Eine Planetenmühle für die Feinstvermahlung im Labor

Die innovativen Planetenmühlen von Retsch erfüllen auch die höchsten Anforderungen an eine schnelle und reproduzierbare Vermahlung bis in den Nanometer-Bereich. Sie werden sehr vielseitig eingesetzt, von der täglichen Probenaufbereitung im Labor über Kolloidvermahlungen bis hin zur Entwicklung neuer Materialien. Eine Planetenmühle dient der Feinstvermahlung von weichen, faserigen, harten und spröden Materialien. Diese Art von Mühle erreicht sehr hohe Endfeinheiten bis in den Submikron-Bereich. Die Aufgabekorngröße liegt abhängig vom Gerät bei maximal 10 mm. Ist das Aufgabegut größer, muss beispielsweise mit einem Backenbrecher vorzerkleinert werden.

 

Vorteile einer Planetenmühle

• Effizienter Mahlprozess liefert hervorragende Mahlergebnisse bis in den Submikron-Bereich
• Verschiedene Drehzahlverhältnisse verfügbar, je nach Modell
• Mahlbechergrößen von 12 ml bis 500 ml aus 8 verschiedenen Werkstoffen
• Eine Planetenmühle ist für Langzeitversuche und Dauereinsatz geeignet
• Drehrichtungs-Umkehrautomatik zur Vermeidung von Agglomerationen
• Reproduzierbare Ergebnisse durch Energie- und Drehzahl-Regelung
• Programmierbare Startautomatik
• 10 Kombinationen von Mahlparametern speicherbar
• Grafikdisplay und ergonomische Ein-Knopf-Bedienung
• Automatische Mahlraumentlüftung zur Mahlbecherkühlung
• 2 Jahre Gewährleistung, CE-konform

Funktionsprinzip einer Planetenmühle

Die Mahlbecher sind exzentrisch auf dem Sonnenrad der Planetenmühle angeordnet. Die Drehbewegung des Sonnenrades ist gegenläufig zur Mahlbecherdrehung und zwar im Verhältnis 1:-2 (bzw. 1:1-, 1:-2,5 oder 1:-3). Die im Mahlbecher befindlichen Mahlkugeln werden durch so genannte Corioliskräfte beeinflusst, die durch überlagerte Drehbewegungen entstehen. Die Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen Kugeln und Mahlbechern führen zu einer Wechselwirkung aus Reib- und Prallkräften, wobei hohe, dynamische Energien freigesetzt werden. Das Zusammenspiel dieser Kräfte bewirkt den hohen und sehr effektiven Zerkleinerungsgrad einer Planetenmühle.

Kontrollierte Kräfte bei Planetenmühlen mit einer Mahlstelle

Planetenmühlen mit nur einer Mahlstelle benötigen für die Auswuchtung ein Gegengewicht. Bei der Kugelmühle PM 100 wird dieses Gegengewicht auf einer schräg nach außen ansteigenden Führungsschiene verschoben. Damit können die unterschiedlichen Schwerpunkthöhen verschiedener Mahlbechergrößen ausgeglichen werden, so dass keine nennenswerten Taumelschwingungen der Maschine entstehen. Die noch verbleibenden Schwingungen werden bei der PM 100 durch seitlich frei bewegliche Füße (Free-Force Compensation Sockets) kompensiert. Diese innovative FFCS-Technik basiert auf dem d’Alembertschen Prinzip und erlaubt kleinste Kreisbewegungen des Maschinengehäuses, wodurch ein automatischer Massenausgleich gegeben ist. Von den Labortischen müssen nur noch geringe, in den Füßen entstehende Reibungskräfte aufgenommen werden. Damit gewährleistet die PM 100 auch bei größten Zerkleinerungskräften innerhalb des Mahlbechers einen ruhigen und sicheren Lauf mit maximaler Schwingungskompensation.

Bedienung

Jede Planetenmühle verfügt über eine sehr komfortable, leicht verständliche Bedienerführung. Über ein Grafikdisplay mit Ein-Knopf-Bedienung können alle relevanten Daten eingegeben bzw. abgerufen werden: Drehzahl, Mahldauer, Energieeintrag, Umkehrbetrieb mit Angabe der Lauf- und Pausendauer, Startzeitpunkt, Restlaufzeit, Anzeige der Antriebsauslastung, Betriebsstunden, Klartext Fehlermeldungen sowie Service-Intervalle. 10 Kombinationen von Drehzahl-, Mahldauer- und Intervalleinstellungen sind für wiederkehrende Vermahlungen speicherbar. Mit mehrsprachiger grafischer Menüführung.

Mechanisches Legieren mit einer Planetenmühle

Werkstoffe durch einen Mahlvorgang zu neuen Materialien mit neuen Eigenschaften mechanisch zu legieren, ist für Planetenmühlen von Retsch kein Problem. Für duktile Metalle reicht das Drehzahlverhältnis der Becher zum Sonnenrad von 1:-2 in den meisten Fällen vollkommen aus, da die von den Kugeln erzeugten Einschlagenergien groß genug sind, um die Metalle zu verformen und miteinander zu verschweißen. Bei hart-spröden Werkstoffen, wie z.B. bei kovalent gebundenen Halbleitern, werden jedoch noch größere Energien benötigt. Dafür steht die PM 400 MA mit erhöhtem Drehzahlverhältnissen 1:-2,5 bzw. 1:-3,0 zur Verfügung. Das optimale Drehzahlverhältnis und alle weiteren Mahlparameter sind produktspezifisch experimentell zu ermitteln.