{"id":5834,"date":"2022-03-21T09:06:45","date_gmt":"2022-03-21T09:06:45","guid":{"rendered":"https:\/\/www.solids-solutions.com\/?page_id=5834"},"modified":"2024-05-28T06:35:17","modified_gmt":"2024-05-28T06:35:17","slug":"produktentwicklung-durch-mahlen","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.solids-solutions.com\/de\/fe\/pulverbearbeitung-fuer-die-materialentwicklung\/produktentwicklung-durch-mahlen\/","title":{"rendered":"Produktentwicklung durch Mahlen"},"content":{"rendered":"
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Bei vielen Anwendungen der Pulververarbeitung ist das Mahlen oder Zerkleinern von festen Materialien f\u00fcr verschiedene Zwecke erforderlich. Das Hauptziel der Zerkleinerung besteht darin, kleinere Partikel zu erzeugen, entweder wegen ihrer gr\u00f6\u00dferen Oberfl\u00e4che oder wegen ihrer Form, Gr\u00f6\u00dfe und Anzahl. Das Endprodukt besteht in der Regel aus einem Gemisch von Partikeln, die eine gro\u00dfe Vielfalt an Gr\u00f6\u00dfen und Formen aufweisen k\u00f6nnen. Daher kann ein Mahlprozess in Kombination mit einem Sieb auch die Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung eingrenzen.<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr die Zerkleinerung von Feststoffen setzen wir in unserem Feldversuchsbereich <\/strong>Ger\u00e4te mit unterschiedlichen Mischprinzipien ein: Unsere Ultrazentrifugalm\u00fchle zerkleinert weiche bis mittelharte und faserige Feststoffe durch Prall- und Schereffekte mittels einer Hochgeschwindigkeitsrotorm\u00fchle mit Ringsieben, die sich in der eigentlichen Mahlkammer befinden, effektiv auf eine genau definierte Gr\u00f6\u00dfenverteilung. Diese Siebe k\u00f6nnen ausgetauscht werden, um die Gr\u00f6\u00dfenverteilung nach unten oder oben zu verschieben. Dieses 2-stufige Mahlverfahren gew\u00e4hrleistet eine besonders schonende, aber schnelle Zerkleinerung. Das Aufgabematerial verbleibt nur f\u00fcr eine sehr kurze Zeit in der Mahlkammer, so dass die charakteristischen Merkmale der zu bestimmenden Probe nicht ver\u00e4ndert werden. Der untere Partikelgr\u00f6\u00dfenbereich, der erreicht werden kann, liegt in der Gr\u00f6\u00dfenordnung von 40-50 Mikrometern. Die Zentrifugalm\u00fchle hat ein sehr breites Anwendungsspektrum: Knochen, Getreide, chemische Produkte, Kohle, Kaffeebohnen, Kollagen, Mais, getrocknetes Obst und Gem\u00fcse, getrocknete Larven, Medikamente, Futterpellets, D\u00fcngemittel, Lebensmittel, Mineralien, Papier, pharmazeutische Materialien, pflanzliche Materialien, Polymere, Pulverlacke, Gummi, Gew\u00fcrze, S\u00fc\u00dfigkeiten, Textilien, Abf\u00e4lle, Holz.<\/p>\n\n\n\n

Um noch kleinere Partikelgr\u00f6\u00dfen zu erreichen, wird das andere Prinzip der Kugelm\u00fchle <\/strong>verwendet. Dabei handelt es sich um eine Art von Zerkleinerungsger\u00e4t, das nach dem Prinzip des Aufpralls und der Reibung arbeitet. Die Zerkleinerung erfolgt durch Aufprall, da die Kugeln fallen und auf die Oberfl\u00e4che der Partikel treffen. Die Kugelm\u00fchle kann bis zu einer Gr\u00f6\u00dfe von ca. 10 Mikrometern heruntergehen, wobei zu beachten ist, dass diese Methode der Kugelm\u00fchle bei relativ kleinen Probengr\u00f6\u00dfen am effektivsten ist.<\/p>\n\n\n\n

Die Kugelm\u00fchle wird f\u00fcr die Zerkleinerung von Materialien wie Kohle, Pigmenten und Ton verwendet. Der Mahlprozess kann entweder nass oder trocken durchgef\u00fchrt werden, wobei der nasse Prozess bei niedriger Geschwindigkeit erfolgt. Bei Systemen mit mehreren Komponenten hat sich das Kugelmahlen als effektiv erwiesen, um die chemische Reaktivit\u00e4t im festen Zustand zu erh\u00f6hen. Das Kugelmahlen hat sich auch bei der Herstellung von amorphen Materialien bew\u00e4hrt.<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr die Zerkleinerung spezieller Materialien wie hitzeempfindlicher und schwer zu zerkleinernder Materialien kann das kryogene Mahlen eingesetzt werden. Beim kryogenen Mahlen<\/strong>, auch bekannt als Gefriermahlen, Gefrierschleifen, kryogenes Mahlen und Kryomahlen, wird ein Material abgek\u00fchlt und anschlie\u00dfend auf eine kleinere Partikelgr\u00f6\u00dfe reduziert. Kakaonibs zum Beispiel lassen sich bei Raumtemperatur nur schwer zu Pulver zermahlen, da sie zu einer klumpigen Masse schmelzen und klebrig werden. Wenn sie mit Trockeneis oder fl\u00fcssigem Stickstoff gek\u00fchlt werden, lassen sich die Kakaonibs gut zu Pulver zermahlen, das f\u00fcr andere Pulverprozesse geeignet ist.<\/p>\n\n\n\n

Bei der Auswahl einer geeigneten Laborausr\u00fcstung f\u00fcr die kryogene Zerkleinerung m\u00fcssen verschiedene Aspekte ber\u00fccksichtigt werden, wie z.B.: Probenvolumen, Zerkleinerungsgr\u00f6\u00dfe und gew\u00fcnschte Partikelgr\u00f6\u00dfe. Unser System verwendet fl\u00fcssigen Stickstoff (-196 \u00b0C), um das Aufgabegut vor und w\u00e4hrend des Mahlens abzuk\u00fchlen und so Schmelzen, Zersetzung oder Verspr\u00f6dung zu verhindern. Kryogenes Mahlen ist in der Lebensmittel-, Getr\u00e4nke- und Pharmaindustrie weit verbreitet.<\/p>\n\n\n\n

W\u00e4hrend der verschiedenen Zerkleinerungsverfahren kann die Partikelgr\u00f6\u00dfenanalyse<\/a> verwendet werden, um die Effektivit\u00e4t des Zerkleinerungsverfahrens durch Messung der Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung zu best\u00e4tigen und zu \u00fcberpr\u00fcfen, ob die gew\u00fcnschte Gr\u00f6\u00dfe erreicht wurde.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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