粉体品质管控的好帮手-粉体流变仪Powder Flow Analyser |
在食品、谷物、医药、日用消费品、建筑材料甚至3D打印产业许多原料大多来自于粉体,从奈米粉体到颗粒型态皆有,然而粉体在加工、运输或储藏过程中如遇到受潮、混和、挤压、摩擦等原因,就会导致粉体流动性改变或产生结块,直接影响加工过程中其功能发挥作用、无法正常卸料,并导致生产推迟或最终产品质量不佳等状况。 影响粉末流动或结块的基本因素包含粒径大小、颗粒结构面积、黏附性、塑性、静电、吸湿性、硬度、脆性、摩擦性等。然而加工过程中空气含量及固结应力变化通常很难避免,即便是在混料、填充或粉体通过输送槽时,都可能混入空气并发生固结或是粒径改变。 因此测量粉体对外部变量的反应,能更加理解不同粉体表现出的行为模式,就可以提高配方优化及生产效率。 测试粉体的方式有: 1. 粉体流变仪Powder Flow Analyser:是最常用于粉体流动性测试的设备,此设备透过旋转切刀不但可以评估粉体的流动性,还能分析其固结状态下的结块强度及粉体的粘聚性。 2. 开放式屈服测应力试装置 Unconfined Yield Stress Rig:用于分析许多不同类型的粉末在不同固结应力和时间下的流动特性。进而评估粉末样品的结块强度(Unconfined Yield)和流动系数(Flow Function)。 3. 粉末垂直剪切测试装置Powder Vertical Shear Rig:用于分析许多不同类型的粉末在不同固结应力和时间下的剪切强度 (Vertical Shear Strength)、延展性 (Ductility) 和流动特性(Flow),亦可用于粉末在填充时形成的架桥等问题评估。 4. 低力粉末压缩装置Indexable Powder Compaction Rigs:提供10个样品的可更换测试位置,压力最高可达50kg(A/IPC0.5)和10kg(A/ IPC5),提高可用性和测试效率。一旦样品压缩后,此装置透过特殊机制会自动向下一个测试样品位置移动。可用于测试粉末的可压缩性(Compressibility)、弹性系数(Elasticity)、刚性(Stiffness)等指标。 |