Högskjuvning ultrasonicators för inline blandning processer erbjuder olika fördelar jämfört med konventionella kolloid homogenisatorer. Använda hög effekt ultraljud för blandning gör Hielscher ultraljud hög skjuvning blandare att producera jämnt spridda kolloidala suspensioner och emulsioner i nano-range. Ultraljud inline homogenisatorer kan bearbeta någon volym och viskositet och kan även hantera mycket slipande partiklar.

Hög-Shear In-Line Blandning med Power Ultraljud

Inline homogenisering av fast-vätska eller vätska-flytande suspensioner är en nödvändig applikation vid produktion av grenrörsmaterial och varor. Ultraljud högskjuvning inline mixers används i många branscher inklusive tillverkning av färger, pigment & tryckfärger, polymerer & kompositer, bränslen, livsmedel & drycker, näringstillskott, läkemedel, kosmetika & personlig vård bland andra. Ultraljud högskjuvning inline homogenisatorer används för blandning, spridning, deagglomerating, emulgering, vätning, upplösning och mikro-slipning av partiklar. En särskild styrka av ultraljud högskjuvning inline mixers är förmågan av tillförlitlig bearbetning av nano-material (t.ex. nano-dispersioner, nano-emulsioner).

Hur fungerar Ultraljud Hög-Skjuvning Blandning Arbete?

Ultraljud högskjuvning blandning och homogenisering bygger på arbetsprincipen för akustisk kavitation. När vätskor är sonicated vid höga intensiteter, ultraljud vågor propagera genom flytande medium och resultera i omväxlande högtryck (kompression) och lågtryck (rarefaction) cykler. Hög effekt ultrasonicators fungerar på en frekvens av runt. 20kHz. Detta innebär 20 000 vibrationer per sekund. Under lågtryckscykeln skapar högintensiva ultraljudsvågor små vakuumbubblor i vätskan. När kavitationsbubblan uppnår en storleksanpassa som dess kan inte absorbera någon mer ytterligare energi, kollapsar det violently under ett high-pressure cyklar. Detta fenomen av bubbla implosion är känd under den tekniska termen "kavitation". Under implosionen mycket kicktemperaturer (ca. 5.000K) och pressar (ca. 2.000atm) nås lokalt. Implosionen av kavitationsbubblan genererar också flytande strålar på upp till 280m/s hastighet. (jfr Suslick 1998)
Dessa mycket intensiva och störande krafter ger tillräcklig energi för att mala, deagglomerate och skingra partiklar i vätskor och vända ultraljud hög skjuvning blandare i bearbetningstekniken par excellence. Därför används de som tillverknings- och bearbetningsteknik, särskilt inom sektorer där nanoteknik och nanomaterial spelar en avgörande roll för prestanda och produktkvalitet.

Överlägsen Process och energieffektivitet med Ultraljudsblandare

Hielscher ultraljud processorer har en enastående energieffektivitet på >85%. Detta minskar de operativa elkostnaderna och ger högre bearbetningsprestanda. Kusters et al. (1994) återuppta i sin studie att ultraljudsfragmentering är lika effektivt som konventionell slipning.
Genom att utöva tryck och optimera ultraljudsprocessen utmärker sig ofta ultraljudsblandningstekniken konventionella blandningsmetoder som roterande bladblandare, högtryckshomognenizers eller kulkvarnar överlägset.
I en annan studie jämförde Pohl et al. (2004) bearbetningseffektiviteten av ultraljudsspridning av kiseldioxid med andra högskjuvningsmetoder, såsom med en IKA Ultra-Turrax (rotor-stator-system). Pohl et al. jämfört partikelstorleksminskningen av Aerosil 90 (2%wt) i vatten med hjälp av en Ultra-Turrax (rotor-stator-system) vid olika inställningar med den hos en Hielscher ultrasonic högskjuvblandare UIP1000hd med flödescell i kontinuerligt läge. Studien av Pohl et al. avslutar, att "vid konstant specifik energi EV ultraljud är effektivare än rotor-stator-systemet" och att "den tillämpade ultraljud frekvens i intervallet från 20 kHz upp till 30 kHz har ingen större effekt på spridningsprocessen."

Ultraljud partikelstorlek minskning av kalciumhydroxipatit (30% fast koncentration, 150Ws/g US)

Var kan man köpa din Ultraljud Hög-Shear In-Line Mixer?

Hielscher Ultrasonics är din betrodda partner när det gäller högpresterande ultraljudsbehandling processer, såsom ultraljud fräsning, spridning, emulgering och upplösning. Hielschers ultraljud högskjuvning inline blandare kan leverera mycket höga amplituder. Amplituder på upp till 200μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7/365 drift. För ännu högre amplituder finns anpassade ultraljudssonotrodes. En stor variation av ultraljud inline reaktor och ytterligare tillbehör möjliggör den idealiska setup för din ultraljud ansökan (t.ex. inline emulgering, partikelstorlek minskning, och homogenisering).
Smart programvara, digital meny via touch display, automatisk datainspelning, och webbläsare fjärrkontroll är funktioner i Hielscher ultraljud hög-skjuvning homogenisatorer som gör operationen mest användarvänliga och enkla. Clean-in-place-tekniken (CIP) gör användningen av ultraljudsblysblandare bekväm. Robusthet, tillförlitlighet, enkel installation och drift samt lågt underhåll är ytterligare funktioner, vilket underlättar den dagliga arbetsrutinen med Hielscher-ultraljudsatorer.

Kontakta oss nu för att lära dig mer om hur ultraljud högskjuvning inline mixer kan förbättra din bearbetning av fast-vätska och vätska-flytande system! Vårt välutbildade och långsiktigt erfarna team kommer att vara glada att hjälpa dig med mer information om applikationer och priser.

Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera: