Le PM 400 est un modèle au sol robuste doté de 4 stations de broyage et acceptant des bols de broyage d'un volume nominal de 12 ml à 500 ml. Il traite jusqu'à 8 échantillons simultanément, ce qui se traduit par un débit d'échantillons élevé.
Les forces centrifuges extrêmement élevées des broyeurs planétaires à billes se traduisent par une énergie de pulvérisation très élevée et donc par des temps de broyage courts.
Le broyeur convient parfaitement aux tâches de recherche telles que la mécanochimie (criblage de co-cristaux, mécanosynthèse, alliage mécanique et mécanocatalyse) ou le broyage colloïdal ultrafin à l'échelle nanométrique, ainsi qu'aux tâches de routine telles que le mélange et l'homogénéisation de matériaux mous, durs, cassants ou fibreux.
Pour l'alliage mécanique de matériaux durs et cassants, le PM 400 est disponible dans une version spéciale "MA".
Bénéficiez d'une manipulation particulièrement ergonomique tout en obtenant les mêmes finesses jusqu'à l'échelle du nanomètre.
L'utilisation des broyeurs planétaires à billes est particulièrement sûre. Ils sont équipés d'un Safety Slider qui garantit que le broyeur ne peut être démarré que lorsque tous les bols de broyage ont été fixés à l'aide d'un dispositif de serrage rapide. Le blocage automatique assure la fixation et la stabilité des bols de broyage. Ce système mécanique éprouvé est moins sensible aux pannes que les solutions électroniques - l'utilisateur a toujours un accès total à l'échantillon. Si le système électronique tombe en panne, il n'est pas possible, par exemple, de déverrouiller le bol de broyage. ;
Le broyage humide est utilisé pour obtenir des tailles de particules inférieures à 5 µm, car les petites particules ont tendance à se charger en surface et à s'agglomérer, ce qui rend difficile un broyage supplémentaire par voie sèche. L'ajout d'un liquide ou d'un agent dispersant permet de séparer les particules.
Pour obtenir des particules très fines de 100 nm ou moins (nano broyage) par broyage humide, il est nécessaire de recourir au frottement plutôt qu'à l'impact. Ceci est obtenu en utilisant un grand nombre de petites billes de broyage qui présentent une grande surface et de nombreux points de friction. Le taux de remplissage idéal du bol de broyage devrait être de 60% de petites billes de broyage.
Pour plus de détails sur le remplissage du bol, le broyage humide et la récupération des échantillons, voir la vidéo.
La vidéo montre un broyage humide dans le broyeur planétaire à billes PM 100.
Le graphique montre le résultat d'un broyage de verre à 360 min-1 dans le PM 400. Après 1 heure de pulvérisation dans l'éthanol avec des billes de broyage de 1 mm, la valeur D90 de l'échantillon initial a été réduite de 13 µm à 1,6 µm.
Broyage de verre dans l'éthanol avec des billes de broyage de 1 mm.
Courbe bleue : échantillon initial ; courbe verte : échantillon pulvérisé après 60 min. ;
Les broyeurs planétaires à billes RETSCH conviennent parfaitement aux procédés tels que l'alliage mécanique ou la mécanosynthèse. Pour la plupart des métaux ductiles, le rapport de vitesse de 1:-2 entre le bol de broyage et la roue solaire des modèles PM 100 et PM 200 est tout à fait suffisant, car le remplissage des billes produit suffisamment d'énergie par impact pour permettre la formation d'un alliage. Pour les matériaux durs et friables, un apport d'énergie plus important est toutefois nécessaire.
Le modèle PM 400 MA avec un rapport de vitesse plus élevé de 1:-2,5 ou 1:-3 est spécialement conçu pour ces applications. Le rapport de vitesse optimal et tous les autres paramètres de broyage doivent être déterminés de manière empirique pour le produit concerné. ;
Le résultat de la préparation des échantillons est également déterminé par le choix du bol de broyage et du remplissage des billes. La gamme des bols de broyage EasyFit a été spécialement conçue pour les conditions de travail extrêmes telles que les essais de longue durée, même à la vitesse maximale de 800 min-1, le broyage humide, les charges mécaniques élevées et les vitesses de rotation maximales ainsi que pour la mécanosynthèse. Ces bols de broyage sont adaptés à tous les broyeurs planétaires à billes RETSCH.
La nouvelle série de bols de broyage EasyFit se caractérise par une structure au fond des bols de 50-500 ml, appelée Advanced Anti-Twist (AAT). Celle-ci garantit que les bols de broyage sont bien fixés, même à grande vitesse, ce qui réduit considérablement l'usure. La fixation sûre des bols de broyage est également considérablement facilitée : pour trouver le bon positionnement des bols de broyage, il est nécessaire d'effectuer une torsion maximale de 60°.
La géométrie des bols de broyage EasyFit dans les tailles 50 ml et 250 ml a été agrandie au niveau du diamètre et réduite au niveau de la hauteur par rapport aux modèles "Comfort"précédents. Cela offre deux avantages : de meilleurs résultats de broyage et des couvercles interchangeables, car il n'y a que trois dimensions de diamètre pour l'ensemble de la gamme de bols de broyage.
Catégories de diamètres
Aussi bien le couvercle de mise sous gaz de protection que le GrindControl peuvent désormais être équipés d'inlays fabriqués dans différents matériaux. Ainsi, en changeant simplement l'inlay, le couvercle peut être utilisé par exemple pour un bol de broyage en acier, mais aussi pour un bol de broyage en zircone.
Grâce à un adaptateur spécial, le criblage des cocristaux peut être effectué dans un broyeur planétaire, en utilisant des flacons jetables tels que des flacons en verre GC de 1,5 ml. L'adaptateur comporte 24 positions réparties en un anneau extérieur de 16 positions et un anneau intérieur de 8 positions. L'anneau extérieur accepte jusqu'à 16 flacons, ce qui permet de cribler jusqu'à 64 échantillons simultanément lors de l'utilisation du broyeur planétaire à billes PM 400. Les 8 positions de l'anneau intérieur permettent d'effectuer des essais avec différents apports d'énergie, par exemple pour la recherche sur la mécanosynthèse.
Pour obtenir des résultats de broyage optimaux, la taille des bols doit être adaptée à la quantité d'échantillon. Dans l'idéal, les billes de broyage sont trois fois plus grandes que le plus grand morceau d'échantillon. Conformément à cette règle générale, le nombre de billes de broyage pour chaque taille de bille et chaque volume de bol est indiqué dans le tableau ci-dessous. Par exemple, pour pulvériser 200 ml d'un échantillon composé de particules de 7 mm, il est recommandé d'utiliser un récipient de 500 ml et des billes de broyage d'une taille d'au moins 20 mm ou plus. Selon le tableau, 25 billes de broyage sont nécessaires.
| Bol de broyage volume nominal |
Quantité d'échantillon | Taille d'alimentation maximale | Remplissages de billes recommandés (en unités) | ||||||
| Ø 5 mm | Ø 7 mm | Ø 10 mm | Ø 15 mm | Ø 20 mm | Ø 30 mm | ||||
| 12 ml | jusqu’à ≤5 ml | <1 mm | 50 | 15 | 5 | - | - | - | |
| 25 ml | jusqu’à ≤10 ml | <1 mm | 95 – 100 | 25 – 30 | 10 | - | - | - | |
| 50 ml | 5 – 20 ml | <3 mm | 200 | 50 – 70 | 20 | 7 | 3 – 4 | - | |
| 80 ml | 10 – 35 ml | <4 mm | 250 – 330 | 70 – 120 | 30 - 40 | 12 | 5 | - | |
| 125 ml | 15 – 50 ml | <4 mm | 500 | 110 – 180 | 50 – 60 | 18 | 7 | - | |
| 250 ml | 25 – 120 ml | <6 mm | 1100 – 1200 | 220 – 350 | 100 – 120 | 35 – 45 | 15 | 5 | |
| 500 ml | 75 – 220 ml | <10 mm | 2000 | 440 – 700 | 200 – 230 | 70 | 25 | 8 | |
Le tableau montre les remplissages de billes recommandés (en unités) de différentes tailles de billes par rapport au volume du bol de broyage, à la quantité d'échantillon et à la taille maximale d'alimentation.
Les broyeurs planétaires à billes RETSCH conviennent parfaitement pour le broyage par ex. d'échantillons de déchets, béton, de bentonite, sols, déchets électroniques, minerais, peintures et vernis, fibres, tissus, plâtre, verre, cheveux, pierres semi-précieuses, bois, hydroxylapatite, calcaire, kaolin, catalyseurs, céramique, boues d'épuration, os, fibres de carbone, charbon, coke, compost, alliages, oxydes métalliques, minéraux, papier, pigments, matière végétale, polymères, quartz, semences, scories, tabac, minéraux d'argile, cellulose, clinker de ciment, ; etc.
Moyennement dur, cassante: Charbon
4 x échantillon de 150 g
Bol de broyage de 500 ml en acier inoxydable
25 x billes de broyage de 20 mm en acier inoxydable
2 min à 350 min-1
Moyennement dur, dur
: PMMA
4 x échantillon de 130 g
Bol de broyage en oxyde de zirconium de 500 ml
Billes de broyage en oxyde de zirconium de 15 x 25 mm
Broyage préliminaire de 30 min à 400 min-1
Bille de broyage en oxyde de zirconium de 150 x 10 mm
Broyage fin de 16 heures à 300 min-1
Dur et friable: granit
4 x échantillon de 80 g
Bol de broyage en agate de 250 ml
6 billes de broyage en agate de 30 mm
15 min à 400 min-1 ;
Dur: silicon carbide
4 x échantillon de 400 g
Bol de broyage en oxyde de zirconium de 500 ml
60 x billes de broyage en oxyde de zirconium de 15 mm
25 min à 400 min-1
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| Applications | pulvérisation, mélange, homogénéisation, broyage colloïdal, alliage mécanique, mécanosynthèse, nanobroyage, cristallisation mécano-chimique |
| Champ d'application | agriculture, biologie, chimie / matériaux de construction, environnement / recyclage, géologie/ métallurgie, ingénierie/électroniques, médecine / produits pharmaceutiques, verres/céramiques |
| Matière chargée | tendre, dur, cassant, fibreux - sec ou humide |
| Principe de broyage | impact, friction |
| Granulométrie initiale Max* | < 10 mm |
| Finesse finale* | < 1 µm, pour le broyage colloidal < 0,1 µm |
| Charge / quantité alimentée* | max. 4 x 220 ml, max. 8 x 20 ml avec des bols de broyage empilés |
| Nb de stations de broyage | 4 / 2 |
| Rapport de vitesses | 1:-2 / 1:-2.5 / 1:-3 |
| Vitesse de rotation de la roue solaire | 30 - 400 min-1 |
| Diamètre efficace de la roue solaire | 300 mm |
| G-force | 26.8 g |
| Type de bols de broyage | EasyFit, couvercles d'aération en option, dispositifs de fermeture de sécurité |
| Matériau des outils de broyage | acier trempé, acier inoxydable, carbure de tungstène, agate, oxyde d'aluminium fritté, nitrure de silicium, oxyde de zirconium |
| Tailles des bols de broyage | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
| Bols de broyage empilables | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml |
| Adaptateur pour flacons en verre à usage unique | 24 x 1.5 ml / 7 x 20 ml |
| Réglage de la durée de broyage | numérique, 00:00:01 à 99:59:59 |
| Mode de fonctionnement intermittent | oui, avec inversion du sens de rotation |
| Intervalle de temps | de 00:00:01 à 99:59:59 |
| Temps de pause | de 00:00:01 à 99:59:59 |
| Programmes mémorisables (SOP) | 10 |
| Mesure de l'apport énergétique possible | oui |
| Interfaces | RS 232 / RS 485 |
| Entraînement | Moteur asynchrone triphasé avec convertisseur de fréquence |
| Puissance d'entraînement | 1.5 kW |
| Donnée d'alimentation électrique | différentes tensions |
| Connexion d'alimentation | monophasé |
| Indice de protection | IP 30 |
| Puissance consommée | ~ 2100 W (VA) |
| l x H x P fermé | 836 x 1220 (1900) x 780 mm |
| Poids net | ~ 290 kg |
| Normes | CE |
| Brevet / Brevet d'utilité | Glissière de sécurité (DE 202008008473) |
Les bols de broyage sont disposés de manière excentrique sur la roue solaire du broyeur planétaire à billes. Le mouvement de rotation de la roue solaire est en sens inverse de la rotation des bols de broyage, dans un rapport de 1:-2 (ou 1:-2,5 ou 1:-3).
Les billes de broyage se trouvant dans le bol de broyage sont influencées par des mouvements de rotation superposés, appelés forces de Coriolis. Les différences de vitesse entre les billes et les bols de broyage entraînent une interaction entre les forces de friction et les forces d'impact, ce qui libère des énergies dynamiques élevées.
L'interaction de ces forces permet d'obtenir le degré de broyage élevé et très efficace des broyeurs planétaires à billes. ;
Sous réserve de modifications techniques et d'erreurs
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