مواد درشت ("دم" در سمت راست) – می توانید در نمونه فراصوت داده نمی شود مشاهده شده است.

پراکندگی تحت دمای کنترل شده: فرایند خنک کننده

برای وسایل نقلیه حساس به دما، Hielscher ارائه می دهد راکتور سلول جریان پوش برای تمام آزمایشگاهی و دستگاه های صنعتی. با سرد دیوار راکتور داخلی، گرمای تولیدی را میتوان به طور موثر از بین می رود.

تصاویر زیر نشان می دهد کربن رنگدانه سیاه و سفید پراکنده با UIP1000hdT پروب مافوق صوت در جوهر UV.

پراکندگی التراسونیک تضمین می کند کاهش اندازه ذرات موثر و توزیع یکنواخت از رنگدانه های کربن سیاه و سفید در جوهر UV.

پراکندگی و Deagglomeration جوهر جوهر افشان در هر مقیاس

Hielscher باعث می شود تجهیزات پراکنده مافوق صوت برای پردازش جوهر در هر حجم. اسیاب ازمایشگاه التراسونیک برای حجم از 1.5mL به حدود استفاده می شود. 2L و ایده ال برای مرحله تحقیق + D از فرمولاسیون جوهر و همچنین برای تست کیفیت. علاوه بر این، ازمایش امکان سنجی در ازمایشگاه اجازه می دهد تا اندازه تجهیزات مورد نیاز برای تولید تجاری را با دقت انتخاب کنید.
متفرق التراسونیک صنعتی در تولید برای دسته از 0.5 به حدود 2000L و یا نرخ جریان از 0.1L به 20m³ در ساعت استفاده می شود. متفاوت از دیگر پراکندگی و فرز فن اوری، امواج فراصوت را می توان به راحتی کوچک از تمام پارامترهای فرایند مهم را می توان به صورت خطی مقیاس.

جدول زیر را نشان می دهد توصیه های ultrasonicator عمومی بسته به حجم دسته ای و یا سرعت جریان به پردازش شود.

 
چگونه دیسپرس التراسونیک کار می کنند؟ – اصل کار حفره صوتی
اولتراسونیک کاویتاسیون یک فرایند است که با استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا برای تولید حباب های گاز کوچک در یک مایع است. هنگامی که حباب ها در معرض فشار بالا قرار می گیرند، می توانند سقوط کنند یا منفجر شوند و یک انفجار انرژی را ازاد کنند. این انرژی می تواند برای پراکنده کردن ذرات در مایع استفاده شود و انها را به اندازه های کوچکتر تجزیه کند.
در کاویتاسیون اولتراسونیک، امواج صوتی توسط یک مبدل اولتراسونیک تولید می شود که معمولا بر روی یک پروب یا شاخ نصب می شود. مبدل انرژی الکتریکی را به شکل امواج صوتی به انرژی مکانیکی تبدیل می کند و سپس از طریق پروب یا شاخ به مایع منتقل می شود. هنگامی که امواج صوتی به مایع می رسند، امواج فشار بالا ایجاد می کنند که می تواند باعث انفجار حباب های گاز شود.
چندین برنامه کاربردی بالقوه برای کاویتاسیون اولتراسونیک در فرایندهای پراکندگی وجود دارد، از جمله تولید امولسیون، پراکندگی رنگدانه ها و پرکننده ها و انحلال ذرات. کاویتاسیون التراسونیک می تواند یک راه موثر برای پراکنده کردن ذرات باشد زیرا می تواند نیروهای برشی بالا و ورودی انرژی و همچنین سایر پارامترهای فرایند مهم مانند دما و فشار را دقیقا کنترل کند و این امکان را برای تنظیم فرایند به نیازهای خاص برنامه ایجاد کند. این کنترل فرایند دقیق یکی از مزایای برجسته فراصوت به عنوان محصولات با کیفیت بالا می تواند قابل اعتماد و reproducibly تولید و هر گونه تخریب ناخواسته ذرات یا مایع اجتناب شده است.

مقاوم و آسان برای تمیز

راکتور مافوق صوت متشکل از مخزن راکتور و sonotrode مافوق صوت. این تنها بخشی است که قابل پوشیدن است و می توان ان را به راحتی در عرض چند دقیقه جایگزین کرد. فلنج نوسان جدا اجازه می دهد تا سوار sonotrode را به ظروف pressurizable باز یا بسته و یا سلول های جریان در هر جهت. هیچ بلبرینگ مورد نیاز است. راکتورهای سلول جریان به طور کلی از فولاد ضد زنگ ساخته شده و هندسه ساده ای دارند و به راحتی می توانند جدا شوند و از بین ببرند. هیچ سوراخ کوچک یا گوشه پنهان وجود ندارد.

تمیز کننده اولتراسونیک ،تعبیه شده در خود دستگاه

شدت مافوق صوت مورد استفاده برای پراکنده برنامه های کاربردی بسیار بالاتر از تمیز کردن اولتراسونیک معمولی است. بنابراین قدرت مافوق صوت را می توان مورد استفاده قرار گیرد برای کمک به تمیز کردن در طول گرگرفتگی و شستشو، به عنوان کاویتاسیون اولتراسونیک حذف ذرات و باقی مانده مایع از sonotrode و از دیواره سلول جریان.