El molino planetario de bolas PM 300 es un modelo de sobremesa potente y ergonómico con dos estaciones de molienda para volúmenes de recipientes de hasta 500 ml. Esta configuración permite procesar hasta 2 x 220 ml de material de muestra por lote. Gracias a la elevada velocidad máxima de 800 rpm, las fuerzas centrífugas extremadamente altas hacen que se genere una energía de trituración muy alta, la cual se traduce en tiempos de procesamiento cortos.
El PM 300 es idóneo para prácticamente todas las industrias en las que el control de la calidad plantea las máximas exigencias de pureza, rapidez, finura y reproducibilidad. Con un aporte de energía que puede ser 64,4 veces la aceleración de la gravedad, este molino es la opción perfecta para tareas en la investigación como la mecanoquímica (mecanosíntesis, aleación mecánica y mecano-catálisis) o la molienda coloidal ultrafina en el rango nanométrico.
Benefíciese de un manejo especialmente ergonómico a la vez que consigue granulometrías hasta el rango nanométrico.
El funcionamiento de los molinos planetarios de bolas RETSCH es especialmente seguro. El robusto Safety Slider garantiza que el molino solo pueda ponerse en marcha cuando el recipiente de molienda se haya fijado con el dispositivo de fijación. El mecanismo de retención automático garantiza el asiento correcto y seguro del recipiente de molienda. Este sistema mecánico probado es menos propenso a los fallos que las soluciones electrónicas: el usuario tiene acceso total a la muestra en cualquier momento. Cuando el sistema electrónico falla, no es posible desbloquear los recipientes de molienda, por ejemplo. Una señal acústica y una notificación en la pantalla proporcionan seguridad adicional en la PM 300 cuando el dispositivo de fijación se ha fijado con la fuerza necesaria de 25 Nm. Para facilitar el proceso, RETSCH ofrece una cómoda ayuda de fijación, siendo especialmente útil cuando la máquina funciona en el rango superior de revoluciones entre 600 y 800 rpm.
La molienda en húmedo se utiliza para obtener partículas de tamaño inferior a 5 µm, ya que las partículas pequeñas tienden a cargarse en su superficie y a aglomerarse, lo que dificulta su posterior molienda en seco. Añadiendo un líquido o dispersante, las partículas pueden mantenerse separadas.
Para producir partículas muy finas de 100 nm o menos (nanomolienda) mediante la molienda en húmedo, se requiere fricción en lugar de impacto. Esto se consigue utilizando un gran número de pequeñas bolas de molienda que tienen una gran superficie y muchos puntos de fricción. El nivel ideal de llenado del recipiente debería consistir en un 60 % de pequeñas bolas de molienda.
Para más detalles sobre el llenado de recipientes, la molienda en húmedo y la recuperación de muestras, véase el vídeo.
El video muestra una molienda en húmedo en el molino planetario de bolas PM 100.
El gráfico muestra el resultado de pulverizar dióxido de titanio (TiO2) a 650 rpm y 800 rpm en el PM 300 y el tiempo neto de procesamiento. Debido al mayor aporte de energía a 800 rpm, el tamaño de las partículas disminuye más rápidamente. Sin embargo, también deben tenerse en cuenta los mayores efectos de calentamiento a 800 rpm, ya que podrían hacer necesarias pausas más largas.
Tiempo neto de procesamiento de dióxido de titanio con bolas de molienda de 0,1 mm en solución de fosfato sódico
Los molinos planetarios de bolas RETSCH son idóneos para procesos como la aleación mecánica o la mecanosíntesis. Para la mayoría de estas aplicaciones, la relación de velocidad de 1:-2 entre el recipiente y la rueda principal, como en los modelos PM 100 y PM 200, es totalmente adecuada, ya que la carga de bolas produce suficiente energía de impacto para permitir la formación de una aleación o una reacción. Sin embargo, para algunas reacciones se requiere una energía mayor. En este caso, puede utilizarse el modelo PM 400 MA con la relación de velocidad aumentada de 1:-2,5 o 1:-3,0.
El PM 300 funciona con una relación de velocidad de 1:-2, pero a diferencia de otros modelos, alcanza hasta 64,4 veces la aceleración de la gravedad gracias a la velocidad máxima de 800 rpm y a la gran rueda principal. Junto con la opción de utilizar cuatro recipientes de molienda pequeños y apilables de 12 a 80 ml para operaciones a pequeña escala, o dos recipientes de hasta 500 ml para elevar el volumen, este molino planetario de bolas es ideal para aplicaciones de investigación mecanoquímicas.
Aceleración en función de la velocidad en distintos molinos planetarios de bolas
El rendimiento y el resultado de la preparación de muestras también vienen determinados por la selección del recipiente de molienda y su carga de bolas. La gama de recipientes EasyFit ha sido especialmente diseñada para condiciones de trabajo extremas, como ensayos de larga duración, incluso a una velocidad máxima de 800 rpm, moliendas en húmedo, altas cargas mecánicas y velocidades máximas, así como aleaciones mecánicas. Estos recipientes son aptos para todos los molinos planetarios de bolas RETSCH.
La nueva serie de recipientes de molienda EasyFit incorpora una estructura en el fondo de los recipientes de 50-500 ml denominada Advanced Anti-Twist (AAT). Esto garantiza que los recipientes queden bien fijados sin riesgo de torsión, incluso a alta velocidad, lo que reduce drásticamente el desgaste. La fijación segura de los recipientes es mucho más fácil: para encontrar la posición de fijación correcta, se requiere un giro máximo de 60°.
La geometría de los recipientes EasyFit de 50 ml y 250 ml se ha ampliado en diámetro y reducido en altura en comparación con los modelos "Comfort" anteriores. Esto ofrece dos ventajas: mejores resultados de molienda y tapas intercambiables, ya que solo hay tres dimensiones de diámetro para toda la gama de recipientes de molienda.
Categorías de diámetro
With a special adapter, co-crystal screening can be carried out in a planetary ball mill, using disposable vials such as 1.5 ml GC glass vials. The adapter features 24 positions arranged in an outer ring with 16 positions and an inner ring with 8 positions. The outer ring accepts up to 16 vials, allowing for screening up to 64 samples simultaneously when using the Planetary Ball Mill PM 400. The 8 positions of the inner ring are suitable to perform trials with different energy input, e.g. for mechanosynthesis research.
Tanto la tapa con válvula especial como el GrindControl pueden equiparse ahora con insertos de distintos materiales. Así, con solo cambiar el inserto, la tapa puede utilizarse para un recipiente de molienda de acero, por ejemplo, pero también para un recipiente de molienda de óxido de circonio.
Para obtener resultados óptimos de molienda, el tamaño del recipiente debe adaptarse a la cantidad de muestra. Lo ideal es que las bolas de molienda tengan un tamaño 3 veces mayor que la pieza de muestra más grande. Siguiendo esta regla general, el número de bolas de molienda para cada tamaño de bola y volumen de recipiente se indica en la tabla siguiente. Para pulverizar, por ejemplo, 200 ml de una muestra compuesta por partículas de 7 mm, se recomienda un recipiente de 500 ml y bolas de molienda de un tamaño mínimo de 20 mm o superior. Según la tabla, se necesitan 25 bolas de molienda.
| Recipiente Volumen nominal |
Cantidad de muestra |
Granulometría inicial máx. | Números recomendados de bolas | ||||||
| Ø 5 mm | Ø 7 mm | Ø 10 mm | Ø 15 mm | Ø 20 mm | Ø 30 mm | ||||
| 12 ml | hasta ≤5 ml | <1 mm | 50 | 15 | 5 | - | - | - | |
| 25 ml | hasta ≤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 | |
El éxito de un proceso de trituración en un molino planetario de bolas depende de los ajustes de la máquina, pero también del nivel de llenado del recipiente de molienda. El volumen útil de los recipientes depende del tipo de material de muestra. El número de bolas de molienda que figura en la tabla indica la cantidad mínima por recipiente. Se obtiene un mejor resultado con un mayor número de bolas adecuadas, si así se indica. En casos excepcionales, el número de bolas puede reducirse en un 15 % como máximo; sin embargo, esto conlleva un mayor desgaste de las herramientas de molienda.
Los molinos planetarios de bolas RETSCH son perfectamente adecuados para la trituración de, por ejemplo, aleaciones, bentonita, cabello, caolín, carbón, catalizadores, celulosa, cerámica, chatarra electrónica, clinker de cemento, compost, coque, cuarzo, escorias, fibras de carbono, hidroxiapatita, hormigón, huesos, lodos de depuradora, madera, materiales vegetales, menas, minerales, minerales de arcilla, mineral de hierro, óxidos metálicos, papel, piedra caliza, piedras semipreciosas, pigmentos, pinturas y lacas, polímeros, productos químicos, residuos, semillas, suelos, tabaco, tejidos, vidrio, yeso, etc.
11 g de muestra
Recipientes de molienda de 50 ml de carburo de tungsteno
4 bolas de molienda de 20 mm de carburo de tungsteno
4 min a 400 rpm
85 g de muestra
Recipientes de molienda de 125 ml de óxido de circonio
7 bolas de molienda de 20 mm de óxido de circonio
12 min a 500 rpm
100 g de muestra + 190 ml de solución de fosfato sódico
Recipientes de molienda de 500 ml de óxido de circonio
1 kg de bolas de molienda de 2 mm de óxido de circonio
3:30 min de molienda neta a 650 rpm
Las pausas en la molienda ayudan a mantener baja la temperatura en el interior del recipiente
125 g de muestra
Recipientes de molienda de 500 ml de óxido de circonio
8 bolas de molienda de 30 mm de óxido de circonio
3 min a 350 rpm
| Aplicación | pulverizing, mixing, homogenizing, colloidal milling, mechanical alloying, mechanochemistry, co-crystal screening |
| Campos de aplicación | Química, agricultura, biología, geología / metalurgía, ingeniería / electrónica, materiales de construcción, medicina / farmacia, medio ambiente / reciclaje, vidrio / cerámica |
| Tipo de material | blando, duro, frágil, fibroso - seco o húmedo |
| Principio de molienda | impacto, fricción |
| Granulometría inicial* | < 10 mm |
| Granulometría final* | <1 micra, para molienda coloidal < 0,1 micras |
| Carga / cant. material alimentado* | max. 2 x 220 ml |
| Número de recipientes de molienda | 2 |
| Relación de velocidad | 1 : -2 |
| Velocidad máx. rueda principal | 50 - 800 min-1 |
| ø efectivo rueda principal | 180 mm |
| Fuerza G | 64 g |
| Tipo de rcpte. de molienda | optional areation covers, safety closure devices |
| Material de las herramientas de molienda | hardened stainless steel, carburo de tungsteno, ágata, corindón sinterizado, óxido de circonio |
| Vol. rcptes. de molienda | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml / 125 ml / 250 ml / 500 ml |
| Stackable grinding jars | 12 ml / 25 ml / 50 ml / 80 ml |
| Adapter for single-use glas vials | 24 x 1.5 ml / 7 x 20 ml |
| Duración de la molienda | digital, 00:00:01 hasta 99:59:59 |
| Operación por intervalos | sí, con inversión del sentido de giro |
| Tiempo de ejecución | 00:00:01 hasta 99:59:59 |
| Tiempo de pausa | 00:00:01 hasta 99:59:59 |
| Rutinas SOP | 12 |
| Programas de ciclos almacenables | 4 |
| Medida de energía de entrada posible | sí |
| Puertos | USB, RASPI |
| Motor | motor asíncrono trifásico con convertidor de frecuencia |
| Potencia motriz | 2,5 kW |
| Conexión eléctrica | 200-240 V, 50/60 Hz |
| Alimentación de red | monofásica |
| Tipo de protección | IP 20 |
| Consumo de potencia | ~ 3335 VA |
| A x H x F cerrado | 745 x 525 x 580 mm |
| Peso neto | ~ 118 kg |
| Normas | CE |
| Patente/diseño | sí |
Los recipientes de molienda están dispuestos de forma excéntrica sobre la rueda principal. La rueda principal gira en sentido contrario que los recipientes de molienda con una relación de velocidad de 1:-2.El movimiento de las bolas dentro de los recipientes es afectado por un efecto Coriolis debido al movimiento giratorio diferente de éstos con respecto a la rueda principal. La diferencia de velocidad entre las bolas y los recipientes se traduce en una acción combinada de fuerzas de choque y fricción que libera gran cantidad de energía dinámica. La gran interacción entre dichas fuerzas es responsable del alto y efectivo grado de trituración de los molinos de bolas planetarios.
