遠心ミキサー＋三本ロールミル：クローズドループスラリー処理ワークフロー

高性能な電子スラリー、構造用接着剤、導電性インク、および化粧品クリームを製造するには、3つの異なる物理的課題を解決する必要がある。
まず、乾燥粉末充填剤は、空気中の粉塵を発生させたり、気泡を混入させたりすることなく、粘性のある液体バインダー中に完全に湿潤・分散させる必要がある。
第二に、頑固な凝集塊は、機械的にせん断して一次粒子の仕様（5ミクロン未満）まで小さくする必要がある。
第三に、開放加工中に混入した微細な気泡は、包装前に完全に除去しなければならない。
SMIDA社は、遊星遠心ミキサーと精密三本ロールミルを組み合わせた包括的なクローズドループソリューションを開発し、1gの研究開発バッチから100kgを超える工業生産までをカバーしています。

多くの生産施設では、混合と粉砕を互いに切り離された、相反する工程として扱っている。
乾燥した未混合の粉末を直接三本ロールミルに投入すると、精密なローラーが損傷し、時間も無駄になります。
逆に、惑星の混合だけに頼っても、強固に結合した硬い顔料の凝集塊を解凝集させることはできない。
遊星遠心混合と3本ロールミルを同期させることで、製造業者は自動化された再現性の高い閉ループを確立し、スループットを向上させ、相互汚染を排除し、欠陥のない包装を保証する。

ステージ1：粉塵のない湿潤と予備均質化

従来の工程では、開放型タンク内で乾燥粉末を液体樹脂に事前に混合すると、有毒な粉塵が空気中に飛散し、樹脂の皮膜が形成され、大量の洗浄廃棄物が発生する。
SMIDA閉ループでは、ステージ1は遊星遠心ミキサーから始まります。
粉末原料と液体原料は、内部に撹拌翼のない密閉された混合容器に直接計量される。
最大2000rpmの回転速度により、強力な3D渦対流が発生し、軽くて浮力のある粉末を2～3分以内に粘性の高い樹脂の奥深くまで押し込みます。
容器は密閉状態を保つため、作業者は粉塵を吸い込む必要がなく、清掃は容器を一度拭くだけで済みます。

ステージ2：高精度高せん断3本ロールフライス加工

均質で塊のないプレペーストは、第2段階である精密3本ロールミル加工へとスムーズに移行します。
第1段階で乾燥粉末の塊が十分に湿潤されたため、3本ロールミルは最初の回転から均一な流体潤滑下で動作する。
差動ローラー速度比（1:3:9）により、精密に調整されたマイクロメートル単位のニップギャップ全体に強力な層流せん断力が加わり、頑固な顔料や金属の凝集塊を剥離します。
1～3回の制御された工程で、ペーストのきめ細かさは機械式ローラーの焦げ付きを起こすことなく、ヘグマン7.5～8の基準を常に満たします。

ステージ3：0.2kPaの深真空最終脱気

開放型三本ロールミルでは、ペーストフィルムが高速ローラー間で分割される際に、必然的に周囲の空気がペーストフィルム内に巻き込まれる。
これらのサブミクロンサイズの気泡が、分注用シリンジや印刷カートリッジに直接充填されると、空隙、電気火花、分注液の飛散を引き起こす。
第3段階では、粉砕されたペーストはSMIDA遊星遠心真空ミキサーに戻される。
0.2kPaの深い真空と数百Gの遠心力の下では、微細な気泡が指数関数的に膨張し、表面に上昇して、120秒以内にきれいに破裂する。
最終製品は密度100％で気泡がなく、自動分注または包装に対応できる状態です。

クローズドループプロセスアーキテクチャ

よくある質問

なぜ3本ロールミルは、混合工程全体を単独で処理できないのでしょうか？

3本ロールミルは分散機であり、バルクミキサーではありません。乾燥した粉末を開口部のある投入口に投入すると、ローラーの摩耗が激しくなり、粉末が飛散します。
遊星ミキサーでの予備混合により、ローラーの冶金を保護する流体潤滑膜が形成される。

同じ遊星ミキサーで、第1段階の予備混合と第3段階の脱気の両方を行うことは可能ですか？

はい。SMIDA製真空遊星遠心ミキサーは、ステージ1を非真空モードで運転し（乾燥した粉塵が真空ポンプに吸い込まれるのを防ぐため）、ステージ3を0.2kPaの完全真空下で運転して、深層気泡を除去することができます。

SMIDAでクローズドループ生産ラインを構築しましょう

SMIDAは、深センに6,800平方メートルの工場を構え、170名以上の従業員と80件以上の特許を保有する、工場直販メーカーです。
当社は、ISO 9001、ISO 14001、およびISO 45001の厳格な品質システムに基づき、遊星遠心ミキサーと三本ロールミルを設計・製造しています。
ペーストの化学組成に合わせた同期式混合・粉砕セルを構成するには、当社の深圳技術チームにお問い合わせください。