Ultraljud storlek minskning av bläck (t. ex. för bläck stråle skrivare)

Ultraljud kavitation är ett effektivt sätt för spridning och microslip (våt fräsning) av bläck pigment. Denna teknik kan användas för UV-, vatten-eller lösningsmedelsbaserade bläck stråle bläck.

Ultraljud är mycket effektiv i storleksminskningen av partiklar i intervallet från 500 μm ner till ca. 10nm. Grafen till höger visar ett exempel för ultraljudsbehandling av bläckstråle bläck (höger kurva: före ultraljudsbehandling, vänster kurva: efter ultraljudsbehandling).

Kontroll över process parametrar och resultat

Partikelstorlek och partikelstorleksfördelning av bläck pigment påverkar många produktegenskaper, såsom färgning styrka eller tryckkvalitet. När det gäller bläckstråleskrivare utskrift en liten mängd större partiklar kan leda till dispersion instabilitet, sedimentering eller bläckstråle munstycke misslyckande. Av denna anledning är det viktigt för bläckstråle bläck kvalitet att ha en god kontroll över den storleksminskning process som används i produktionen.

Inline-bearbetning

Hielscher ultraljud reaktorer används ofta i-line. Bläckstråle bläck pumpas in i reaktorkärlet. Där utsätts det för ultraljud kavitation vid en kontrollerad intensitet. Exponeringstiden är ett resultat av reaktor volymen och material matningshastigheten. Inline ultraljudsbehandling eliminerar förbipasserande eftersom alla partiklar passera reaktorn kammaren efter en definierad väg. Eftersom alla partiklar utsätts för identiska ultraljudsbehandling parametrar för samma tid under varje cykel, ultraljud vanligtvis skiftar fördelningen kurvan snarare än att bredda den. Allmänhet “höger tailing” kan inte observeras på sonicated prover.

Process kylning

För temperatur känsliga fordon, erbjuder Hielscher mantlade flöde cell reaktorer för alla laboratorium och industriella enheter. Genom att kyla de inre reaktor väggarna, kan process värmen skingras effektivt.

Bilderna nedan visar kimrök pigment spridda i UV-bläck. Klicka på bilderna för en större vy.

innan ultraljud	efter ultraljud

Dispersing och Deagglomeration i någon skala

Hielscher gör ultraljud enheter för bearbetning av bläck på någon volym. Ultraljuds Laboratory Devices används för volymer från 1,5 mL till ca 2L. Industrial ultraljud enheter används i processutveckling och produktion för partier från 0,5 till ca 2000L eller flödeshastigheter från 0,1 L till 20 m ³ per timme. Skiljer från andra dispergering och fräsning teknik, ultraljud kan vara skalas upp enkelt. Laboratoriet Ester gör det möjligt att välja önskad utrustnings storlek exakt. Tabellen nedan visar allmänna enhets rekommendationer beroende på batchvolymen eller flödes hastigheten som ska bearbetas.

Robust och lätt att rengöra

En ultraljud reaktor består av reaktor kärlet och ultraljud sonotrod. Detta är den enda delen, som är föremål för slitage och det kan enkelt bytas ut inom några minuter. Oscillation-frikopplingsflänsar gör det möjligt att montera sonotrode i öppna eller slutna tryckbara behållare eller flöde celler i någon orientering. Inga lager behövs. Flow cell reaktorer är i allmänhet tillverkade av rost fritt stål och har enkla geometrier och kan enkelt demonteras och utplånas. Det finns inga små öppningar eller dolda hörn.

Ultraljud renare på plats

Ultraljud intensitet som används för spridning applikationer är mycket högre än för typisk ultraljudsrengöring. Därför ultraljud makt kan användas för att hjälpa till att rengöra spolningen och sköljningen, eftersom Ultraljudet kavitation avlägsnar partiklar och vätskerester från sonotrode och från flödet cell väggarna.