研究室用分散用3本ロールミル

粘性材料の微粉砕および分散用3本ロールミル - TOB-SG-50Z

製品概要および理想的な用途

TOB-SG-50Zは、粘性または半液状の分散媒体中で粉砕される材料の微細かつ高密度な分布、均質化、および分散に使用される3本ロールミルです。小規模な研究開発や実験室での作業のほか、化粧品、顔料、電子機器、食品、歯科製品、セラミックス、潤滑剤、接着剤、石鹸、および特定の特殊製品といった対応業界での生産作業にも役立ちます。用途に応じて、さまざまな要件を満たすように構成可能です。

本機は、高硬度のジルコニアまたはアルミナセラミックで覆われた3本のローラーシャフト、電気モーター、電気制御回路、および一連の伝動アセンブリで構成されています。3本のセラミックローラーは、供給ローラー、中間ローラー、排出ローラーに分かれており、運転中に順次高速で回転し、速度差によってせん断および相互粉砕（摩耗）効果を生み出します。本機が達成可能な微細度は、すべての湿式粉砕装置の中でも最高クラスであり、ローラー間隔はシンプルで信頼性の高いメカニズムにより手動で調整されます。

L380 x W275 x H280 mm、20 kgというコンパクトなサイズでありながら、TOB-SG-50Zは精密機器です。セラミックローラーの精度は≤ 2 µm（材料の性質による）に保たれ、ローラー間隔は1 µm単位で1〜140 µmまで調整可能で、ローラー速度は外部の速度制御ノブにより0〜500 rpmまで無段階に制御されます。デジタルヒューマンマシンインターフェースが速度と間隔をリアルタイムで表示するため、オペレーターは分散結果を決定する2つのパラメーターを設定および確認できます。

理想的な用途：

1. 粘性または半液状材料の微粉砕、均質化、および分散を必要とする小規模な研究開発および実験室での作業。
2. ペーストやスラリーなどの高粘度分散体を評価用に調製する実験室。試験やさらなる処理を行う前に、材料を微細かつ均一に分布させる必要がある場合。
3. 化粧品、顔料、電子機器、食品、歯科製品、セラミックス、潤滑剤、接着剤、石鹸、および特殊製品における製品およびプロセス作業。
4. 機械のクリーンな排出、最小限の残留物、および容易な洗浄により、色や製品が頻繁に変更されるワークフロー。
5. 速度と間隔の値をデジタル表示し、ローラーやスクレーパーブレードの材質を幅広く選択できる、コンパクトな卓上型分散機を必要とする実験室。

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技術仕様

温度上昇の目安

3本ロールミルの温度上昇について：通常の状態では、運転開始から1時間後に約5°C上昇し、2時間後には約40〜50°Cに達します。温度上昇は材料の粘度にも依存し、粘度が高いほど温度上昇は速くなります。

a 間隔調整器（供給側） b 間隔調整器（排出側） c 供給バッフル d 電源スイッチ
e 非常停止スイッチ f 3色表示灯 g ブレードホルダープレート h ブレードホルダーレンチ
i スクレーパーブレード j クリーニングノブ k 回収トレイ l ヒューマンマシンインターフェース
m 電源ソケット n 速度制御ノブ（スイッチ）

材料処理における3本ロールミルの役割

材料処理において、分散とは固体粒子と液体媒体の混合物を均一な製品に変える工程です。媒体が粘性または半液体である場合、材料はバッチ全体で微細かつ高密度に分散され、均質化される必要があり、これこそが3本ロールミルが果たす機能です。

この機械は、プロセスフローの微細分散ポイントに位置します。上流では成分が混合されてプレミックスとなり、下流では均質化された分散体が使用、塗布、評価、またはさらに加工されます。3本ロールミルの役割は、順次高速回転するロール間で発生するせん断力を利用して、凝集物を低減し、製品が必要とする細かさで媒体中に固相を分散させることです。

このプラットフォームは、小規模バッチのR&Dや実験室作業向けに構成されており、その容量に適したバッチや細かさが求められる生産作業にも対応します。対応する業界には、化粧品、顔料、電子機器、食品、歯科製品、セラミックス、潤滑剤、接着剤、石鹸、および特定の特殊製品が含まれます。実験室環境でも同じ原則が適用されます。粘性材料を評価、特性評価、または使用する前に粉砕および均質化する必要がある場合、3本ロールミルが小規模バッチスケールでその分散工程を提供します。

動作原理

3本ロールミルは、高硬度のジルコニアまたはアルミナセラミックで覆われた3本のロールシャフト、電気モーター、電気制御回路、および一連の伝動装置で構成される粉砕・分散機です。

3本のセラミックロールは、供給ロール、中間ロール、排出ロールに分かれています。運転中、3本のロールは順次高速で回転し、それらの間の高い線速度差により、ロール表面間に運ばれる材料の膜にせん断および相互粉砕（摩耗）効果が生じます。材料は供給ロールから投入され、ロール間の隙間を通過し、排出ロールから排出されるため、機械内を移動するにつれて分散が段階的に精製されます。

ロール間隔は、シンプルで信頼性の高いメカニズムにより手動で調整されます。この機械は高粘度材料の処理に適しており、微細な粉砕、高効率、デッドコーナーのない均一な粒子径分布を実現します。排出はクリーンで残留物が非常に少なく、洗浄も容易であるため、色の変更や別の製品への切り替えが便利です。

TOB-SG-50Zの主な技術的特徴

1. 微細かつ高密度な分散

この機械が達成できる細かさは、すべての湿式粉砕装置の中で最高クラスです。ロール間のせん断と摩耗により、高効率で微細な粉砕、均一な粒子径分布、デッドコーナーのない処理が実現されるため、バッチ全体が均一な分散処理を受けます。

2. 高粘度材料向けに設計

3本ロールの原理は、高粘度材料の処理に適しています。材料はポンプで送られたり撹拌されたりするのではなく、膜としてロール間隔を通過するため、他の混合方法では扱いにくい粘性および半液体の分散体を処理できます。

3. 1 µm単位の精密な間隔調整

セラミックロールの間隔範囲は1〜140 µmで、ハンドホイール調整により1 µm単位で調整可能です。間隔は分散結果を制御する主要な要素であるため、1 µm単位の調整により、出力の細かさを直接的かつ再現性を持って制御できます。

4. 0〜500 rpmの無段階速度制御

セラミックロールの速度は0〜500 rpmで、外部の速度制御ノブによって無段階に制御されます。ロールの速度比は1:02:04であり、3本のロールはそれぞれ定義された速度で回転し、せん断条件は設定速度に従います。速度と間隔は、オペレーターが特定の材料に対して調整する2つのパラメータです。

5. セラミックロールの精度 ≤ 2 µm

セラミックロールは、≤ 2 µmの精度（材料の性質による）に保たれています。このロール精度と間隔調整を組み合わせることで、ロール表面全体でせん断条件が一定に保たれ、実行間での再現性のある分散がサポートされます。

6. クリーンな排出と容易な洗浄

排出はクリーンで残留物が非常に少なく、洗浄も容易です。頻繁な色の変更や製品の切り替えを伴う作業において、バッチ間の洗浄時間を短縮し、配合間のクロスコンタミネーションのリスクを低減します。

7. リアルタイムの速度と間隔を表示するデジタルディスプレイインターフェース

制御インターフェースは、操作が容易なヒューマンマシンインターフェースであり、速度と間隔をリアルタイムで表示します。分散結果を決定する2つのパラメータが運転中に表示されるため、オペレーターは個別の測定なしでセットアップを確認できます。

8. 安全保護

この機械は、非常停止保護および異常負荷アラーム保護を備えています。異常負荷アラームは駆動系の過負荷状態を示し、非常停止により機械を即座に停止させることができます。

構成オプション

• ロール材質ロール材質は幅広く選択可能です（アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素、ステンレス鋼、およびご要望に応じたその他の特殊材料）。そのため、処理する材料や用途の要件に合わせてロール表面を選択できます。
• スクレーパーブレードの材質。スクレーパーブレードの材質は選択可能です（ジルコニア、ステンレス鋼、各種プラスチック素材）。そのため、排出ブレードを製品やプロセスの洗浄要件に合わせて調整できます。
• 用途に応じた構成。用途に応じて、異なる要件を満たすように機械を構成できます。最終的な構成は注文確定時に決定されます。

実用的な操作上の注意点

• ハンドホイールによる隙間の設定：ローラーの隙間範囲は1～140 µmで、1 µm単位で調整可能です。運転前に隙間を設定し、その値を速度設定とともに記録してください。隙間と速度の組み合わせによって、特定の材料に対する分散結果が決まるためです。
• 外部ノブによる速度の設定：ローラー速度は外部速度制御ノブにより0～500 rpmの間で無段階に制御でき、運転値は隙間とともにディスプレイに表示されます。
• 粘度に応じた設定の調整：粘度の高い材料ほど熱が発生しやすいため、温度上昇は処理する材料と運転時間に依存します。高粘度のバッチを運転する際は、機械を監視してください。
• 温度上昇への対策：通常の状態では、運転開始から1時間後に約5°C上昇し、2時間後には約40～50°Cに達します。これは故障ではなく、分散プロセスにおける正常な動作です。
• 製品間の洗浄：排出はクリーンで残留物が非常に少なく、洗浄も容易です。そのため、色替えや製品切り替え時の洗浄は、完全な分解を必要とせず、短時間のルーチン作業で済みます。
• 安全保護機能を有効に保つ：非常停止保護および異常負荷アラーム保護は、通常の操作の一部です。異常負荷アラームが過負荷状態を示した場合は、機械を停止し、隙間設定と材料の状態を確認してください。原因が明確になった後にのみ再起動してください。
• 設置：本機はAC 220 V / 50 Hz、消費電力400 Wで動作し、重量は20 kg、サイズはL380 x W275 x H280 mmです。そのため、実験台の上やプロセスエリアにコンパクトな独立型ユニットとして設置できます。

エンジニアリングに関するよくある質問（FAQ）

Q1：3本ロールミルは何に使用されますか？

3本ロールミルは、粘性または半液状の分散媒体中で粉砕される材料の微細かつ高密度な分布、均質化、および分散に使用されます。TOB-SG-50Zは、化粧品、顔料、電子機器、食品、歯科製品、セラミックス、潤滑剤、接着剤、石鹸などの業界における小規模バッチの研究開発、実験室作業、および生産作業に役立ちます。

Q2：ローラーの隙間はどのように調整しますか？また、調整範囲はどのくらいですか？

隙間はハンドホイールで調整します。セラミックローラーの隙間範囲は1～140 µmで、1 µm単位で調整でき、現在の隙間はディスプレイに表示されます。機構はシンプルで信頼性が高く、隙間設定は材料ごとに速度設定とともに記録されます。

Q3：どのようなローラー材質とスクレーパーブレード材質が利用可能ですか？

本機では、幅広いローラー材質（アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素、ステンレス鋼、およびご要望に応じたその他の特殊素材）と、スクレーパーブレード材質（ジルコニア、ステンレス鋼、各種プラスチック素材）を選択可能です。選択は用途に応じて行われ、最終的な構成は注文確定時に決定されます。

Q4：ローラーの速度範囲はどのくらいですか？また、どのように制御されますか？

セラミックローラーの速度は0～500 rpmで、外部速度制御ノブによる無段階速度制御が可能です。速度比は1:02:04です。3本のローラーは順次高速で回転し、その速度差がせん断および摩耗効果を生み出します。

Q5：本機の最大処理能力はどのくらいですか？

TOB-SG-50Zの最大処理能力は0.02 L～5 L/hです。

Q6：運転中に機械は発熱しますか？

はい、これは分散プロセスにおいて正常な現象です。通常の状態では、運転開始から1時間後に約5°C上昇し、2時間後には約40～50°Cに達します。温度上昇は材料の粘度にも依存し、粘度が高いほど温度上昇は速くなります。

Q7：高粘度の材料を処理できますか？

はい。3本ロールの原理では、材料をポンプで送るのではなく、膜状にしてローラーの隙間を通すため、高粘度材料の処理に適しています。高粘度材料の温度上昇特性は、運転計画を立てる際に考慮する必要があります。

Q8：どのような安全保護機能が備わっていますか？

本機には、非常停止保護と異常負荷アラーム保護が備わっています。非常停止により機械を即座に停止でき、異常負荷アラームは駆動部の過負荷状態を示します。

Q9：機械にはどのくらいのスペースが必要ですか？また、必要なユーティリティは何ですか？

本機はL380 x W275 x H280 mm、重量20 kgで、作業台の上に設置可能です。AC 220 V / 50 Hz、消費電力400 Wで動作し、DCモーター駆動を採用しています。

実験室のワークフローに粘性材料の微粉砕と分散を追加する準備はできましたか？TOB-SG-50Zの見積もりを、材料の種類、粘度、目標とする細かさ、希望するローラーおよびスクレーパーブレードの材質を添えてご依頼ください。当社の実験機器エンジニアが、お客様の材料に適した隙間と速度の設定、および用途に最適な構成についてアドバイスいたします。

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