A szitaelemzés vagy a gradációs vizsgálat fontos módszer a szemcsés anyag szemcseméret-eloszlásának felmérésére. A szemcseméret befolyásolja az anyag tulajdonságait, például az áramlási és szállítási viselkedést (ömlesztett anyagok esetében), a reakcióképességet, a koptatóképességet, az oldhatóságot, az extrakciós és reakciós viselkedést, az ízt, az összenyomhatóságot és még sok mást. A szemcseméret meghatározása ezért elengedhetetlen számos iparágban, például az élelmiszeriparban, az építőiparban, a műanyagiparban, a kozmetikumokban és a gyógyszeriparban a folyamattechnika optimalizálása és a végtermékek minőségének és biztonságának biztosítása érdekében.
A szemcseméret-eloszlás mérésére különböző módszerek és eljárások alkalmazhatók, a minta anyagától, a várható részecskemérettől és a vizsgálat terjedelmétől függően. Ezek közé tartozik a közvetlen képelemzés, akár statikus (SIA), akár dinamikus (DIA), statikus fényszórás (SLS), más néven lézerdiffrakció (LD), dinamikus fényszórás (DLS) és szitaelemzés. A szitaelemzés a hagyományos és leggyakrabban használt módszer a részecskeméret-eloszlás mérésére.
Miért fontos a szitamérés?
A szitaelemzés előnyei közé tartozik, hogy könnyen használható, minimális beruházási költségeket igényel, viszonylag rövid idő alatt pontos és reprodukálható eredményeket kínál, és képes a szemcseméret-frakciók szétválasztására. A szitaelemzési eljárás differenciális szitaméréssel fárasztó és hibalehetőségekkel teli folyamat. A pontos mérleg használata a kényelmes funkciókkal és a digitális adatkezeléssel gyorsan megtérülhet.
Nézze meg ezt a videót, és tudja meg, miért olyan fontos a részecskeméret-elemzés, és hogyan kell lépésről lépésre elvégezni a szitaelemzést.
A szemcseméret-eloszlás hatása óriási lehet, és a szitaméréssel történő elemzése fárasztó és hibás folyamat. Automatizálja a szitaelemzési munkafolyamatokat: tegye az irányított folyamatokat és a digitális adatkezelést az összes szitamérés szerves részévé!
A szitaköteg több, egymásra rakott, növekvő szembőségű szitaból áll, a mintát a felső szitára helyezve. A szitálást addig a pontig kell elvégezni, ahol a minta tömege az egyes szitákon nem változik (= állandó tömeg). Minden szitát lemérünk, és az egyes frakciók térfogatát tömegszázalékban számítjuk ki, tömegalapú eloszlást adva.
Előkészítési lépések
Szitamérési lépések
Berendezések karbantartása
A laboratóriumban lévő többi precíziós mérőműszerhez hasonlóan a tesztsziták is rendszeres karantartást igényelnek a teljesítmény színvonalának fenntartása érdekében, ez magában foglalja:
A szemcseméret és -eloszlás meghatározására választott módszer a célanyagtól és a várható részecskemérettől függ.
Szemcseméret-elemzési módszerek:
| Részecskeméret-elemzési módszerek | Leírás és felhasználási esetek | Tipikus részecskeméret-tartományok | Kapcsolódó szabvány |
Szita elemzés:
| A részecskeméret-eloszlás meghatározásának hagyományos módszere. A 125 mm-től 20 μm-ig terjedő méretű szilárd részecskék gyorsan és hatékonyan mérhetők száraz vagy nedves szitálással, szabványos tesztszitákkal. | 40 μm—125 mm 20 μm—20 mm 10 μm—0,2 mm | Különféle, pl. ISO 3310 ASTM C136 ASTM D422 |
| Statikus képelemzés (SIA) | Elsősorban szűk méreteloszlások mérésére szolgál, különös tekintettel a nagyon finom részecskék jellemzésére. Nagy felbontású részecskeképeket biztosít, amelyek lehetővé teszik a méret és az alak rendkívül pontos leírását, de időigényes. A SIA-t elsősorban a kutatásban és fejlesztésben használják. | 0,5 μm–1,5 mm | ISO 13322-1 szabvány |
| Dinamikus képelemzés (DIA) | Számalapú részecskejellemzési módszer, amely körülbelül 1 μm-nél nagyobb mintákra alkalmazható. Ha kisebb részecskéket is mérni kell, akkor a lézerdiffrakció (LD) a választott módszer. A DIA egy modern részecskeméret-jellemzési módszer, amely ideális ömlesztett áruk, porok, granulátumok és szuszpenziók rutinszerű mérésére. Számos iparágban a DIA már felváltotta a hagyományos szitaelemzést. | 1 μm – 30 mm | ISO 13322-2 szabvány |
| Statikus fényszórás (SLS) vagy lézerdiffrakció (LD) | Meghatározhatja a térfogat alapú eloszlásokat, a gyógyszereket (API) és a PSD-t folyadékokban és iszapokban. Az LD a hagyományos szitaelemzéstől eltérő szemcseméret-eloszlások meghatározásának leggyakoribb módszere. A lézersugár folyadékban vagy légáramban diszpergált részecskék együttese általi elhajlásán alapul. | 10 nm—4 mm | ISO 13320 |
Dinamikus fényszórás (DLS) | Az oldatban lévő diszpergált részecskék Brown-mozgásán alapul. Ez egy nem invazív technika a molekulák és részecskék méretének és méreteloszlásának mérésére, jellemzően a szubmikronos tartományban. | 1 nm—10 μm | ISO 22412 |
A szitaelemzés a hagyományos módszer a részecskeméret-eloszlás meghatározására. A 125 mm-től 20 μm-ig terjedő méretű szilárd részecskék gyorsan és hatékonyan mérhetők száraz vagy nedves szitálással, szabványos tesztszitákkal.
A szitaelemzést számos nemzeti és nemzetközi szabvány határozza meg kötelező vizsgálati módszerként számos analitikai és ipari folyamathoz. A "szita" kulcsszóra történő gyors keresés több mint 150 egyedi szabványos eredményt ad az ASTM webhelyén és több mint 130 találatot az ISO webhelyén. Ezek az eredmények információt nyújtanak arról, hogy egy adott anyaghoz milyen szitaméretek szükségesek. Minden szabvány részletesen leírja a részecskeméret-teszt elvégzését, beleértve a mintaméretet, a teszt időtartamát, a várt eredményeket és az elfogadási módszert.
Példák a szabványokra:
E szabványok többsége megköveteli, hogy a használt szitáknak meg kell felelniük bizonyos szitaszabványokban, például az ISO 3310 vagy az ASTM E11 / E 323 szabványban leírt műszaki követelményeknek.
A közvetlen képelemzés lehetővé teszi az egyes részecskék fizikai tulajdonságainak (méret, alak és felületi morfológia) meghatározását. A dinamikus és a statikus képelemzés közötti döntő különbség az, hogy a statikus képelemzésben a részecskék egy hordozón helyezkednek el, és nem mozognak a kamerához képest a felvétel során, például mikroszkóppal, míg a dinamikus képelemzésben a részecskék egy detektor mellett mozognak.
Szeretné tudni:
Szakértői csapatunk mindig készséggel nyújt segítséget és tanácsot, kérjük, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk.
A szitaelemzés lépései a következők:
A szokásos szitaköteg általában 5-10 szitán áll, ami az egész folyamatot meglehetősen időigényessé teszi.
A szitaelemzés kihívásai a következők:
Automatizálja és digitalizálja a szitatömegmérési munkafolyamatot, hogy felgyorsítsa a folyamatot és kevésbé legyen hibalehetőség. Fektessen be a LabX™ laboratóriumi szoftverhez csatlakoztatott XPR precíziós mérlegbe, a folyamat felgyorsításával, az áteresztőképesség növelésével és a mintánkénti költségek csökkentésével a befektetés gyors megtérülése érdekében.
Irányított és automatizált folyamat
A folyamat a mérleg érintőképernyőjéről indítható. A felhasználó biztonságos, lépésről lépésre útmutatást kap a teljes munkafolyamat során. Az automatikus súlyérzékelés segítségével a sziták egymás után mérhetők gomb megérintése nélkül. Minden tárasúly pontosan és teljes körűen tárolható.
A SmartTracTM grafikus tömegmérési segédeszköz megkönnyíti a minta mérését egy adott célértékig, és megakadályozza a sziták túlterhelését.
A visszaméréshez egyszerűen folytassa a feladatot a mérleg képernyőjén, és mérje le a betöltött szitákat a képernyőn látható utasítások szerint. A súlyértékek automatikusan rögzítésre kerülnek, ha elérik a stabil értéket.
Hatékony tömegmérés
Az AutoZero funkcióval és az automatikus eredményrögzítéssel a tömegmérés verhetetlenül gyors és biztonságos. Az egyedülálló SmartPan™ mérőserpenyő által biztosított nagy stabilitás azt jelenti, hogy akár kétszer olyan gyorsan érheti el az eredményeket, mint egy hagyományos mérőserpenyőben. Az adatok és az eredmények automatikusan rögzítésre kerülnek a beépített eredményprotokollon, kiküszöbölve az időigényes és hibákra hajlamos kézi adatbevitelt/-kimenetet. A több interfész (4 USB, 1 LAN) lehetővé teszi az eredmények egyszerű exportálását számítógépre vagy más rendszerre.
Hibamentes dokumentáció
A LabX™ átfogó adatkezelést és teljes nyomon követhetőséget kínál; Automatikusan gondoskodik az összes adatról és számításról. Az utolsó mérési lépés elvégzése után a végeredmény készen áll. A teljes megoldás az egyedi folyamatkövetelményekhez igazítható, és integrálható a vállalat meglévő ERP/LIMS rendszerébe, lehetővé téve a feladatok és eredmények kétirányú átadását. Minden adatot biztonságosan tárolunk egy központi adatbázisban, és bármikor testreszabott jelentések készíthetők.
Tartós és könnyen tisztítható konstrukció
Az XPR mérlegeket úgy tervezték, hogy ellenálljanak a zord körülményeknek, és szerszám használata nélkül könnyen szétszerelhetők legyenek. Minden alkatrész mosogatógépben mosható - a sima felületek és a lekerekített élek nagyon egyszerűvé teszik a tisztítást.
