Dissolution : Dissolveurs haute performance

Les dissolveurs à ultrasons sont des outils de mélange puissants utilisés dans diverses industries pour disperser et homogénéiser les boues poudre-liquide avec une efficacité inégalée. Contrairement aux méthodes de mélange traditionnelles, les dissolveurs à ultrasons utilisent des ondes ultrasonores de haute intensité pour créer une cavitation intense et des micro-turbulences dans le liquide. Ces effets de cavitation et de turbulence entraînent une dispersion rapide et uniforme des particules. Par conséquent, les dissolveurs ultrasoniques sont particulièrement efficaces pour briser les agglomérats, réduire la taille des particules et obtenir une distribution uniforme des solides dans le milieu liquide. Le résultat est un mélange homogène et finement dispersé qui répond aux normes de qualité rigoureuses des processus de fabrication modernes.

Dissoudre avec des ultrasons de puissance

Les dissolveurs de Hielscher Ultrasonics utilisent les forces mécaniques de la cavitation acoustique pour disperser et désagglomérer les poudres en une suspension colloïdale. Les dissolveurs ultrasoniques sont largement utilisés dans l'industrie des peintures et des pigments, où la poudre de pigment est dispersée dans un liant. Les ondes ultrasonores intenses brisent les agglomérats en particules primaires uniformes. Les dissolveurs à ultrasons sont une technologie de dissolution bien établie, utilisée dans la fabrication de peintures ainsi que dans l'industrie chimique, l'industrie du plastique et l'industrie alimentaire.

Le dissolveur ultrasonique – Équipement et fonctionnement Principe

Le cœur d'un sonicateur haute performance pour la dissolution se compose d'un générateur d'ultrasons et d'un transducteur. Le générateur envoie des signaux électriques au transducteur qui convertit ces signaux en vibrations mécaniques. Le transducteur est équipé d'une sonde ultrasonique ou sonotrode, qui est une tige métallique généralement fabriquée en alliage de titane de haute qualité. Les ondes ultrasonores sont envoyées dans le liquide par la sonotrode.
En utilisant des ultrasons de haute intensité, un dissolveur ultrasonique crée une cavitation acoustique dans les liquides et les boues, ce qui entraîne une agitation intense et des forces de cisaillement élevées. Ces forces ultrasoniques ou sonomécaniques facilitent le mélange rapide et complet des combinaisons poudre-liquide les plus difficiles. La capacité à obtenir une distribution des particules à l'échelle du micron et du nanomètre ainsi qu'une dispersion uniforme rend les dissolveurs ultrasoniques indispensables pour les industries qui exigent une qualité de produit précise et constante.
La polyvalence des dissolveurs ultrasoniques va au-delà du simple mélange et de la dispersion. Ils peuvent également être utilisés pour divers processus supplémentaires, notamment l'émulsification, la désintégration, le dégazage et les réactions sonochimiques. Cette capacité multifonctionnelle fait des dissolveurs ultrasoniques un atout précieux dans un large éventail d'applications industrielles, de la formulation pharmaceutique et de la production cosmétique à la fabrication de produits chimiques de spécialité et de matériaux avancés.

Comment fonctionne un dissolveur ultrasonique ?

Les dissolveurs à ultrasons exploitent la puissance des ondes ultrasonores de haute intensité, définies comme des ondes sonores de haute fréquence supérieures à la gamme audible par l'homme. Lorsque de puissantes ondes ultrasonores sont couplées à un liquide, elles induisent une cavitation acoustique intense et des micro-turbulences dans le milieu liquide, ce qui facilite la dispersion rapide et uniforme des particules. Les ondes ultrasonores sont transmises par la sonotrode (ou pointe ou sonde ultrasonique) sous forme de vibrations mécaniques dans le milieu liquide. En se propageant dans le liquide, les ondes ultrasonores créent des cycles alternés de haute et de basse pression. Pendant le cycle de basse pression, de minuscules bulles de vide ou des vides se forment dans le liquide. Au cours de plusieurs cycles alternant haute pression et basse pression, les bulles de cavitation grossissent jusqu'au stade où elles ne peuvent plus absorber d'énergie supplémentaire. Lorsque les bulles de cavitation ont atteint leur taille maximale, elles implosent violemment dans un phénomène connu sous le nom de cavitation. L'implosion de ces bulles de cavitation génère localement une énergie extrêmement intense, qui se traduit par des micro-jets, un cisaillement important et des micro-turbulences qui dispersent et désintègrent les agglomérats et les particules dans le liquide. Les jets de liquide accélèrent les particules dans le milieu de sorte qu'elles entrent en collision les unes avec les autres et se brisent en petits morceaux.
La cavitation ultrasonique induite par les dissolveurs ultrasoniques facilite l'éclatement des agglomérats, la réduction de la taille des particules et la distribution uniforme des solides dans le liquide. Ce processus permet d'obtenir un mélange finement dispersé d'une homogénéité et d'une stabilité accrues, répondant aux exigences rigoureuses des applications scientifiques et de fabrication modernes. La capacité des dissolveurs ultrasoniques à obtenir une distribution des particules à l'échelle du micron et du nanomètre et une dispersion uniforme en fait un choix privilégié pour les industries qui exigent une qualité de produit précise et constante.

À quoi servent les dissolveurs ultrasoniques ?

La polyvalence et l'efficacité des dissolveurs ultrasoniques en font des équipements de traitement essentiels dans un large éventail d'industries et d'applications.
 

• Pour les producteurs de peintures et de pigments, les dissolveurs à ultrasons sont essentiels, car le broyage et la dispersion des pigments assistés par ultrasons permettent d'obtenir des particules de taille très uniforme. En même temps, les dissolveurs à ultrasons garantissent une distribution uniforme des particules dispersées dans la formulation de la peinture. La taille et la distribution des particules étant des critères de qualité incontournables pour les lots maîtres de pigments et la formulation finale des peintures, les producteurs de peintures et de pigments ne renoncent pas aux avantages des dissolveurs à ultrasons.
  Pour les mêmes raisons, les sonicateurs sont également bien implantés dans la fabrication des encres et des encres à jet d'encre.
• Dans l'industrie pharmaceutique, les dissolveurs ultrasoniques jouent un rôle crucial dans la formulation de suspensions de médicaments, la préparation de systèmes liposomaux d'administration de médicaments et la production de nanoémulsions pour les formulations pharmaceutiques. La capacité des dissolveurs ultrasoniques à réduire la taille des particules et à obtenir une dispersion uniforme est particulièrement utile pour améliorer la biodisponibilité et la stabilité des produits pharmaceutiques.
• Dans l'industrie cosmétique, les dissolveurs ultrasoniques sont utilisés pour créer des émulsions stables, disperser les pigments et les nanoparticules dans les formules de soins et de maquillage, extraire les composés bioactifs et produire des parfums et des mélanges d'huiles essentielles de haute qualité. L'action de mélange précise et douce des dissolveurs à ultrasons garantit que les produits cosmétiques conservent la texture, l'apparence et les performances souhaitées, répondant ainsi aux normes de qualité des consommateurs exigeants et des autorités réglementaires.
• Dans le secteur de la chimie, les dissolveurs ultrasoniques contribuent à la production de spécialités chimiques, d'adhésifs, de revêtements et de catalyseurs, où l'obtention d'une dispersion uniforme et d'un contrôle de la taille des particules est essentielle pour la performance et l'uniformité du produit. La capacité à disperser efficacement les poudres dans les solvants, les résines ou les polymères permet aux fabricants de produits chimiques d'optimiser leurs processus, de réduire l'agglomération et d'améliorer la qualité et la fonctionnalité de leurs produits finaux.
• L'industrie de l'alimentation et des boissons tire également profit des dissolveurs ultrasoniques, qu'elle utilise pour créer des émulsions stables, disperser des ingrédients fonctionnels et produire des particules de taille nanométrique pour l'enrichissement des aliments et l'encapsulation d'arômes. Grâce à leur capacité à réaliser un mélange et une dispersion précis sans altérer les propriétés nutritionnelles ou sensorielles des produits alimentaires, les dissolveurs ultrasoniques contribuent au développement de formulations alimentaires innovantes et de haute qualité.

 
Outre les domaines d'application susmentionnés, les dissolveurs ultrasoniques sont utilisés dans les nanotechnologies, les biotechnologies, l'extraction botanique, l'assainissement de l'environnement et les laboratoires de recherche, où la nécessité de disposer de technologies de dispersion précises et efficaces est primordiale. Les diverses applications des dissolveurs ultrasoniques soulignent leur importance en tant qu'outils indispensables pour obtenir des performances optimales en matière de dispersion et de mélange dans diverses industries et disciplines scientifiques.

Dissolveurs haute performance pour tous les volumes

Hielscher Ultrasonics est spécialisé dans la conception, la fabrication et la distribution mondiale de dissolveurs, d'homogénéisateurs et de mélangeurs à haut cisaillement fiables et de grande puissance, qui utilisent les ultrasons et la cavitation ultrasonique/acoustique pour dissoudre, disperser et désagglomérer les poudres et les particules en produits uniformes tels que les peintures, les produits chimiques, les plastiques et les formulations alimentaires. Les équipements de dissolution Hielscher sont disponibles depuis les appareils compacts de laboratoire jusqu'aux systèmes industriels à flux continu.
En savoir plus sur le mécanisme de dissolution par ultrasons !

La plus haute qualité – Conçu & Fabriqué en Allemagne

Le matériel sophistiqué et le logiciel intelligent des ultrasons Hielscher sont conçus pour garantir un traitement par ultrasons fiable, tel que la production de solutions (super)saturées, de formulations de pigments et de nano-dispersions avec des résultats reproductibles et de manière conviviale.
Les systèmes ultrasoniques Hielscher sont utilisés dans le monde entier dans la production de fabricants de peintures, de produits chimiques et de produits alimentaires renommés. Leur fiabilité a été démontrée pour la préparation de dispersions, de suspensions colloïdales et de solutions de haute qualité avec une grande efficacité. Les appareils à ultrasons Hielscher ne sont pas seulement utilisés à l'échelle du laboratoire, mais surtout dans la production industrielle pour des applications de dissolution. Grâce à leur robustesse et à leur faible entretien, les processeurs à ultrasons Hielscher peuvent être facilement installés, exploités et contrôlés.
Hielscher Ultrasonics à Teltow, en Allemagne, est une entreprise familiale gérée par son propriétaire. Hielscher Ultrasonics est certifiée ISO. Bien entendu, les appareils à ultrasons Hielscher sont conformes à la norme CE et répondent aux exigences des normes UL, CSA et RoHs.

Protocoles de données automatiques

Afin de respecter les normes de production (par exemple, cGMP), les processus de production doivent être contrôlés et enregistrés de manière détaillée. Les dissolveurs et homogénéisateurs numériques à ultrasons de Hielscher Ultrasonics sont dotés d'un protocole de données automatique. Grâce à cette fonction intelligente, tous les paramètres importants du processus, tels que l'énergie ultrasonique (énergie totale et nette), la température, la pression, l'heure et la date, sont automatiquement enregistrés sur une carte SD intégrée dès que l'appareil est mis en marche.
La surveillance du processus et l'enregistrement des données sont importants pour la normalisation continue du processus et la qualité du produit. En accédant aux données de processus enregistrées automatiquement, vous pouvez réviser les cycles de sonication précédents et en évaluer les résultats.
Une autre fonction conviviale est la commande à distance par navigateur de nos systèmes numériques à ultrasons. Grâce à la commande à distance par navigateur, vous pouvez démarrer, arrêter, régler et surveiller votre processeur à ultrasons à distance, où que vous soyez.
Vous souhaitez en savoir plus sur les avantages de la dissolution et de l'homogénéisation par ultrasons ? Contactez-nous dès maintenant pour discuter de votre processus de dissolution ! Notre personnel expérimenté se fera un plaisir de vous fournir de plus amples informations sur les applications de dissolution par ultrasons, les mélangeurs et les homogénéisateurs à ultrasons, y compris les prix !

Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :