Durch Mahlen wird die Partikelgröße verringert. Bei diesem Verfahren werden verschiedene Techniken eingesetzt, wie z. B. das Strahl- und das Kugelmahlen, um die Partikel auf mechanischem Wege zu zerkleinern.
4 Schlüsseltechniken zur Partikelgrößenreduzierung
Strahlmahlen
Das Strahlmahlen ist eine hocheffektive Methode zur Partikelzerkleinerung.
Dabei wird komprimiertes Hochdruckgas verwendet, um Hochgeschwindigkeitsstöße zwischen den Partikeln zu erzeugen.
Diese Kollisionen bewirken, dass die Partikel in kleinere Stücke zerbrechen.
Strahlmühlen können Materialien wie Polymere, Chemikalien und Keramiken fein mahlen, ohne Verunreinigungen zu verursachen, was für Branchen wie die Pharma- und Kosmetikindustrie von entscheidender Bedeutung ist.
Das Verfahren kann auch so eingestellt werden, dass Partikel mit einer Größe von mehr als 10 Mikrometern entstehen, indem die Leistung der Mühle reduziert oder die Zufuhrrate erhöht wird.
Kugelmahlen
Das Kugelmahlen ist eine weitere Methode zur Verringerung der Partikelgröße.
Bei diesem Verfahren werden die Materialien in einen Zylinder mit Kugeln gegeben und der Zylinder wird mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten gedreht.
Durch den Aufprall und die Reibung zwischen den Kugeln und dem Material kommt es zu einer Zerkleinerung.
Die optimale Drehzahl für die Zerkleinerung ist eine "normale" Drehzahl, bei der die Kugeln kaskadenartig über den Durchmesser der Mühle laufen, wodurch die Zerkleinerung der Partikel maximiert wird.
Kugelmühlen haben den Vorteil, dass sie sowohl für Nass- als auch für Trockenmahlverfahren geeignet sind und die Sterilität aufrechterhalten, wodurch sie sich für sensible Anwendungen wie die Herstellung von parenteralen und ophthalmischen Produkten eignen.
Vorteile und Überlegungen
Sowohl das Strahl- als auch das Kugelmahlen bieten erhebliche Vorteile bei der Partikelzerkleinerung.
Strahlmühlen arbeiten zum Beispiel ohne bewegliche Teile oder Siebe und erzeugen nur minimale Wärme, was sie ideal für hitzeempfindliche Materialien macht.
Sie vermeiden auch die hitze- und scherungsbedingten Anomalien, die bei mechanischen Mahlverfahren wie der "Kaffeemühle" auftreten können.
Kugelmühlen hingegen bieten eine kontrollierbare Umgebung für die Partikelzerkleinerung und können die Probenintegrität aufrechterhalten, was in Branchen, in denen Partikelgröße und -reinheit von größter Bedeutung sind, von entscheidender Bedeutung ist.
Zusammenfassung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Mahlen eine effektive Methode zur Verringerung der Partikelgröße ist, wobei das Strahl- und das Kugelmahlen zwei herausragende Techniken sind.
Jede Methode hat ihre eigenen Vorteile und eignet sich für bestimmte Anwendungen, um sicherzustellen, dass Materialien auf die gewünschte Feinheit gemahlen werden können, ohne ihre Integrität zu beeinträchtigen.
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