Dissolução: Dissolventes de alto desempenho

Os dissolvedores ultrassônicos são poderosas ferramentas de mistura usadas em várias indústrias para dispersar e homogeneizar polpas em pó e líquido com eficiência incomparável. Ao contrário dos métodos tradicionais de mistura, os dissolventes ultrassônicos utilizam ondas de ultrassom de alta intensidade para criar cavitação intensa e microturbulência dentro do líquido. Esses efeitos de cavitação e turbulências levam a uma dispersão rápida e uniforme de partículas. Portanto, os dissolventes ultrassônicos são particularmente eficazes para quebrar aglomerados, reduzir o tamanho das partículas e obter uma distribuição consistente de sólidos dentro do meio líquido. O resultado é uma mistura homogênea e finamente dispersa que atende aos rigorosos padrões de qualidade dos processos de fabricação modernos.

Dissolução com ultrassom de potência

Os dissolventes da Hielscher Ultrasonics usam as forças mecânicas da cavitação acústica para dispersar e desaglomerar pós em uma suspensão coloidal. Os dissolvedores ultrassônicos são amplamente utilizados na indústria de tintas e pigmentos, onde o pó de pigmento é disperso em um aglutinante. Ondas intensas de ultrassom quebram os aglomerados em partículas primárias uniformes. Os ultrassônicos são uma tecnologia de dissolução estabelecida usada na fabricação de tintas, bem como na indústria química, plástica e alimentícia.

O dissolvedor ultrassônico – Equipamento e princípio de funcionamento

O núcleo de um sonicador de alto desempenho para dissolução consiste em um gerador ultrassônico e transdutor. O gerador envia sinais elétricos para o transdutor que converte esses sinais em vibrações mecânicas. O transdutor é equipado com uma sonda ultrassônica ou sonotrodo, que é uma haste de metal comumente feita de liga de titânio de alta qualidade. As ondas de ultrassom são entregues através do sonotrodo no líquido.
Usando ultrassom de alta intensidade, um dissolvente ultrassônico cria cavitação acústica em líquidos e lamas, resultando em agitação intensa e altas forças de cisalhamento. Essas forças ultrassônicas ou sonomecânicas facilitam a mistura rápida e completa até mesmo das combinações pó-líquido mais desafiadoras. A capacidade de alcançar a distribuição de partículas em escala mícron e nanométrica, bem como a dispersão uniforme, torna os dissolventes ultrassônicos indispensáveis para indústrias que exigem qualidade de produto precisa e consistente.
A versatilidade dos dissolventes ultrassônicos vai além da simples mistura e dispersão. Eles também podem ser empregados para vários processos adicionais, incluindo emulsificação, desintegração, desgaseificação e reações sonoquímicas. Essa capacidade multifuncional torna os dissolvedores ultrassônicos um ativo valioso em um amplo espectro de aplicações industriais, desde formulações farmacêuticas e produção de cosméticos até a fabricação de produtos químicos especializados e materiais avançados.

Como funciona um dissolvedor ultrassônico?

Os dissolventes ultrassônicos aproveitam o poder das ondas de ultrassom de alta intensidade, que são definidas como ondas sonoras de alta frequência acima da faixa audível dos humanos. Quando poderosas ondas de ultrassom são acopladas em um líquido, elas induzem intensa cavitação acústica e microturbulência dentro do meio líquido, facilitando a dispersão rápida e uniforme do material particulado. As ondas de ultrassom são transmitidas através do sonotrodo (também ponta ou sonda ultrassônica) como vibrações mecânicas para o meio líquido. À medida que as ondas ultrassônicas se propagam pelo líquido, elas criam ciclos alternados de alta e baixa pressão. Durante o ciclo de baixa pressão, pequenas bolhas de vácuo ou vazios são formados no líquido. Ao longo de vários ciclos alternados de alta pressão / baixa pressão, as bolhas de cavitação crescem até o estágio em que não podem absorver nenhuma energia adicional. Quando as bolhas de cavitação atingem seu tamanho máximo, elas implodem violentamente em um fenômeno conhecido como cavitação. A implosão dessas bolhas de cavitação gera energia intensa localmente extrema, resultando em microjatos, alto cisalhamento e microturbulência que dispersam e desintegram aglomerados e partículas dentro do líquido. Os jatos de líquido aceleram as partículas dentro do meio para que elas colidam umas com as outras e se quebrem em pequenos pedaços.
A cavitação ultrassônica induzida por dissolventes ultrassônicos facilita a quebra de aglomerados, a redução do tamanho das partículas e a distribuição uniforme de sólidos dentro do líquido. Este processo resulta em uma mistura finamente dispersa com maior homogeneidade e estabilidade, atendendo aos rigorosos requisitos de fabricação moderna e aplicações científicas. A capacidade dos dissolventes ultrassônicos de alcançar distribuição de partículas em escala mícron e nanométrica e dispersão uniforme os torna a escolha preferida para indústrias que exigem qualidade de produto precisa e consistente.

Para que servem os dissolvedores ultrassônicos?

A versatilidade e eficiência dos dissolvedores ultrassônicos os tornam equipamentos de processamento essenciais em uma ampla gama de indústrias e aplicações.
 

• Para os produtores de tintas e pigmentos, os dissolvedores ultrassônicos são cruciais, pois a fresagem e dispersão de pigmentos assistida por ultrassom fornecem tamanhos de partícula altamente uniformes. Ao mesmo tempo, os dissolventes ultrassônicos garantem uma distribuição uniforme de partículas dispersas através da formulação da tinta. Como o tamanho e a distribuição das partículas são critérios de qualidade inegociáveis para masterbatches de pigmentos e formulação final de tintas, os produtores de tintas e pigmentos não abrem mão das vantagens dos dissolventes ultrassônicos.
  Pelas mesmas razões, os sonicadores também estão bem estabelecidos na fabricação de tintas e tintas a jato de tinta.
• Na indústria farmacêutica, os dissolventes ultrassônicos desempenham um papel crucial na formulação de suspensões de medicamentos, na preparação de sistemas de administração de medicamentos lipossomais e na produção de nanoemulsões para formulações farmacêuticas. A capacidade dos dissolventes ultrassônicos de obter redução do tamanho de partículas finas e dispersão uniforme é particularmente benéfica para aumentar a biodisponibilidade e a estabilidade dos produtos farmacêuticos.
• Na indústria cosmética, os dissolventes ultrassônicos são utilizados para criar emulsões estáveis, dispersar pigmentos e nanopartículas em formulações de cuidados com a pele e maquiagem, extrair compostos bioativos e produzir fragrâncias de alta qualidade e misturas de óleos essenciais. A ação de mistura precisa e suave dos dissolventes ultrassônicos garante que os produtos cosméticos mantenham a textura, a aparência e o desempenho desejados, atendendo aos padrões de qualidade de consumidores exigentes e autoridades reguladoras.
• No setor químico, os dissolventes ultrassônicos contribuem para a produção de produtos químicos especializados, adesivos, revestimentos e catalisadores, onde a obtenção de dispersão uniforme e controle de tamanho de partícula é fundamental para o desempenho e a consistência do produto. A capacidade de dispersar pós com eficiência em solventes, resinas ou polímeros permite que os fabricantes de produtos químicos otimizem seus processos, reduzam a aglomeração e melhorem a qualidade e a funcionalidade de seus produtos finais.
• A indústria de alimentos e bebidas também se beneficia dos dissolventes ultrassônicos, usando-os para criar emulsões estáveis, dispersar ingredientes funcionais e produzir partículas nanométricas para fortificação de alimentos e encapsulamento de sabor. Com sua capacidade de obter mistura e dispersão precisas sem alterar as propriedades nutricionais ou sensoriais dos produtos alimentícios, os dissolventes ultrassônicos contribuem para o desenvolvimento de formulações de alimentos inovadoras e de alta qualidade.

 
Além do campo de aplicação listado acima, os dissolventes ultrassônicos são usados em nanotecnologia, biotecnologia, extração botânica, remediação ambiental e laboratórios de pesquisa, onde a necessidade de tecnologias de dispersão precisas e eficientes é fundamental. As diversas aplicações dos dissolventes ultrassônicos ressaltam sua importância como ferramentas indispensáveis para alcançar o desempenho ideal de dispersão e mistura em várias indústrias e disciplinas científicas.

Dissolventes de alto desempenho para qualquer volume

A Hielscher Ultrasonics é especializada no projeto, fabricação e distribuição mundial de dissolvedores confiáveis de alta potência, homogeneizadores e misturadores de alto cisalhamento, que usam ultrassom e cavitação ultrassônica / acústica para dissolver, dispersar e desaglomerar pós e partículas em produtos uniformes, como tintas, produtos químicos, plásticos e formulações de alimentos. O equipamento de dissolução Hielscher está disponível desde dispositivos compactos de batelada de laboratório até sistemas de fluxo contínuo totalmente industriais.
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A mais alta qualidade – Concebido & Fabricado na Alemanha

O hardware sofisticado e o software inteligente dos ultrasonicadores Hielscher são projetados para garantir um processamento ultrassônico confiável, como a produção de soluções (super) saturadas, formulações de pigmentos e nanodispersões com resultados reprodutíveis e de maneira amigável.
Os sistemas Hielscher Ultrasonics são usados em todo o mundo na produção de conhecidos produtores de tintas, produtos químicos e alimentos. Comprovadamente confiáveis para a preparação com alta eficiência de dispersões, suspensões coloidais e soluções de alta qualidade, os ultrasonicadores Hielscher não são usados apenas em escala laboratorial, mas principalmente na produção industrial para aplicações de dissolução. Devido à sua robustez e baixa manutenção, os processadores ultrassônicos Hielscher podem ser facilmente instalados, operados e monitorados.
A Hielscher Ultrasonics em Teltow, Alemanha, é uma empresa familiar gerenciada pelo proprietário. A Hielscher Ultrasonics é certificada pela ISO. Obviamente, os ultrassônicos Hielscher são compatíveis com CE e atendem aos requisitos da UL, CSA e RoHs.

Protocolo automático de dados

Para atender aos padrões de produção (por exemplo, cGMP), os processos de produção devem ser monitorados e registrados detalhadamente. Os dissolvedores e homogeneizadores ultrassônicos digitais Hielscher Ultrasonics apresentam um protocolo automático de dados. Devido a esse recurso inteligente, todos os parâmetros importantes do processo, como energia ultrassônica (energia total e líquida), temperatura, pressão, hora e data, são armazenados automaticamente em um cartão SD integrado assim que o dispositivo é ligado.
O monitoramento do processo e o registro de dados são importantes para a padronização contínua do processo e a qualidade do produto. Ao acessar os dados do processo gravados automaticamente, você pode revisar as execuções de sonicação anteriores e avaliar o resultado.
Outro recurso fácil de usar é o controle remoto do navegador de nossos sistemas ultrassônicos digitais. Através do controle remoto do navegador, você pode iniciar, parar, ajustar e monitorar seu processador ultrassônico remotamente de qualquer lugar.
Quer saber mais sobre as vantagens da dissolução e homogeneização ultrassônica? Entre em contato conosco agora para discutir seu processo de dissolução! Nossa equipe experiente terá prazer em compartilhar mais informações sobre aplicações de dissolução ultrassônica, misturadores ultrassônicos e homogeneizadores, incluindo preços!

A tabela abaixo fornece uma indicação da capacidade aproximada de processamento de nossos ultrassônicos: