超音波粉体成形

Hielscher Ultrasonics社は、容器、バイアル、リアクター、カラムを超音波で攪拌する装置を製造しています。超音波振動は充填後の粉体粒子を振とうし、より高密度で均一な粉体充填を可能にします。

粉体やバルク材料の嵩密度や充填密度は、流動性、浸透性、充填量に大きな影響を与える。乾燥粉体や湿潤粉体、粉体スラリーを容器に充填した後、各粉体粒子は充填システム内で隣の粒子と完全な位置関係にあるわけではありません。
容器を特定の回数（例えば100回）たたくように、超音波振動は1秒間に最大26,000回の機械的衝撃（タップ）を容器に伝えます。一定の振幅を持つHielscher社製超音波デバイスを使用することで、各タップは完全に制御可能で、大きさと周波数において再現性が保証される。これは、分析または製造において、より安定した品質につながります。典型的なアプリケーションは、充填中または充填後のHPLCカラムの圧縮です。この場合、カラム自体が超音波振動にさらされます。

一般に、粗い粒子と細かい粒子の粒径比が低いと、充填密度または嵩密度が低くなる。嵩密度とは、材料が加圧下でどのように沈降または圧縮されるかを表す。嵩密度は、粉体粒子の密度と粉体層内の粒子の空間的配置の両方に依存します。