LMPBM4000 Broyeur planétaire à billes
Broyeur planétaire à billes avec jusqu’à 8 positions pour bols de broyage, destiné au broyage fin et au mélange des matériaux.
Contrairement à d’autres machines similaires, le broyeur planétaire à billes LAARMANN dispose de quatre emplacements permettant d’accueillir jusqu’à huit bols de broyage de 500 ml. Chaque bol doit contenir une combinaison adaptée de billes de broyage afin de garantir les meilleurs résultats. À la manière d’un système planétaire, les bols de broyage décrivent une orbite autour du centre tout en tournant sur leur propre axe. Les forces centrifuges et les accélérations qui en résultent produisent un effet de broyage intense. Les forces de Coriolis contribuent également au processus, créant une action de broyage puissante entre les billes et l’échantillon. Selon le rapport de vitesse, différents mouvements des billes et des corps broyants peuvent être obtenus.
Caractéristiques et avantages
- Broyage fin haute efficacité jusqu’à une finesse finale de 1 µm
- Différents rapports de vitesse disponibles
- Jusqu’à 8 bols de broyage de 125 à 500 ml
- Bols de broyage disponibles en différents matériaux
- Adapté aux essais de longue durée et à une utilisation continue
- Inversion automatique du sens de rotation pour éviter les agglomérations
- Résultats reproductibles grâce aux paramètres de broyage programmables
- Certifié CE
Caractéristiques techniques
| Applications | Broyage et mélange des matériaux, obtention de mélanges homogènes, production de colloïdes par broyage fin, alliage mécanique de métaux, initiation de réactions à l’état solide, réduction des particules à l’échelle nanométrique et recherche de formations de cocristaux. |
| Domaines d’application | Agriculture, biologie, chimie, matériaux de construction, ingénierie / électronique, environnement / recyclage, géologie / métallurgie, verre / céramique, médecine / industrie pharmaceutique |
| Principe de fonctionnement | Impact / friction / cisaillement / compression / abrasion |
| Matériaux traités | Broyage à sec, en voie humide ou cryogénique – matériaux durs, tendres, cassants et fibreux |
| Granulométrie d’alimentation | < 10 mm |
| Taille des lots / quantité d’alimentation | Max. 8 × 500 ml avec bols superposés |
| Finesse finale | < 1 µm ; < 0,1 µm pour le broyage colloïdal |
| Réglage de la vitesse | 30–425 tr/min |
| Rapport de vitesse | 1:-2 / 1:-2,5 / 1:-3, à définir lors de la commande |
| Vitesse du plateau principal | 50–650 tr/min |
| Mode de réglage | Panneau de commande numérique |
| Nombre de positions pour bols de broyage | 4 |
| Nombre de bols de broyage | 1 à 8 |
| Matériaux des bols et des outils de broyage | Acier trempé, agate, nitrure de silicium, acier inoxydable, oxyde de zirconium, oxyde d’aluminium, carbure de tungstène ; autres matériaux sur demande |
| Revêtement des bols | Disponible sur demande |
| Volumes des bols de broyage | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
| Bols de broyage superposables | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
| Diamètre des billes de broyage | 0,1 à 50 mm |
| Alimentation électrique | 200–240 V, 50/60 Hz |
| Lubrification centralisée | Oui, en un point |
| Puissance électrique | 1,5 kW |
| Raccordement électrique | Monophasé |
| Norme | CE |
| Indice de protection | IP40 |
| Poids | 158 kg |
| Dimensions (largeur × longueur × hauteur) | 1090 × 660 × 1400 mm |
Principe de fonctionnement du broyeur planétaire à billes
Le broyeur planétaire à billes est un appareil largement utilisé en laboratoire pour le broyage fin et le mélange des matériaux.
Il doit son nom à son mécanisme particulier : plusieurs bols de broyage tournent autour d’un plateau central, à la manière de planètes gravitant autour du Soleil.
La combinaison du mouvement orbital des bols et de leur rotation sur leur propre axe assure un broyage particulièrement efficace.
Le broyeur planétaire est équipé d’un plateau central, élément rotatif principal de l’appareil. Ce plateau, entraîné par un moteur, met les bols de broyage en mouvement.
La vitesse de rotation du plateau principal peut être réglée pour maîtriser le processus de broyage.
Les échantillons à broyer sont introduits dans les bols avec les corps broyants appropriés. Les bols sont ensuite fermés hermétiquement à l’aide de leurs couvercles afin d’éviter toute perte de matière pendant le broyage.
Le mouvement planétaire résulte de la rotation des bols sur leur propre axe tandis qu’ils gravitent autour du plateau central. Ces mouvements combinés produisent des impacts à haute énergie entre les billes de broyage et l’échantillon, permettant une réduction efficace de la granulométrie et un mélange homogène.
Les forces centrifuges et de Coriolis générées par ce mouvement contribuent à l’obtention d’un broyage très fin et uniforme.
Fonctionnement
Le matériau à traiter est introduit dans les bols avec les corps broyants adaptés. Les bols sont ensuite soigneusement fermés pour éviter toute fuite pendant le broyage.
L’opérateur définit les paramètres de broyage souhaités, notamment la vitesse de rotation du plateau principal, la durée du broyage et les éventuels intervalles de fonctionnement pour le broyage par impulsions. Le sens de rotation peut également être inversé pour optimiser le processus.
Une fois les paramètres définis, le broyeur planétaire à billes est mis en marche. Les bols tournent sur leur propre axe tout en gravitant autour du plateau central. Ce double mouvement provoque une action de broyage intense à l’intérieur des bols.
Les corps broyants subissent des impacts à haute énergie qui permettent de fragmenter, broyer et mélanger le matériau.
Le mouvement planétaire transmet une énergie importante à l’échantillon, ce qui permet une réduction rapide et efficace de la taille des particules. Le procédé est particulièrement adapté à la production de poudres très fines, jusqu’à l’échelle micrométrique, voire nanométrique.
Outre le broyage, le broyeur planétaire peut être utilisé pour l’alliage mécanique, le mélange, l’homogénéisation et certaines réactions chimiques à l’état solide.
À la fin du cycle de broyage, la machine est arrêtée et les bols sont retirés avec précaution. Le matériau finement broyé est ensuite récupéré pour être analysé ou soumis à un traitement complémentaire.
Corps broyants
Les bols de broyage sont disposés autour du plateau central ; ce modèle peut accueillir de 4 à 8 bols.
À la manière des « planètes » du système, ces bols tournent autour du plateau tout en effectuant une rotation sur leur propre axe.
Ils sont fabriqués dans des matériaux tels que l’acier inoxydable, le carbure de tungstène ou la zircone, selon la dureté des échantillons et la compatibilité chimique requise pour le broyage.
Chaque bol contient des corps broyants, notamment des billes pouvant être fabriquées dans le même matériau que le bol, qui servent à fragmenter et à broyer l’échantillon.
Les corps broyants sont généralement de petites billes constituées de matériaux durs, tels que l’acier inoxydable, la céramique ou le carbure de tungstène.
Leur taille et leur nombre varient en fonction de la finesse finale souhaitée.
En roulant et en se déplaçant en cascade dans les bols en rotation, les billes exercent une action de broyage puissante.
Panneau de commande
Le broyeur planétaire à billes est équipé d’un panneau de commande permettant de régler des paramètres tels que la vitesse de rotation des bols, le sens de rotation, la durée du broyage et les intervalles de fonctionnement. Ce modèle propose des fonctions programmables pour un fonctionnement automatisé. Le panneau de commande comprend des affichages numériques et des dispositifs de sécurité, notamment un système de détection de fermeture du capot et une protection contre les surcharges.
Système de fixation et dispositifs de sécurité
Pour garantir un fonctionnement sûr, les broyeurs planétaires à billes intègrent différents dispositifs de sécurité, notamment des systèmes de fixation sécurisée des bols, des capots de protection et des mécanismes empêchant toute mise en marche accidentelle.
FAQ sur le broyeur planétaire à billes LM-PBM4000 (questions fréquentes)
Applications
- Utilisé pour le broyage fin de matériaux durs, cassants et fibreux. Il est idéal pour préparer des échantillons destinés à la diffraction des rayons X, à la microscopie électronique et à d’autres techniques d’analyse.
- Utilisé dans la production de nanoparticules, qui nécessite des granulométries extrêmement fines.
- Utilisé pour homogénéiser les principes actifs et les excipients, ainsi que pour produire des poudres fines destinées à la formulation de comprimés.
- Utilisé pour développer de nouveaux matériaux par alliage mécanique de poudres métalliques au moyen d’un broyage à haute énergie.
- Idéal pour le broyage et le mélange de céramiques, de pigments et de composés chimiques.
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