கட்டுமானப் பொருட்கள் பதப்படுத்தும் தொழிலுக்கான விரைவான தூள் கலவை தொழில்நுட்பம்
2025-08-15
மருந்துகள், மேம்பட்ட பொருட்கள் மற்றும் வேதியியல் பொறியியல் உள்ளிட்ட பல தொழில்களில் உள்ள நிறுவனங்களில் தூள் கலப்பது பொதுவானது. தூள் கலக்கும் இயந்திரத்தின் கலவை படி பல செயல்முறைகளுக்கு மிக முக்கியமானது, அதன் முதன்மை குறிக்கோள் அனைத்து கூறுகளின் சீரான விநியோகத்தை அடைவதாகும். தூள் கலத்தல் எளிமையானதாகத் தோன்றினாலும், அது பொதுவாக சிக்கலானது.
பவுடரில் உள்ள சவால்கள்
தூள் கலவை இயந்திரத்தில் உள்ள முக்கிய சவால்கள் பிரித்தல் மற்றும் திரட்டுதல் ஆகும், இவை கலவையில் உள்ள பொடிகளின் ஓட்ட பண்புகள் மற்றும் துகள் அளவுடன் நேரடியாக தொடர்புடையவை. இந்த சிக்கல்களை ஆராய்வதற்கு முன், பொடிகளின் ஓட்ட பண்புகள் பற்றிய அடிப்படை புரிதலைப் பெறுவது உதவியாக இருக்கும்.
தூள் கலவையின் சிறப்பியல்புகள்
அடிப்படையில் ஓட்ட பண்புகளைப் பொறுத்தவரை, பொடிகளை இரண்டு முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்:
(1) எஃப்ரீ-பாயும் பொடிகள்: ஒன்றாக ஒட்டாத பொடிகள்.
(2) ஒருங்கிணைந்த பொடிகள்: ஒன்றோடொன்று ஒட்டிக்கொண்டு, திரட்சிகளை உருவாக்கும் பொடிகள், அவை கலவை செயல்பாட்டின் போது நன்கு சிதறடிக்க முடியாது.
ஈரப்பதம், நிலையான மின்னூட்டம் மற்றும் துகள்களுக்கு இடையேயான விசைகள் போன்ற பல காரணிகள் அக்ளோமரேட்டுகளின் உருவாக்கத்தை பாதிக்கலாம்.
மேலும், துகள் அளவு குறையும்போது, பொடிகள் பிணைப்புக்கான போக்கு அதிகரிக்கிறது; வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், சிறிய துகள்கள் அதிக ஒத்திசைவானதாக இருக்கும், அதே நேரத்தில் பெரிய துகள்கள் மிகவும் சுதந்திரமாகப் பாய்கின்றன.
டோஸ் பவுடர் பிரிப்பு எவ்வாறு நிகழ்கிறது?
தூள் கலவை இயந்திரத்தில் பொடி பிரித்தல் (அல்லது பிரித்தல்) மிகப்பெரிய சவால்களில் ஒன்றாகும். சுதந்திரமாக பாயும் பொடிகள் ஒருங்கிணைந்த கலவைகளுடன் ஒப்பிடும்போது பிரிக்கப்படுவதற்கான அதிக ஆபத்தில் உள்ளன. பிரித்தல் பொதுவாக மூன்று வழிமுறைகளில் ஒன்றின் மூலம் நிகழ்கிறது: ஊடுருவல், அதிர்வு அல்லது கடத்தல்.
ஈர்ப்பு விசை சிறிய துகள்களை வெற்றிட இடங்களுக்குள் இழுக்கும்போது ஊடுருவல் நிகழ்கிறது. தூள் கலவை பரந்த அளவிலான துகள் அளவுகளைக் கொண்டிருக்கும்போது இந்த வகையான பிரிப்பு பொதுவாக நிகழ்கிறது.
சிறிய துகள்கள் அதிர்வுற்று பெரிய துகள்களின் கீழ் நகரும்போது காலப்போக்கில் அதிர்வு ஏற்படுகிறது. ஊடுருவலைப் போலவே, அதிர்வு முதன்மையாக தூள் கலவை இயந்திரம் நிகழும்போதும், கலப்பு தூளில் பெரிய மற்றும் சிறிய துகள்கள் இரண்டும் இருக்கும்போதும் நிகழ்கிறது.
போக்குவரத்தின் போது தூள் துகள்கள் ஒன்றோடொன்று மோதுவதால் கடத்தல் ஏற்படுகிறது. பல சந்தர்ப்பங்களில், பெரிய துகள்கள் கொள்கலனின் வெளிப்புறத்தை நோக்கி இடம்பெயர்கின்றன, அதே நேரத்தில் சிறிய துகள்கள் மையத்திற்கு அருகில் நகரும்.
இந்த சூழ்நிலைகள் கலவை படியின் எந்த நேரத்திலும், அதே போல் தூள் பொருட்களின் போக்குவரத்து மற்றும் சேமிப்பின் போதும் ஏற்படலாம்.
பிரிப்பதைத் தடுக்க, நிறுவனங்கள் பொதுவாக தூள் கலவை இயந்திரத்தின் கலவை படிக்கும் அடுத்த செயல்முறைக்கும் இடையிலான நேரத்தைக் குறைப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன, மேலும் சிறப்பு பொருள் கையாளுதல் நடைமுறைகளைச் செயல்படுத்துகின்றன.
அளவு தூள் திரட்டுதல் எவ்வாறு நிகழ்கிறது?
பொடிகளை ஒருங்கிணைந்த கலவைகளாக கலக்கும்போது அடிக்கடி எழும் மற்றொரு பிரச்சினை திரட்டுதல் ஆகும். ஒருங்கிணைந்த பொடிகளில், திரட்டிகள் தூள் கலவையின் கட்டிகளாகும், அவை சரியாக சிதறடிக்கப்படாவிட்டால், கொள்கலனுக்குள் சீரற்ற கலவைக்கு வழிவகுக்கும். பல சந்தர்ப்பங்களில், ஒருங்கிணைந்த பொடி கலவைகளை இந்த திரட்டிகளை உடைக்க அரைத்தல் அல்லது சல்லடை செய்தல் தேவைப்படுகிறது. கூடுதலாக, பெரிய பொடி துகள்களை சிறிய துகள்களால் உலர்-பூசலாம், இது துகள்களுக்கு இடையேயான சக்திகளையும் திரட்டுதல் உருவாகும் போக்கையும் குறைக்கும்.
கலவை தீவிரம் மற்றும் வழிமுறைகள் காரணமாக, பொடி கலவை இயந்திரத்தில் பயன்படுத்தப்படும் பாரம்பரிய பொடி கலவை முறைகளான வெட்டு, பரவல் மற்றும் வெப்பச்சலனம் ஆகியவை சில வகையான பொடி கலவைகளை கலப்பதற்கு மட்டுமே பயனுள்ளதாக இருக்கும். அவை பெரும்பாலும் மிகவும் மெதுவாகவும் திறமையற்றதாகவும் இருக்கும், முழுமையான சீரான தன்மையை அடையத் தவறிவிடுகின்றன.
மேலும், இந்த பாரம்பரிய முறைகள் பொதுவாக சுதந்திரமாக பாயும் மற்றும் ஒருங்கிணைந்த தூள் கலவைகளை ஒரே நேரத்தில் கலக்க முடியாது. எனவே, வரலாற்று ரீதியாக, தூள் கலவை இயந்திரத்தில் கலவை தொழில்நுட்பத்தின் தேர்வு, ஓட்ட பண்புகள் மற்றும் துகள் அளவு உட்பட குறிப்பிட்ட கலவையின் குறிப்பிட்ட தூள் பண்புகளைப் பொறுத்தது.
சீரான பவுடர் கலவையை எவ்வாறு அடைவது?
ஒத்ததிர்வு கலவை அமைப்புகள் தூள் கலவையின் நிலப்பரப்பில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளன. அவை மற்ற எந்த மிக்சர்களையும் விட பொடிகளை மிகவும் சீரானதாகவும் விரைவாகவும் கலக்க முடியும், இது இன்றுவரை மிகவும் விதிவிலக்கான தூள் கலவை அமைப்புகள் என்ற நற்பெயரைப் பெறுகிறது.
பொதுவாக, ரெசோனன்ட் மிக்ஸிங் டெக்னாலஜி (சுருக்கமாக ரேம்) கிட்டத்தட்ட எந்த அளவு, பொருள் பண்பு அல்லது உருவவியல் பொடிகளையும் - சுதந்திரமாக பாயும் மற்றும் ஒத்திசைவான பொடிகள் உட்பட - வெறும் 30 வினாடிகளில் முழுமையாக கலக்க முடியும். ரேம் உயர்-பாகுத்தன்மை தூள் கலவை இயந்திரம் மற்ற மிக்சர்களின் திறனுக்கு அப்பாற்பட்ட ஒத்திசைவான பொருட்கள் மற்றும் பேஸ்ட்களை எளிதாகக் கையாள முடியும். பாகுத்தன்மை, ஒரு திரவத்தின் ஓட்ட எதிர்ப்பின் அளவீடு, சென்டிபாயிஸில் (சிபி) வெளிப்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் ஒரு கலவையில் சீரான தன்மையை அடைவதில் உள்ள சிரமத்தை பாதிக்கும் பண்புகளில் ஒன்றாகும்.
குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட பொருட்கள் (நீர் மற்றும் பிற திரவங்கள் போன்றவை) குறைந்த எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் விரைவாகப் பாய்கின்றன. நீரின் பாகுத்தன்மை 1 சென்டிபாயிஸ் (சிபி) ஆகும்.
அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட பொருட்கள் (தேன் அல்லது தார் போன்றவை) குறைவாக சிதைக்கக்கூடியவை மற்றும் மெதுவாகப் பாய்கின்றன. தேனின் பாகுத்தன்மை 2,000 முதல் 10,000 சிபி வரை இருக்கும். சில அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட பொருட்கள் நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் சென்டிபாயிஸ் வரை கூட பாகுத்தன்மையை அடையலாம்.
பசைகள் மற்றும் அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட கலவைகள் ஒரு திரவ மேட்ரிக்ஸில் உள்ள திடப்பொருட்களைக் கொண்டுள்ளன. மேட்ரிக்ஸில் குறைந்த திரவம், அதிக பாகுத்தன்மை - நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் சென்டிபாயிஸ் வரை - இதன் விளைவாக திடப்பொருட்களுக்கு நெருக்கமான தோற்றம் மற்றும் நடத்தை ஏற்படுகிறது.
விரைவாகச் செயல்பட்டு சீரான கலவையை அடையக்கூடிய உயர்-பாகுத்தன்மை கொண்ட தூள் கலவை இயந்திரத்தைக் கண்டுபிடிப்பது ஒரு காலத்தில் கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றது... இப்போது வரை.
ஒத்ததிர்வு கலவை
ரெசோனன்ட் கலவை, பாரம்பரிய பவுடர் கலவை இயந்திரத்தால் ஒப்பிட முடியாத வேகம் மற்றும் சீரான தன்மையுடன் அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட பொருட்களை எளிதில் கலக்க முடியும். ரேம் உயர்-பாகுத்தன்மை மிக்சர்கள், முழு மேட்ரிக்ஸ் முழுவதும் ஈரப்பதம், ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் விரிவான கலவையை விரைவாகவும் சீராகவும் அடைய ஒலி ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகின்றன. ஃபாரடே உறுதியற்ற தன்மையைத் தூண்டுவதன் மூலம் ரேம் இந்த செயல்முறைகளை துரிதப்படுத்துகிறது - வெவ்வேறு அடர்த்திகளைக் கொண்ட பொருட்களின் எல்லைகளில் ஆக்கிரமிப்பு ட் உருவாகும் ஒரு நிகழ்வு, இது ட் குழிகளை இணைக்கும் ட் உடன் இணைந்து செயல்படுகிறது. விரைவான ஈரமாக்குதல், ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் கலவை மூலம், ரேம் பாரம்பரிய தொழில்நுட்பங்களை விட மிக விரைவான விகிதத்தில் மிகவும் சீரான, அதிக-பாகுத்தன்மை முடிவுகளை அடையும் திறன் கொண்டது.