Doppelter Planeten-Vakuummischer für Glovebox

Doppelter Planeten-Vakuum-Mischer für den Glovebox-Betrieb - TOB-PVM-2L

Doppelter Planetenmischer mit 2 l Doppelmantel, 0,75 kW Misch- und 1,5 kW Dispergierleistung, geteilter Kopf und Schaltschrank, damit die Maschine in einer Inertgas-Glovebox betrieben werden kann

Produktübersicht und ideale Anwendungen

Der TOB-PVM-2L ist ein doppelter Planeten-Vakuum-Mischer mit 2 l Fassungsvermögen, der für den Betrieb in einer Glovebox entwickelt wurde. Mechanisch handelt es sich um eine Auslegerkonstruktion: Zwei Rührwellen auf einem Planetengetriebe, zwei hochgeschwindige Dispergierwellen und ein einzelner Wandabstreifer greifen in einen SUS304-Behälter mit 180 mm Durchmesser und 130 mm Höhe, der mit einem Kühlmantel versehen und für Vakuum bis zu -0,098 MPa abgedichtet ist. Die Rührblätter sind in einem Stück gegossen und anschließend maschinell bearbeitet und poliert, wodurch der in der Spezifikationstabelle genannte Bodenabstand von 2 bis 4 mm, der Wandabstand von 2 bis 5 mm und der Abstand von Blatt zu Blatt von 3 bis 10 mm als Toleranzen und nicht als bloße Näherungswerte eingehalten werden können.

Was diese Maschine von einem Tisch-Planetenmischer unterscheidet, ist nicht die Behältergröße, sondern die Teilung. Der Mischeffektekopf und der Schaltschrank sind zwei separate Einheiten. Nur der Kopf und der Behälter befinden sich in der Inertgasatmosphäre; der Schaltschrank steht auf einem Ständer unter oder neben der Box, außerhalb des abgedichteten Volumens, und ist durch die Wand hindurch angeschlossen. Diese einzige Entscheidung macht den Großteil der Glovebox-Argumente auf dieser Seite aus. Die Elektronik, die Frequenzumrichter und deren Abwärme bleiben außerhalb der Box. Der Bediener bedient das HMI, ohne die Dichtung zu durchbrechen oder eine Hand durch eine Schleuse zu stecken. Und die Maschine, die im Inneren verbleibt, ist mit 640 x 450 x 780 mm klein genug, um in einer Standard-Einzel- oder Doppel-Arbeitsplatzbox genügend Arbeitsraum um sich herum zu lassen.

Drei Merkmale sind speziell dafür vorhanden, dass die Maschine in einer Box und nicht auf einem Tisch läuft. Die Hubvorrichtung ist manuell und wird über ein Handrad an der Seite der Säule angetrieben, sodass keine Druckluftleitung durch die Wand geführt werden muss und keine pneumatischen Teile in die Atmosphäre entweichen können. Am Kopf ist ein Scheinwerfer angebracht, da das Inneres einer Glovebox dunkel ist und der häufigste Grund für das Anheben des Deckels durch den Bediener darin besteht, eine Suspension zu betrachten, die er sonst nicht sehen kann. Und der Kühlmantel wird über G1/2-Anschlüsse mit Wasser betrieben und nicht mit einem Kältemittelkreislauf, sodass die einzigen Versorgungsleitungen, die die Wand kreuzen, Wasser, Vakuum und Strom sind.

Der verfahrenstechnische Grund, das Mischen in eine Box zu verlegen, ist einfach: Einige Suspensionen dürfen unter keinen Umständen der Luft ausgesetzt werden, und das Überführen einer gemischten Charge aus einem abgedichteten Mischer in eine Zelle ist genau der Schritt, bei dem der Kontakt stattfindet. Das Mischen, Entgasen und Halten der Suspension unter Vakuum in derselben Atmosphäre, in der die Zelle montiert wird, macht diesen Transfer überflüssig. Das effektive Volumen von 2 l, verglichen mit einem Designvolumen von 3 l, ergibt ein Füllungsverhältnis von zwei Dritteln, was dem Arbeitsbereich entspricht, den ein Planetenmischer benötigt, damit sich die Blätter bewegen können und ausreichend Kopfraum für den Schaum bleibt, den das Vakuum abziehen muss.

Ideal für:

• Mischen und Entgasen von Suspensionen unter Inertgasatmosphäre, wenn die Charge zwischen dem Mischen und dem Beschichten oder der Montage nicht der Luft ausgesetzt werden darf
• Festkörper-, Lithium-Schwefel- und Natrium-Chemien, bei denen das aktive Material, der Elektrolyt oder das Lösungsmittel durchgehend innerhalb einer Glovebox gehandhabt werden
• Labor- und Pilotlinien, bei denen der Mischer dauerhaft in der Box verbleiben muss, anstatt hinein- und herausgetragen zu werden
• Formulierungen, die gestufte Drehzahl- und Vakuumprofile sowie einen Doppelmantelbehälter erfordern, um die Chargentemperatur während des Betriebs zu halten
• Nachrüstungen in einer bestehenden Box, bei denen eine niedrige, schmale Maschine und ein externer Schaltschrank die einzige Möglichkeit sind, überhaupt einen Planetenmischer unterzubringen

Zwei Grenzen sollten vor der Spezifikation erwähnt werden. Der Mischer wird ohne die Glovebox geliefert; die Box in den Zeichnungen auf dieser Seite dient lediglich zur Veranschaulichung der Anordnung, und wenn Sie das Gehäuse ebenfalls benötigen, handelt es sich um einen separaten Artikel, wovon die Einzelarbeitsplatz-Laborausrüstungs-Glovebox die kleinste von uns gebaute Version ist. Und dies ist eine 2-l-Entwicklungs- und Pilotmaschine: Mit 2 l pro Charge ist sie das falsche Werkzeug für eine Produktionslinie, bei der dasselbe Mischprinzip ab 30 l und weit darüber hinaus verfügbar ist. Dazwischen gibt es eine Tischversion derselben Kapazität, die keinen geteilten Schaltschrank besitzt. Wenn Ihr Prozess also nicht auf eine Box beschränkt ist, ist der 2-l-Labor-Planeten-Vakuum-Mischer die direktere Lösung, und darunter deckt der 500-ml-Kompakt-Doppelwellenmischer frühe Formulierungsarbeiten ab.

Der aus dem Behälter herausgehobene Misekopf: das Gussrahmenblatt, eine Dispergierwelle mit ihrer Scheibe, der PTFE-Wandabstreifer rechts und der Behälter mit seinen beiden Griffen und der Deckeldichtung.

Teilen Sie uns die Innenhöhe und die Anordnung der Anschlüsse Ihrer Glovebox mit, und wir bestätigen Ihnen, ob der Kopf und sein Hubweg passen, bevor Sie sich für die Maschine entscheiden.

Vollständige technische Daten

Die folgenden Tabellen stellen das Datenblatt der Maschine dar und wurden ohne Rundungen übernommen. Als Maximum gekennzeichnete Messwerte sind die Antriebsgrenzen bei 50 Hz; der Arbeitsbereich wird im Rezept festgelegt. Werte, die als Abstand angegeben sind, werden als Akzeptanzfenster angegeben, da bei einem Planetenmischer der Abstand zwischen Rührblatt und Behälter darüber entscheidet, ob die Charge gemischt oder verschmiert wird.

1. Maschine, Antrieb und Vakuum

Drei Zahlen in dieser Tabelle lohnen einen gegenseitigen Abgleich, da ein Käufer intern genau nach diesen gefragt wird. Die Spitzengeschwindigkeit von 9,47 m/s ist das arithmetische Ergebnis der 47-mm-Scheibe bei 3850 U/min, was einem Hochscherwert entspricht: Er bricht Agglomerate auf und ist auch der Grund, warum der Dispergiermotor bei einer 2-L-Charge 1,5 kW benötigt. Die beiden Antriebe machen 2,25 kW der insgesamt 3 kW aus, während Vakuumpumpe, Arbeitsleuchte und Steuerkreis den Rest ausmachen; deshalb benötigt die Maschine eher einen Einphasenstromkreis als eine einfache Laborsteckdose: 3 kW bei 220 V entsprechen etwa 14 A, planen Sie also eine dedizierte 16-A-Versorgung ein. Und der Vakuumwert ist ein Manometerwert, -0,098 MPa unter Atmosphärendruck: In absoluten Zahlen sind das etwa 3 kPa oder grob 25 Torr auf Meereshöhe, und er ändert sich mit Ihrem lokalen Luftdruck, sodass eine Box in großer Höhe für denselben Manometerwert einen anderen absolutdruck erreicht.

2. Behälter, Mischkopf, Dichtung und Abmessungen

Der Behälter ist der Ort, an dem sich die Entscheidung für den Handschuhkasten erneut bemerkbar macht. Er hat einen Durchmesser von 180 mm und eine Höhe von 130 mm mit zwei Griffen, sodass er samt Charge durch eine Schleuse aus der Box herausgetragen werden kann, was der Weg ist, auf dem eine 2-L-Schlämme die Maschine tatsächlich verlässt. Das effektive Volumen beträgt 2 L bei einem Konstruktionsvolumen von 3 L, und dieses Verhältnis ist absichtlich so gewählt: Ein Planetenmischer benötigt das freie Volumen, damit sich die Klingen darin bewegen und Schaum aufsteigen kann, bevor das Vakuum ihn nach unten zieht; ein bis zum Konstruktionsvolumen gefüllter Behälter mischt schlecht und entgast noch schlechter.

Die Dichtungszeile sollte sorgfältig gelesen werden, wenn die Maschine in eine Inertbox gestellt wird. Statische Dichtungen bestehen aus Silikon, Fluorkautschuk oder Nitril, die dynamischen Dichtungen aus Siliziumcarbid gegen Fluorkautschuk. Unter Vakuum sind die Wellendichtungen der einzige Weg zwischen der Atmosphäre im Inneren des Behälters und der Atmosphäre außerhalb desselben, und wenn diese Außenatmosphäre die Box selbst ist, kostet eine undichte Wellendichtung nicht nur Vakuum: Sie zieht Boxatmosphäre in die Charge. Aus diesem Grund erhält diese Maschine die keramikbeschichtete dynamische Dichtung anstelle einer Lippendichtung und weshalb der Dichtungssatz auf der Standard-Ersatzteilliste steht.

3. Konstruktionswerkstoffe

Alles, was mit der Suspension in Berührung kommt, besteht aus SUS304, einschließlich des Mantels und beider Wellensätze, sodass der medienberührte Pfad vom Pulvereinlass bis zum Bodenablass aus derselben rostfreien Stahlfamilie besteht. Die Ausnahme bilden der Rahmen und der Sockel, die aus Q235A gefertigt sind. In einem normalen Labor handelt es sich dabei um einen lackierten Stahlrahmen, an den niemand denkt; in einer geschlossenen Box ist dies jedoch der eine Teil der Maschine, der in einer Atmosphäre, die man sauber halten möchte, langsam korrodieren kann. Deshalb lohnt sich bei jeder Wartungsöffnung der Box ein kurzer Blick auf den Zustand der Lackierung.

4. Anschlüsse und Schnittstellen

Die Anschlussliste ist kurz, da die Maschine klein ist, was in einer Box von Vorteil ist: Jedes Rohr, das die Wand kreuzt, stellt eine Leckagequelle dar und einen Punkt, an dem die Atmosphäre nach außen hin ausgesetzt ist. In der Praxis beschränkt sich die gesamte Liste auf vier Durchdringungen, die im nächsten Unterabschnitt behandelt werden. Beachten Sie außerdem, dass die beiden DN50 Schaugläser Teil des Behälters und kein Fenster in der Box sind: Sie ermöglichen es dem Bediener, den Vortex und das Zusammenfallen des Schaums zu beobachten, während der Deckel geschlossen und die Box versiegelt ist.

5. Integration der Maschine in einen Glovebox

Dies ist der Unterabschnitt, den Sie dem Besitzer der Box zukommen lassen sollten, da er das Datenblatt der Maschine in die Fragen umwandelt, die eine Glovebox-Integration tatsächlich aufwirft. Einige dieser Zahlen stehen im Datenblatt, andere nicht, und die nicht enthaltenen sind als solche gekennzeichnet, anstatt geschätzt zu werden.

Zwei dieser Zeilen entscheiden darüber, ob das Projekt funktioniert, und keine davon ist ein Datenblattwert. Die erste ist die Innenhöhe. Die Maschine ist im Stand 780 mm hoch, und der Kopf muss sich anheben, bevor der Behälter herausgenommen oder eingesetzt werden kann, sodass die Box Freiraum für die Maschine plus den Hubweg bieten muss, nicht nur für die Maschine allein. Wenn Ihre Box kürzer ist, besteht die Lösung nicht darin, die Maschine zu neigen, sondern den Hub nach außerhalb der Box zu verlegen oder eine kürzere Säule zu spezifizieren; beides ist es wert, noch vor der Bestellung anstatt danach angefragt zu werden. Die zweite ist die Gewichtsverteilung. Ein Wert von 320 kg bei einer Maschine, die sich zur Hälfte in einer Box und zur Hälfte außerhalb befindet, sagt dem Bau- oder Rahmeningenieur nichts, bis er in den Teil, den das Boxinnere trägt, und den Teil, den der Ständer trägt, aufgeteilt wird.

Das Fehlen eines Druckluftbedarfs ist der stille Vorteil dieser Konstruktion. Pneumatische Hubsysteme sind schneller und erfordern keinen Bedienaufwand, aber ein Pneumatikzylinder bedeutet eine Luftleitung in die Box, einen Regler und eine bewegliche Dichtung – und in einer Inerte Atmosphäre sind das drei weitere Stellen, an denen die Atmosphäre entweichen oder die Außenatmosphäre eindringen kann. Ein Handrad weist keine davon auf, und bei 2 l pro Charge ist der Kopf leicht genug, dass das Drehen von Hand keine Belastung darstellt.

Die beiden Körper der Maschine als separate Einheiten: der auskragende Mischkopf mit seinem manuellen Hubhandrad und das Gefäß auf seinem Regal, und rechts der unabhängige Schaltschrank, der außerhalb der Glovebox verbleibt.

Elektrische und mechanische Komponenten

Die Komponentenliste ist kurz, was bei einer Labormaschine ein Vorteil ist: weniger Lieferanten, bei denen man nachfassen muss, wenn ein Teil ausfällt, und ein kleinerer Ersatzteilbestand. Die beiden Elemente, die das Verhalten der Maschine im Inneren einer Box bestimmen, sind der Antriebsstrang und die Dichtung, und beide sind unten aufgeführt.

Zwei Positionen fallen in einer Glovebox stärker ins Gewicht als der Rest. Die NSK-Lager sitzen auf der Dispergierwelle, dem einzigen Teil der Maschine mit 3850 U/min, und ein Lager, das zu singen beginnt, ist das erste Anzeichen dafür, dass eine Wellendichtung seitlich belastet wird. Die Vakuumpumpe ist die eine Komponente, die sich außerhalb des Gefäßes, aber je nach Layout innerhalb oder neben der Box befindet, und ihr Auslass muss aus der Box heraus und nicht hinein geleitet werden, da es sich bei dem, was sie aus der Suspension absaugt, um Lösungsmitteldämpfe handelt. Keiner dieser Punkte steht im Datenblatt, und beide gehören in die Installationszeichnung.

Warum ein 2-Liter-Planetenmischer in die Glovebox gehört

Eine Glovebox ist eine kontrollierte Atmosphäre mit einem kleinen Arbeitsvolumen, und jedes Objekt, das ihre Schleuse passiert, kostet einen Spülzyklus. Diese einfache Tatsache erklärt die meisten Designentscheidungen an dieser Maschine. Wenn Sie außerhalb der Box mischen, muss die Suspension als geschlossener Behälter hineinkommen, im Inneren geöffnet und zu einem Beschichtungs- oder Montageschritt überführt werden, und der leere Behälter muss wieder heraus. Jeder dieser Schritte bietet die Gelegenheit, Feuchtigkeit und Sauerstoff in eine Atmosphäre eindringen zu lassen, deren Trocknung Sie Stunden gewidmet haben, und der Bediener kann die Kontamination nicht sehen.

Wenn Sie im Inneren der Box mischen, überschreitet die Charge niemals die Grenze. Pulver wird durch die Schleuse in einer Flasche eingefüllt, das Gefäß wird beschickt, gemischt und vor Ort entgast, und die Suspension gelangt in derselben Atmosphäre direkt zum nächsten Schritt. Die Maschine verbleibt dauerhaft im Inneren und nur Verbrauchsmaterialien passieren die Wand. Aus diesem Grund lohnt es sich, die Maschine als Glovebox-Einheit zu kaufen und nicht als Standard-Tischmischer auf einem Wagen: Der Wert liegt nicht in der Mischwirkung, die dieselbe ist, sondern in der Tatsache, dass die Mischwirkung auf der Innenseite der Dichtung stattfinden kann.

Die Planetengeometrie ist es, die dies bei 2 L praktikabel macht. Ein Einstangen-Rührwerk in einem 180-mm-Behälter hinterlässt eine stagnierende Schicht an der Wand und einen Kegel am Boden, und auf einer Werkbank behebt der Bediener beides mit einem Spatel. In einer Box verfügt der Bediener über drei Handschuhe und eine eingeschränkte Reichweite, und das Hineingreifen in einen Behälter zum Abschaben der Wand ist genau die Art von Handlung, die mit Suspension auf dem Handschuh und Atmosphäre auf der Suspension endet. Der PTFE-Wandschaber dreht sich kontinuierlich mit dem Planetenarm und erledigt diese Aufgabe mechanisch, und die zwei Mischwellen plus zwei Dispergierwellen bedeuten, dass die gesamten 2 L überstrichen anstatt nur in der Mitte gerührt werden.

Das Vakuum ist der dritte Grund, und es ist derjenige, der sich ändert, wenn sich der Behälter in einer Box befindet. Das Entgasen in einem verschlossenen Behälter ist immer nützlich, da eine blasenreiche Suspension zu Nadelstichen führt und ein Nadelstich zu einer Stelle mit Selbstentladung wird. Was sich in einer Box ändert, ist der Verbleib des Gases. Die Pumpe zieht den Schaum herunter und stößt den Dampf aus, und wenn dieser Ausstoß in die Box abgegeben wird, gelangt das gerade entfernte Lösungsmittel in die Atmosphäre, die Sie eigentlich schützen wollten. Leiten Sie den Ausstoß nach draußen, und das Vakuumsystem arbeitet für die Box statt gegen sie. Das ist eine Entscheidung der Rohrleitungsführung, keine Entscheidung der Maschine, aber es ist diejenige, die oft vergessen wird.

Den Schaltschrank draußen zu lassen ist das vierte. Ein Frequenzumrichter und ein Steuertransformator sind die beiden wärmsten Dinge in einem Mischanlagensystem, und ein geschlossener Kasten hat eine begrenzte Kühlkapazität, normalerweise einen Wasserkreislauf und einen kleinen Wärmetauscher. Wenn man die Antriebe im Inneren platziert, verbraucht der Kasten einen Teil dieser Kapazität für die Elektronik der Maschine statt für den Prozess, und der Bediener muss eine Öffnung öffnen, um an einen Bildschirm zu gelangen, der sich auch außen hätte befinden können. Die Aufteilung bedeutet zudem, dass ein elektrischer Fehler von außerhalb des Kastens behoben wird, was ebenso ein Argument der Wartung wie der Thermik ist.

Was die Maschine nicht tut, ist, eine Box funktionstüchtig zu machen. Sie trocknet nicht Ihre Atmosphäre, sie entfernt keine bereits ausgetretenen Lösemitteldämpfe und sie löst nicht das Problem der Reinigung. Die Reinigung zwischen den Chargen ist der am wenigsten glamouröse Teil des Mischens in der Box: Das Gefäß und die Klingen müssen gereinigt werden, ohne eine Lösemittelbelastung einzubringen, die der Luftreiniger nicht bewältigen kann, und das bedeutet normalerweise ein Lösemittel, das Ihre eigene Box-Spezifikation bereits toleriert, und eine Reinigungsroutine, die vor der ersten Charge statt nach dem ersten Fehlschlag geschrieben wurde. Kaufen Sie die Maschine für das Mischen, planen Sie die Reinigung separat.

Die Arbeitsanordnung: Mischkopf und Behälter im Inneren des versiegelten Kastens hinter den Handschuhanschlüssen, Schaltschrank am Gestell darunter, außerhalb der Atmosphäre.

Wichtigste technische Merkmale

• Getrennter Kopf und Schrank. Nur der Mischkopf und das Gefäß gelangen mit 640 x 450 x 780 mm in die Box. Die Antriebe, die SPS, das HMI und deren Wärme bleiben draußen – das ist der Unterschied zwischen einem Mischer, der in einer Glovebox betrieben werden kann, und einem, der dort lediglich hineinpasst.
• Manuelle Hubvorrichtung, keine Druckluft. Der Kopf wird über ein Handrad an der Säule angehoben, und jedes Ventil an der Maschine wird handbedient. Nichts Pneumatisches muss durch die Boxenwand geführt werden, wodurch die Wand eine Durchdringung weniger und die Atmosphäre einen Leckagepfad weniger aufweist.
• Am Kopf angebrachter Strahler. Das Innere eines Handschuhkastens ist dunkel, und die Alternative zu einem Innenlicht besteht darin, den Kasten zum Nachsehen zu öffnen. Das Licht ermöglicht es dem Bediener, die Charge durch die Anschlüsse und die DN50 Schaugläser bei intakter Dichtung zu beobachten.
• Wassermantel anstelle eines Kältemittelkreislaufs. G1/2 Ein- und Auslass an einem SUS304 Mantel, wobei laut Datenblatt keine Isolierung erforderlich ist. Die Medien, die die Wand kreuzen, sind somit Wasser, Vakuum und Strom und sonst nichts.
• Dynamische Dichtungen mit Keramikgesicht. SiC-S gegen Fluorkautschuk an den rotierenden Wellen, mit statischen Dichtungen aus Silikon, Fluorkautschuk oder Nitril. Unter Vakuum ist die Wellendichtung der einzige Weg zwischen dem Behälter und der Kastenatmosphäre, weshalb sie das Teil ist, das entscheidet, ob ein Leck Sie das Vakuum oder die Charge kostet.
• Gegossene und bearbeitete Schaufeln mit angegebenen Abständen. Das verdrillte Rahmenrührwerk ist einstückig gegossen, dann bearbeitet und poliert, wodurch 2 bis 4 mm zum Boden, 2 bis 5 mm zur Wand und 3 bis 10 mm von Schaufel zu Schaufel Werte sind, die Sie überprüfen können, anstatt nur eine Absichtserklärung.
• 2 L effektives Volumen in einem 3 L Konstruktionsvolumen. Das Füllungsverhältnis von zwei Dritteln lässt Raum für die Bewegung des Planetenarms und für das Aufsteigen von Schaum, bevor das Vakuum diesen zusammenfallen lässt. Ein bis an sein Konstruktionsvolumen gefahrener Behälter mischt an der Wand und entgast schlecht, und keine noch so lange Vakuumzeit behebt das.

Betriebsempfehlungen, Wartung und Sicherheit

1. Beladen, Betrieb und Entladen im Inneren des Handschuhkastens

Beladen Sie den Behälter auf seinem Regal bei angehobenem Kopf, senken Sie den Kopf dann über das Handrad ab, bis der Deckel auf dem Behälter aufeinander sitzt und die Dichtung komprimiert ist. Pulver wird nach Möglichkeit durch den DN50-Schnellverschluss-Einlass eingefüllt, anstatt den Deckel anzuheben, da bei jedem Öffnen des Deckels ein Volumen an Handschuhkasten-Atmosphäre mit dem Behälter ausgetauscht wird. Fügen Sie Flüssigkeit durch dieselbe Öffnung oder durch einen Anschluss am Deckel hinzu, wenn Ihre Rezeptur erfordert, dass das Pulver zuerst benetzt wird.

Beginnen Sie erst dann mit dem Mischen, wenn der Behälter geschlossen ist, was durch die Verriegelung erzwungen und nicht dem Bediener überlassen wird. Führen Sie die Rezeptur in Etappen aus: Planetenrotation mit niedriger Drehzahl zum Benetzen und Homogenisieren, Hochgeschwindigkeits-Dispergierung zum Aufbrechen von Agglomeraten und anschließendes Vakuum bei reduzierter Drehzahl zum Zusammenfallen des Schaums. Beobachten Sie die beiden DN50-Schaugläser anstelle der Uhr, denn der Punkt, an dem der Schaum nicht mehr aufsteigt, ist eine Eigenschaft Ihres Schlamms und nicht des Datenblatts. Lassen Sie das Vakuum vor dem Anheben des Kopfes über das Entlüftungsventil ab; das Anheben eines Kopfes von einem Behälter, der sich noch unter Vakuum befindet, führt zu Beschädigungen an Deckeln, Dichtungen und Fingern.

2. Wartungspunkte und Ersatzteile

Das Datenblatt nennt keine Wartungsintervalle, und es wäre falsch, diese zu erfinden: Der Einsatzzykus eines Glovebox-Mischers reicht von einer Charge pro Woche bis zu mehreren pro Tag, und die Lebensdauer der Dichtung richtet sich nach dem Lösemittel und den Feststoffen, nicht nach dem Kalender. Was gesagt werden kann, ist die Reihenfolge, in der Teile verschleißen. Die dynamischen Wellendichtringe versagen zuerst, da sie sowohl Vakuum als auch Rotation ausgesetzt sind. Die PTFE-Abstreifklinge folgt als nächstes, da es sich um ein weiches Material handelt, das gegen Edelstahl läuft. Dann der Antriebsriemen, gefolgt von den Dispergierwellenlagerungen. Legen Sie Ihre eigenen Intervalle anhand Ihrer eigenen Beanspruchung fest und inspizieren Sie in dieser Reihenfolge.

Ein Wartungspunkt bezieht sich spezifisch auf die Installation und nicht auf die Maschine: die Vakuumpumpe. Sie befindet sich außerhalb des Behälters und je nach Layout auch außerhalb des Handschuhkastens, und ihr Abgas muss vom Handschuhkasten weggeführt werden, anstatt in den Raum abgegeben zu werden, aus dem der Handschuhkasten die Luft ansaugt. Warten Sie sie nach dem Zeitplan des Pumpenherstellers und überprüfen Sie gleichzeitig die Abluftleitung auf Lösemittelkondensat, denn ein verstopftes Abgasrohr macht aus einem Vakuumproblem ein Problem mit Lösemitteln im Handschuhkasten.

3. Sicherheitseinrichtungen

• Not-Halt am Bedienfeld, der die Maschine beim Drücken sofort stoppt
• Überstrom- und Überlastschutz an den Motoren und an den Frequenzumrichtern
• Das Mischen kann erst beginnen, wenn der obere und der untere Behälterkörper geschlossen sind, sodass die Verriegelung und nicht der Bediener den Spalt schützt

Der Not-Halt befindet sich am Schaltschrank, was bedeutet, dass er sich außerhalb des Handschuhkastens befindet. Das ist der richtige Ort dafür und gleichzeitig der eine ergonomische Kompromiss des geteilten Designs: Ein Bediener, der an den Handschuhanschlüssen steht, muss zum Schaltschrank gehen, um ihn zu betätigen. Wenn Ihre Risikobeurteilung einen Stopp in Reichweite der Anschlüsse erfordert, ist eine zweite Station, die in denselben Stromkreis verdrahtet ist, die Lösung; dies ist eine Änderung, die mit dem Auftrag angeboten und nicht nachgerüstet werden sollte.

4. Standardzubehör und Dokumente

Zwei dieser Artikel sind für eine Installation im Handschuhkasten wichtiger als der Rest. Der Ersatz-Dichtungssatz sollte vor der ersten Charge in der Schublade liegen, da eine undichte Deckeldichtung der häufigste Grund dafür ist, dass ein Vakuummischer die Dichtigkeit verliert und die Maschine unerreichbar ist, solange der Kasten offen ist. Das 5 m lange dreiadrige Kabel ist die mitgelieferte Länge für den Weg vom Schrank zum Kopf; wenn Ihr Schrank weiter vom Kasten entfernt steht, teilen Sie uns dies bei der Bestellung mit, da das Kabel Teil des Standardlieferumfangs ist und kein Zubehör, das Sie in einem Labor mit Inerte-Gas-Atmosphäre normalerweise neu konfektionieren würden.

Technische FAQ

F: Passt es in meinen Handschuhkasten?

Die Maschine im Inneren des Kastens ist 640 mm lang, 450 mm breit und 780 mm hoch. Die Zahl, die die Antwort tatsächlich entscheidet, ist nicht 780 mm, sondern 780 mm plus Hubweg, da der Kopf angehoben werden muss, bevor der Behälter hineingestellt oder herausgenommen werden kann, und der Hubweg nicht im Datenblatt angegeben ist. Senden Sie uns die lichte Innenhöhe, die Innenbreite und die Position der Anschlüsse, und wir prüfen die Passform anhand der Zeichnung statt nur anhand des Datenblatts. Wenn der Kasten zu niedrig ist, kann der Hub anders angeordnet werden, aber das ist eine Änderung, die vor der Bestellung vorgenommen werden muss.

F: Benötigt die Maschine Druckluft oder eine Gasleitung im Inneren des Kastens?

Nein. Der Hub ist manuell und jedes Ventil an der Maschine, einschließlich des Vakuumventils und des Entlüftungsventils, wird von Hand bedient. Es gibt keinen pneumatischen Stellantrieb und keinen Luftregler in der Zufuhr. Was die Wand überquert, ist ein einzelner Einphasen-Stromkreis, Kühlwasser Zu- und Rücklauf sowie die Vakuumleitung – eine kurze Liste, bei der es sich bei jedem Punkt um eine einfache mechanische Verbindung anstelle einer gesteuerten handelt.

F: Wohin gelangt der Dampf, den die Vakuumpumpe aus der Suspension absaugt?

Aus dem Pumpenauslass, weshalb der Auslass vom Gehäuse weg und nicht in den Raum geführt werden muss, aus dem das Gehäuse seine Luft zieht. Was die Pumpe entfernt, sind Lösungsmitteldampf und Luft aus dem Behälter, und das Abblasen in ein geschlossenes Gehäuse hinein würde einen Teil dessen zurückbringen, was das Vakuum entfernen sollte. Viele Installationen sehen eine Kühlfalle oder einen Kondensator in der Leitung vor der Pumpe vor, um Lösungsmittel aus dem Pumpenöl fernzuhalten; das liegt in Ihrem Ermessen und hängt von Ihrer Ausrüstung ab, aber der Verlauf der Abluftleitung sollte unbedingt in der Installationszeichnung festgelegt werden.

F: Kann der Schaltschrank weiter entfernt stehen als die mitgelieferte Zuleitung lang ist?

Im Standardlieferumfang ist eine 5 m lange dreiadrige Zuleitung zwischen Schaltschrank und Kopf enthalten, sodass ein Schaltschrank, der innerhalb dieser Strecke platziert wird, nichts Zusätzliches benötigt. Wenn Ihr Layout den Schaltschrank in einen Versorgungsgang oder auf die andere Seite des Kastens setzt, teilen Sie uns die Entfernung bei der Bestellung mit: Die Leitungslänge ist Teil der Bauweise, und sie nachträglich zu verlängern bedeutet, ein Kabel in einem Labor mit Schutzgasatmosphäre neu zu konfektionieren, was die Art von Arbeit ist, die aufgeschoben wird.

F: Gibt es eine Viskositätsgrenze und welche Chargengröße ist realistisch?

Das Datenblatt nennt keine Viskositätsgrenze, also werden wir auch keine erfinden. Was es nennt, ist der Antrieb: 0,75 kW an den Planetenwellen bei bis zu 70 U/min Rotation und 112 U/min Wellendrehzahl sowie 1,5 kW an den Dispergierwellen bei bis zu 3850 U/min und 9,47 m/s Spitzengeschwindigkeit. Das ist ein Scherkraft-Dispergierantrieb für eine 2-L-Charge, wodurch die Maschine eine feststoffbeladene Suspension anstelle einer verdünnten verarbeiten kann. Die realistische Charge liegt bei bis zu 2 l Nutztenvolumen, weit entfernt von den 3 l Konstruktionsvolumen, und wenn Ihre Formulierung ungewöhnlich steif ist, lautet die ehrliche Antwort: Schicken Sie uns eine Probe und lassen Sie uns diese testen, anstatt Leistungsdaten zu vergleichen.

F: Ist das Handschuhfach enthalten?

Nein. Der Mischer ist die Maschine; der Kasten in den Zeichnungen ist zur Erläuterung der Anordnung dargestellt, und der Rahmen in diesen Zeichnungen ist eher Teil der Installation als des Mischers. Wenn Sie beides benötigen, werden sie als zwei Positionen angeboten, und der Kasten kann nach der Maschine bemessen werden, sobald der Hub und die Position des Schrankes festgelegt sind. Es ist einfacher, beides zusammen zu kaufen, als nachträglich einen Kasten um eine bereits eingetroffene Maschine herum anzupassen.

Noch eine letzte erwähnenswerte Sache: Nichts am Design erfordert den Kasten. Die Maschine läuft als Standmixer, wenn Ihr Prozess nicht auf eine inerte Atmosphäre beschränkt ist, und das geteilte Gehäuse ist dann einfach eine Annehmlichkeit statt einer Anforderung. Die Glovebox ist der Grund, warum diese Version existiert, keine Einschränkung hinsichtlich ihres Einsatzortes.

Senden Sie uns Ihre Handschuhfach-Innenzeichnung und die Charge, dielaufen lassen möchten, und wir werden die Passform, den Hub und die Schrankposition bestätigen, bevor die Maschine gebaut wird.

E-Mail: tob.amy@tobmachine.com | Tel / WhatsApp: +86 181 2071 5609

Geprüft von: Science Wang, Six Sigma Black Belt, Battery Lines | Zuletzt aktualisiert: 30.10.2026