Részecskeanalizátor CAMSIZER X2

Részecskeanalizátor CAMSIZER X2

Részecskeanalizátor CAMSIZER® X2 Részecskék mérete és alakja vizsgálata dinamikus képfeldolgozással dolgozással

száraz é s nedves m érés

0,8 µm 8 mm kö zö

tt

Solutions in Particle Sizing | www.retsch-technology.de | 1

Részecskék mérete és alakja pontos mérése CAMSIZER® X2 analizátorral n rendkívül nagy felbontás (0,8 µm/pixel) n széles 0,8 µm - 8 mm méréstartomány, az optika átállítása nélkül n nagy mérési értékkészlet, széles eloszlású vagy multi-modális mintáknál is n túlméretes részecskék biztos detektálása, 0,1% részarány alatt is n részecskék alakvizsgálata (pl. agglomerátumok, törött vagy idegen részecskék kimutatása n innovatív optikai megvalósítás 4,2 Mpixel/kamera mennyiségű adattal

2

Részecskealizátor CAMSIZER® X2 Mérési elv

4–5

Moduláris kialakítás az optimális mérési körülmények érdekében

6

„X-Dry“ modul „X-Jet“ betéttel

7

„X-Dry“ modul „X-Fall“ betéttel „X-Flow“ modul ő jellemzők Mérési módszerek összehasonlítása

8 9 12 – 15

PREMI UM QUALITY

15

artozékok

16

Specifikációk

16

MADE IN GER MANY

Részecskemérés szakértői A Retsch echnology cég alaptörekvése, hogy a részecskemérésre és minőségbiztosításra szolgáló innovatív technológiát a működtetés ma imális kényelmével ötvözze. A különböző mérési elvek alapján működő optikai részecskeméretanalizátorokat szuszpenziók, emulziók, kolloidális rendszerek, porok, granulátumok és ömlesztett anyagok részecskéi méretének és alakjának meghatározására használják. A részecskemérők a 0,3 nm - 30 mm közötti mérettartományt fedik le. A Retsch echnology cég egyedi alkalmazási tanácsadást és kiváló szervizszolgáltatást nyújt világszerte.

Dinamikus képfeldolgozás a CAMSIZER P4 és a CAMSIZER X2 analizátorral A CAMSIZER P4 és a CAMSIZER X2 is a bevált, szabadalmaztatott 2-kamerás elv alapján működik. A világszerte installált több, mint 1200 készülék kb. 1 µm - 30 mm tartományban méri a részecskék méreteloszlását. Míg a CAMSIZER P4 optikája és mintabevezetése szabadon szóródó minták mérésére és viszonylag nagy részecskék jó statisztikával történő detektálására van optimalizálva, addig a CAMSIZER X2 optikai komponensei és mintadiszpergálása is inkább finomabb porok mérésére van kialakítva. A CAMSIZER X2 moduláris felépítése lehetővé teszi, hogy a minták bevezetése a különböző alkalmazásokban optimális módon történjék. Az X-Fall betét a CAMSIZER P4 kialakításának felel meg, a felső mérethatár azonban 8 mm (30 mm helyett). Az X-Flow és X-Jet betétekkel a CAMSIZER X2 a finomabb porok további diszpergálási képességeivel is rendelkezik. Mindkét analizátor ugyanazt a megbízható és sokoldalú szoftvert használja. A minták részecskéi méretétől és agglomerációs fokától függően vagy a CAMSIZER P4 vagy a CAMSIZER X2 analizátor kínálja a mérési követelmény legjobb megoldását.

r

Solutions in Particle Sizing | www.retsch-technology.hu | 3

sze skeanalizáto CAMSIZER® X2

Részecskeanalizátor CAMSIZER X2

Előnyök n dinamikus képfeldolgozás szabadalmaztatott 2-kamerás rendszerrel (teljesíti IS 22-2 követelményeit) n nagy mérési értékkészlet, 0, m - mm mérettartomány n új fejlesztésű optikai rendszer rendkívüli fényerejű E fényforrásai legnagyobb felbontást és kiváló mélységélességet biztosítanak n legkisebb mennyiségű alulméretes és túlméretes részecskék biztos detektálása

A CAMSIZER X2 a bevált CAMSIZER optikai részecskemérő finom mintákra átalakított, továbbfejlesztett változata. A lényeges különbséget nemcsak az optika nagyobb felbontása jelenti, hanem a mintabevezetés új lehetőségei is. A finom részecskék hajlamosak összetapadni (agglomerálódni), s így az egyedi részecskék geometriai méretei csak nagyon nehezen hozzáférhetőek. Ezért előnyös, ha változtatható a minta mérőtérbe történő bejutta-

tása, azaz minden anyagra legyen beállítható optimum az agglomerátumok kívánt szétbontása és az egyes részecskék nemkívánatos széttörése között. A CAMSIZER X2 különböző megoldásokkal szolgál ehhez: a nagyon kíméletes diszpergálást jelentő szabad eséstől kezdve, az állítható nyomású sűrített levegővel és változtatható geometriájú fúvókával végzett diszpergáláson át, a folyadékban, ultrahanggal végzett nedves diszpergálásig.

n részecskealak mérése (pl. agglomerátumok, törött vagy idegen részecskék kimutatása) n nagyon rövid, mérési idők

- perces

n kiváló reprodukálhatóság n moduláris „X-Change“ rendszer száraz és nedves diszpergáláshoz n szitálási elemzéssel 100%-ban kompatibilis eredmények (opció)

3

ához jű) o

Partikelanalysator CAMSIZER® X2

j optikai rendszer A világosabb fényforrások, a gyorsabb és nagyobb felbontású kamerák és mindenekelőtt az új osztott ( split-view ) optika koncepciója a korábbi CAMSIZER XT modellnél sokkal nagyobb teljesítményűvé teszik a CAMSIZER X2 analizátort. Az új, szabadalmaztatott split–view optikában a két kamera optikai sugármenete és a szétoszlatott részecskék mozgásiránya egymásra merőleges. A megvilágítási oldalon a két pulzált, monokromatikus E fényforrás sugármenetét előbb egy hullámhosszfüggő sugárosztó egyesíti. Az összeadódott sugarak megvilágítják a minta részecskéit a mérőtérben, miközben kettejük fénye optimális módon fókuszálódik a nekik megfelelő (basic és zoom) kamera detektálási felületén. A két fénysugár ugyanazon, a részecskeáramra merőleges irányból világítja meg a mintát a kamerák átfedő méréstartományában. Ez az új optikai elrendezés optimális megvilágítási területet, látómezőt, pulzushosszt és -frekvenciát biztosít mindkét kamera számára. A képoldalon egy másik hullámhosszfüggő sugárosztó azután újra szétválasztja a két sugarat, melyeket különböző módon felnagyítva detektálnak a kamerák.

Az új split-vie optika újabb csúcsteljesítményt jelent az összes CAMSIZER analizátorban alkalmazott és szabadalmaztatott 2-kamerás rendszerben, mely szerint az egyik kamera a finom részecskéket detektálja kis látómezőben nagy felbontással, a másik pedig a nagyobbakat nagyobb látómezőben és nagyon nagy találati valószínűséggel.

ontos kalibráló standard Elektron-litográfiai eljárással készített és különböző méretű részecskéket szimuláló, nagy pontosságú (±0,1 µm) kalibrálólemezzel a CAMSIZER X2 bármikor másodpercek alatt újrakalibrálható. gy a készülék kalibrálhatósága iránti követelmény teljesül.

Ezt azt jelenti, hogy a több, mint 300 kép s felvételi sebesség és 4,2 Mpixel kép felbontás esetén a CAMSIZER X2 kb. 3,5ször nagyobb mennyiségű adatot képes felvenni a korábbi CAMSIZER XT modellhez képest – és a szoftver mégis változatlanul az összes képet valós időben dolgozza fel.

1

asic kamera méri a nagyobb részecskéket.

eljes mintaáramot két kamera fényképezi.

Zoom kamera analizálja a kisebb részecskéket.

Solutions in Particle Sizing ing | www.retsch-technology.hu |

Részecskeanalizátor CAMSIZER® X2

Moduláris kialakítás az optimális mérési körülményekért

n n n

száraz mérés

modul

X-Jet diszpergálás sűrített levegővel

X-Dry

A modulok és betétek gyorsan és egyszerűen, perc alatt kicserélhetők, ami nagyon kényelmessé teszi a diszpergálási módszerek átváltását.

X-Fall diszpergálás nehézségi erővel nedvesmérés

A www.retsch-technology.hu/camsizer oldalon video mutatja az „X-Change“ elv egyszerű működését.

betét

X-Flow diszpergálás folyadékkal


„X-Jet“ betét sűrített levegős diszpergáláshoz A diszpergálás, azaz a minta egyedi részecskékre bontása a mérőtérbe való belépés előtt lényeges előfeltétele a részecskék helyes mérésének. Az „X-Jet“ betét nyomása rugalmas állíthatósága révén mindegyik anyagra optimális körülmények alakíthatók ki. A kis részecskéknek viszonylag nagy felületük van. Ezért felerősödnek azok a hatások, pl. adhézió, elektrosztatikus feltöltődés, melyek miatt összetapadnak a részecskék. A sűrített levegő átpréseli a mintaanyagot a fúvókán s az eközben fellépő nyíróerők szétbontják az agglomerátumokat. A nyomás növelése megnöveli a nyírőerőket is, így még az erősen összetapadt részecskék is szétválaszthatók. A túl nagy nyomás persze káros is lehet a nyírőerők ugyanis szétroncsolhatják az egyedi részecskéket is, azaz a mintaanyag megőrlődhet a fúvókában. A dinamikus képfeldolgozás módszere a részecskék alakja mérése révén lehetővé teszi az agglomerátumok ill. a törött részecskék felismerését és így a nyomás optimális beállítását. A mérés után porszívó szívja be a mintát. Opcionálisan beszerezhetőő a minta visszanyerését biztosító ciklon-leválasztó egység. Jóllehet a sűrített levegővel történőődiszpergálás során a részecskék akár 50 m/s sebességre is szert tesznek, a szabadalmaztatott 2kamerás mérési elvnek köszönhetően széles méreteloszlású minták mérése ugyanúgy lehetséges, mint a szűk, monomodális

eloszlású minták analízise, akár 10 µm alatti tartományban is.

Más mérési módszer, pl. lézerfényszórás is alkalmaz hasonló diszpergálási eljárást, persze a részecskealak mérhetősége nélkül.

mérettartomány 0,8 µm

5 mm

Előnyök n finom porokhoz és összetapadó anyagokhoz n 5 - 450 kPa között beállítható nyomás n automatikus mintaelszívás porszívóval n minta visszanyerése opcionális ciklonegységgel



„X-Fall“ betét gravitációs diszpergáláshoz A szórható, nem összetapadó részecskéjű mintákat az „XFall“ betéttel mérik. A csúszdáról lekerülő részecskék a nehézségi erő által gyorsítva esnek át a két kamera látómezején. A részecskék viszonylag kis sebességének, a nagy látómezőnek és a gyors képfelvételi sebességnek köszönhetően ebben az üzemmódban még az akár 8 mm méretű részecskék kimutatási valószínűsége is igen nagy. Már nagyon kevés nagyobb részecske is elég a mintában azok biztos és reprodukálható kimutatásához. A mérés után a minta anyagveszteségtől és szennyezéstől mentesen gyűjtőtartályba gyűlik, rendelkezésre áll további mérések elvégezésére.

Előnyök n szabadon szóródó anyagokhoz n minta teljes visszanyerése n részecskék mechanikai igénybevétele nélküli, kíméletes mérés

mérettartomány 10 µm

8 mm


„X-Flow“ modul nedves diszpergáláshoz Az „X-Flow“ nedves modullal szuszpenzióban vagy emulzióban lévő 0,8 µm - kb. 1 mm méretű részecskéket mérik. A modul egyik előnye a csekény mintaigény. A diszpergálóközegben már kicsiny, pl. 20 mg/l részecskekoncentráció is elegendő, hogy csupán 1 perc mérési idő alatt a reprodukálható eredményhez elégséges számú részecske detektálódjék. Ezért különösen gyógyszeripari mintákhoz vagy robbanószerekhez alkalmas, melyeknél korlátozott a rendelkezésre álló minta mennyisége, de felhasználható „nedves“ mintákhoz is, mint pl. élelmiszerek vagy homok. A méréstartomány nedves diszpergálás esetén 0,8 µm-nél kezdődik. A CAMSIZER X2 optikája nagy, akár 1 mm méretű részecskéket is gond nélkül képes megmérni, feltéve ha sikerül ezeket folyadékban stabil módon diszpergálni. A mintaanyag maximális részecskeméretétől függően akár 4 mm átmé-

Előnyök n emulziókhoz és szuszpenziókhoz

rőjű átfolyós küvetták is alkalmazhatók. Az agglomerátumok diszpergálását még beépített ultrahang besugárzás is segíti.

Szerves oldószeres diszpergálóközeget igénylő alkalmazásokhoz az "X-Flow" modul alapkiépítése PTFE-komponensekből álló keringetőrendszerrel és oldószerálló tömítésekkel van ellátva.

mérettartomány 0,8 µm

1 mm

n ideális kis mintamennyiségekhez n szerves oldószerrekkel szemben elleneálló n beépített ultrahang besugárzás



CAMSIZER® X2 eredmények Kiértékelés és dokumentálás

Egyszerű és biztonságos működtetés

A Retsch Technology cég nagyteljesítményű, folyamatorientált vezérlő és kiértékelő szoftverrel együtt szállítja a CAMSIZER X2 analizátort kínálja. A mérési eredmények gyorsan és kényelmesen exportálhatók Office-programokba. A szoftver természetesen sokoldalú adatátviteli lehetőséget biztosít a felhasználói LIMS rendszerekbe is. A CAMSIZER X2 egyik lényeges előnye az eredmények valós idejű kiértékelése. Már a mérés végrehajtása alatt is megjeleníthetők grafikusan az eredmények. A digitális pillanatképek megtekintésével a mérési folyamat vizuálisan is ellenőrizhető. Még a mérés alatt kiértékelődik az összes részecskekép és a hozzájuk tartozó összes mérési paraméter, de ezek a Particle X-Plorer szoftvermodullal részecskekönyvtárba el is menthetők. A mérés végeztével azonnal számos eredménymegjelenítési lehetőség áll rendelkezésre. Speciális kérdésfelvetések a részecskekönyvtár igénybevételével utólagosan és egyedileg is kiértékelhetők ill. részleteikben tisztázhatók.

A mérés és kiértékelés paramétereit a felhasználó adhatja meg egyszerűen és egyénileg. Az egyes mintatípusok méréseihez beállított paraméterértékek elmenthetők. Ez leegyszerűsíti a különböző ismétlődő mérési feladatok (SOP) közötti átváltást. Az SOP-k jelszóval védhetők a manipulációktól, így mindig azonos a készülék beállítása és a jegyzőkönyv alakja, következésképp garantált a maximális eredménybiztonság.

Részecskék alakjának vizsgálata és alkalmazásai A részecskék alakjáról nyert információ sok alkalmazásban a gyártási folyamat és a minőségellenőrzés fontos jellemzőjének bizonyul. Dinamikus képfeldolgozás révén a CAMSIZER X2 analizátor a minták részecskéi mérete mellett egyidejűleg alakjukat is képes részletesen és reprezantatív módon vizsgálni.

RÉSZECSKEMÉRETEK azonos területű

szélesség

hossz

kör átmérője

A mérés során felvett digitális fényképek nagy információtartalma miatt a részecskék vetületi képei több különböző módon is kiértékelhetők. Az alkalmazástól függően a CAMSIZER X2 megméri a részecskék vetületei különböző terület-, kerület- és hosszúságadatait. Tipikus eredmények lehetnek:

n húrhossz n egyenes szakaszok hossza n Feret-átmérő n Martin-átmérő

Példák egyedi részecskevetületek nagyfelbontású CAMSIZER X2 felvételeiből származtatott különböző méretjellemzőkre.

c min

U2

Fe max

A

Fe max

szélesség/ hosszúság arány

[ 1 + min ( rr ) ] 1

r1

kerekség

Areal Akonvex

2

Akonvex

r2 középpont

Areal

szimmetria

konvexitás

A különböző módon definiált részecskeméretek mellé még különböző alakparaméterek is meghatározhatók, ezek is utalhatnak a termékek minőségére. Az ábrák a legfontosabb alakparamétereket mutatják. 1

n szimmetria n átlátszóság n szögletesség

Alakvizsgálati alkalmazási példák:

A kerület

c min

n szélesség-/ hosszúság arányok n konvexitás n kerekség

élmegtartó képesség (töredezettség) meghatározása pl. csiszolóanyagok minősítése továbbfeldolgozás előtt granulátumok törött hányadának vizsgálata pl. időigényes törési vizsgálatok helyettesítése granulátumok gördülési tulajdonságai vizsgálatakor kettős, hármas részecskék és a pl. gyógyszerpelletek vizsgálatakor szögletesség vizsgálata

átumok meghatározása

pl. homok geológiai vizsgálatakor vagy kerámia- ill. csiszolóanyagok analízisekor szálak hossza és átmérője vizsgálata pl. üveg- vagy szénszálaknál fémporok részecskéi kereksége meghatározása pl. 3D-nyomtatáshoz vagy forrasztáshoz használt fémporok folyási képességére és illeszkedési sűrűségére vonatkozó minőségellenőrzésekor


Nagy információtartalom nagyteljesítményű technika révén A mérési eredmények diagramok, táblázatok, jellemző mennyiségek vagy digitális fényképek formájában való megjelenítése a legkülönbözőbb felhasználói igényeknek is megfelel. A mért eredmények méretosztályok, gyakorisági vagy sűrűségeloszlások alakjában grafikusan és táblázatosan is megadhatók. A CAMSIZER X2 szoftver lehetővé teszi napi jelentések, trendelemzések, átlagolások elkészítését és még sok minden mást. A megfelelő nemzetközi szabványokra támaszkodva áttekinthető, egyénileg összeállítható mérési jegyzőkönyv készül mindegyik mérésről. Opcionálisan a részecskék mérete vagy alakja eloszlására vonatkozó termékspecifikációk is előírhatók. A mért eredmények és az előírt specifikációk eltérése esetén a szoftver automatikusan figyelmeztető üzenetet küld, pl. ha a mért minta kereksége nem felel meg a követelményeknek.

Minőségellenőrzés A mért eredmény összevetése a specifikált alsó és felső határértékkel. Gyártási folyamatok trendelemzése A minta anyagának akár 4 szabadon választható jellemzője is felügyelhető folyamatosan.

A valós idejű kiértékelés mellett a CAMSIZER X2 szoftver új adatszerkezete lehetővé teszi nagy mennyiségű képi információ " " részecskekönyvtárba történő közvetlen eltárolását. Megadott jellemzőkkel bíró részecskék utólagosan is kiválaszthatók és megjeleníthetők. Hasonló képi adatbankokat ugyan már régóta használnak a mikroszkópi statikus képfeldolgozásban dokumentációs célokra. Ekkor azonban csak csekély számú részecskét analizálnak. A CAMSIZER X2 szoftver viszont milliónyi egyedi részecskét tartalmazó adatbankot dolgoz fel...mérésenként! A részecskék alakját méretükkel vagy detektált térfogatukkal összekapcsoló, már ismert 2-dimenziós megjelenítés mellett a szoftver megengedi a 3-dimenziós ábrázolásokat is, azaz 3 különböző paraméter egyidejű megjelenítését (3D-Cloud). Ezek a pontfelhők lehetővé teszik a minták olyan megkülönböztetéseit is, melyek 2-dimenziós ábrázolásban nem nyilvánvalóak vagy nem elég egyértelműek. Ezenkívül kiválasztott tulajdonságokkal rendelkező részecskék csoportjai választhatók le és értékelhetők ki külön. Így pl. a mintában lévő összes kerek és átlátszó részecske méreteloszlása külön újraszámolható és jeleníthető meg.

Transparenz

ÚJ: Particle X-Plorer és 3 D-Cloud szoftvermodul

1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0

0

0,1 0, 2 0,3 0,4 0, 5 0,6 0,7 0, Partikel 8 0,9 größe 1,0 [mm]

0

1,0 0,9 0,8 b/l] 7 [ , 0 is 0,6 hältn 0,5 enver 0,4 ng ,3 n-/Lä 0 0,2 Breite 0,1

-Cloud Üveggolyók és tapadóanyagok keverékéból álló útfelfestés részecskéi paraméterének - méretének, átlátszóságának és szélesség/hosszúság arányának grafikus ábrázolása

Elektrolitikusan leválasztott réz

Vízsugárral elporított réz

Az összes részecskekép és a hozzájuk tartozó összes mérési paraméter opcionálisan eltárolható a "Particle X-plorer" részecskekönyvtárban. A teljes mérés diagram formájában is megjelenik (jobbra).



Legfontosabb teljesítményjellemzők 1. Nagy mérési értékkészlet Minta: kávépor A CAMSIZER X2 analizátor szabadalmaztatott 2-kamerás mérési elvének köszönhetően kitűnő felbontást nyújt a finom mérettartományban, de ugyanakkor kiváló mérési statisztikát is biztosít, ami a túlméretes részecskék megbízható kimutatásában bír különös jelentőséggel. Az ábra három különböző őrlöttségű kávémintát mutat. A vörös görbe szűk méreteloszlású, homogén mintát reprezentál, a zöld görbe viszont alul- és túlméretes részecskék nagyobb részarányát mutatja. A kék görbe durva, akár még 1 mm-nél is nagyobb részecskéket is lényegesen nagyobb részarányban tartalmazó keveréktől származik.

modul

3

100 90

mérés #1

80 térfogatszázalék

betéttel

mérés #2

70

mérés #3

60 50 40 30 20

Ha a kávéporban túl nagy arányú a finomrész, akkor az a kávéfilter eltömődését okozza, a túl sok durvarész miatt pedig elvész a kívánt aroma ill. csökken a kávé "ereje".

10 0 1

10

100 részecskeméret

1000

2. Nagy felbontás - szűk méreteloszlások esetén is

A példa 2,5 µm ill. 5 µm átmérőjű polisztirol latex-gyöngy standard keverékét mutatja.

3

20 18 16

í gyakoriság

Minta: l -gyöngy standardok Éppen a szűk méreteloszlások esetén kínál előnyöket az új szabadalmaztatott "split-view" optika. A CAMSIZER X2 nagyobb felbontása a méretfrakciók szélességének még pontosabb meghatározását teszi lehetővé. Még a méréstartomány alsó végén, néhány µm-es tartományban is egyértelműen szétválaszthatók pl. a bimodális keverékek szorosan egymás melletti méretfrakciói.

14 12 10 8

r

6 4 2 0

1

2

3

4

5

részecskeméret

6

7

3. Nagy kimutatási valószínűség és jó reprodukálhatóság Minta: fémpor Az alul- és túlméretes részecskék még a legkisebb mennyiségben is kimutathatók - rövid mérési idők esetén is. A nagyobb felbontásnak köszönhetően a kis részecskék alakját is pontosabban lehet megmérni, pl. a 10 µm-nél kisebb részecskék szélesség/hosszúság arányát. Részecskeméret

3

90

18

90

80

16

80

70

14

60

12

50

10

40

8

30

6

20

4

10

2

10

0

0

0

10

15

20

részecskeméret

25

térfogatszázalék

100

5

Részecskealak

3

relatív gyakoriság

térfogatszázalék

3

20

100

1

Az ábra 3D-nyomtatásnál forrasztóporként vagy más pormetallurgiai eljárásnál használt 5 µm - 20 µm széles méreteloszlású fémporról készült.

70 60 50 40 30 20

0.60

0.65

0.70

0.75

0.80

0.85

0.90

0.95

szélesség/hosszúság arány


4. Részecskealak vizsgálata

A kiindulási anyag szinte teljesen kerek, 0,95 fölötti b/l-értékű (vörös görbe). A törött részecskék egyre növekvő részaránya közvetlen módon is leolvasható a b/l=0,95 küszöbértéknél. A részecskék fényképe a 9. pontban (14. old.) látható is.

modul

3

100 90

térfogatszázalék

Minta: katalizátorgolyók A nem gömbalakú, törött részecskék szélesség/hosszúság (b/l) arányuk vagy szimmetriájuk alapján felismerhetők. Egy mérési sorozat ábrája mutatja, hogy mintaadagolás során egyre nő a törött részecskék mennyisége, mivel emelkedik a b/l-görbék törött részekre utaló tartománya.

mérés #1

80

mérés #2

70

mérés #3

60

mérés #4

50

mérés #5

törött

kerek

40 30 20 10 0

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

szélesség/hosszúság arány

5. Szitálási elemzéssel 100%-ban kompatibilis eredmények

A CAMSIZER X2 és a szitálási analízis eredményei tökéletes egyezésének köszönhetően a gyártók és a felhasználók eredményei közvetlenül összevethetők, mérési módszereik különbözősége ellenére is.

modul

3

betéttel

100 90 80 CAMSIZER X2

70

térfogatszázalék

Minta: fluid-ágyas granulátum A szitálási eredmények közvetlenül összehasonlíthatók a CAMSIZER X2 analizátor eredményeivel. Az ábra pl. állati takarmányhoz kevert adalékként használatos, ásványi granulátum mérési eredményeit mutatja.

szitálás

60 50 40 30 20 10 0

50

100 150 200 250 300 350 400 részecskeméret

6. Lézerfényszórás eredményeivel való összehasonlítás 3

100 90 80

térfogatszázalék

Minta: granulált italpor A dinamikus képfeldolgozás lehetővé teszi többféle "részecskeméret" eloszlásának egyidejű meghatározását, pl. a szélességét (vörös), a hosszúságét (zöld) és az átlagos átmérőjét (kék). A narancssárga görbe lézerfényszórással végzett mérés eredményét mutatja. A lézerfényszórással kapott eredmények közelítőleg a dinamikus képfeldolgozás átlagos átmérőre kapott eredményeivel esnek egybe. Közlebbről vizsgálva azonban lényeges eltérések láthatók: A lézerfényszórás görbéje szélesebb méreteloszlást mutat. Különösen a nagy, 0,5 mm körüli méretnél "detektál" túlméretes részecskéket, ám a szitálás szerint ilyenek nincsenek a mintákban. A részecskék szélessége eloszlási görbéje azonos a szitálással kapott görbével. A lézerfényszórási mérés alapfeltevése, hogy gömbalakú minden részecske, ezért nem képes különbséget tenni "hossz" és "átmérő" között és csak gömbalak esetén ad helyes eredményt. Az ábra eloszlási görbéi lefutása tipikusak a nem gömbalakú vagy hosszúkás részecskéket tartalmazó mintákra.

70 60 50 40

szélesség hosszúság azonos területű kör átmérője lézerfényszórás eredménye szitálás eredménye

30 20 10 0

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

részecskeméret



Legfontosabb teljesítményjellemzők 7. Túlméretes részecskék megbízható detektálása

A minta #2 (vörös) több 20 µm méretű részecskét tartalmaz, mint a minta #1 (0,2%). Kis mennyiségű túlméretes részecskék kimutatási valószínűsége kb. 500-szer nagyobb CAMSIZER X2 analizátorral, mint lézerfényszórással.

modul

3

betéttel

3

relatív gyakoriság

Minta: mikrogolyócskák A CAMSIZER X2 analizátor nagy képfelvételi sebességgel és nagyon jó felbontással működő legmodernebb kamerákkal van felszerelve, hogy a minta lehetőleg sok részecskéjét legyen képes detektálni rövid idő alatt. Az ábra túlméretes részecskét különböző részarányban tartalmazó, két minta összehasonlítását mutatja.

35

0,08

minta #1

0,07

30

minta #2

0,06 0,05

25

0,04

20

0,03

15

0,01

0,02 0

16

10

17

18

19

20

21

22

5 0

6

8

10

12

14

16

18

20

22

részecskeméret

8. Száraz mérés kis részecskékkel is

A csiszolóanyag pontosan definiált finomsága a koptatás és a felület érdessége optimumát.

garantálja

modul

3

mérés #2

15

10

5

0

1

2

4

6

részecskeméret

9. Részecskék egyedi vizsgálata: "Amit látsz is, azt érted meg igazán." Minta: katalizátorgolyók A CAMSIZER X2 szoftver lehetővé teszi egyedi részecskék képei eltárolását és kiértékelését. Az egérgombbal a részecske képére kattintva megjeleníthető annak méretére és alakjára vonatkozó összes adat. Így az eredmények intuitív megértése alakulhat ki a felhasználóban, azaz hogy milyen számértékek tartoznak a jó ill. a rossz részecskékhez. Különösen a módszerfejlesztésnél fontos ez, hogy a görbék alapján megállapított küszöbértékeket viuálisan is ellenőrizzék. Pl. a szoftver képes felismerni az összetapadt részecskéket és a kiértékelésben figyelembe veheti őket vagy ki zárhatja őket.

1

betéttel

mérés #1

20 relatív gyakoriság

Minta: mikroszemcsés csiszolószer Az „X-Jet“ betéttel finom minták is mérhetők reprodukálhatóan és pontosan. Az ábra a CAMSIZER X2 méréstartománya alsó végébe eső mikroszemcsés SiC csiszolóanyag példáját mutatja. A teljes méreteloszlás 1 µm és 12 µm közé esik. A nagy mélységélességnek, pulzált, ultra-erős fényforrásoknak és rövid megvilágítási időknek köszönhetően még a nagyon gyorsan repülő, csupán mikrométer méretű részecskék is detektálhatók.

10


10. Szálak hossza és átmérője mérése Minta: szálak A nagyobb mélységélességű és megnövelt felbontású új optika egyenletesen éles képeket ad, még a nagyon vékony és hosszú szálakról is. Így a szálak hossza és vastagsága egymástól függetlenül határozható meg gyorsan és reprodukálhatóan.

Az ábra kevesebb, mint 10 µm átmérőjű és max. 2,5 mm hosszúságú szálak példáját mutatja. A szálak hosszát és átmérőjét egyetlen méréssel, egyidejűleg méri meg a "split-view" optika. 3

100

1000 µm

90

térfogatszázalék

100 µm

80 70

szál vastagsága szál hossza

60 50 40 30 20 10 0

10

100

1000

részecskeméret

Szitálás, lézerfényszórás, statikus vagy dinamikus képfeldolgozás? Mérési módszerek összehasonlítása Teljesítményjellemző

dinamikus képfeldolgozás

z tálás

ézerszórás

Opt. m

z ó

statikus képfeldolgozás

1

nagy mérési értéktartomány

++

+

++

–

2

r

++

+

++

–

3

szűk eloszlások nagy felbontása

++

–

–

++

4

részecskealak vizsgálata

++

–

–

++

5

közvetlen mérési eljárás

++

++

–

++

6

mérési eredmények más módszerekkel

+

–

–

–

7

túlméretes részecskék megbízható detektálása

+

++

–

–

8

r h

++

++

++

–

9

egyedi részecskék vizsgálata

+

–

–

++

++

–

++

–

10

kálhatóság és ismételhetőség

ilisek

z us, egyszerűen működtethető ver napi rutinmérésekhez

nagy mérési sebesség, rövid mérési idők


Specifikációk műszaki adatok Méréstartomány

Mérési elv

„X-Dry“ modul „X-Fall“ betéttel

10 µm - 8 mm

„X-Dry“ modul „X-Jet“ betéttel

0,8 µm - 5 mm

„X-Flow“ modul

0,8 µm - 1 mm

dinamikus digitális képfeldolgozás (ISO 13322-2)

Mérési idő

kb. 1 - 3 perc (kívánt mérési statisztikától függően)

Kamerák száma

2

Mintamennyiség

<20 mg – 500 g (mintától és mérési módtól függően)

Mérési sebesség

>300 kép/s

Látómező mérete

kb. 20 x 20 mm

Felbontás

0,8 µm/pixel

Mért jellemzők

Részecskeméret

legkisebb átmérő, hosszúság, átlagos

Részecskealak

szélesség/hosszúság aránya, szimmetria,

átmérő, stb. kerekség, konvexitás, stb. (ISO 9276-6) Készülékadatok

Méretek (mag x szél x mély) kb. 580 x 850 x 570 mm Súly (PC nélkül)

kb. 50 kg

Sűrített levegő nyomás

kb. 6-8 bar

Sűrített levegő fogyasztás

kb. 25-140 l/perc (diszperg.nyomástól függően)

A CAMSIZER X2 készülék természetesen rendelkezik CE-jelzéssel és megfelel a vonatkozó előírásoknak és szabványoknak. Az „X-Dry“ modul alapkiépítéséhez ipari porszívó is tartozik. Opcionális kiegésztők

ciklon-leválasztó egység 21 CFR Part 11 - kompatibilis szoftver IQ/OQ-dokumentáció GLP/GMP szerint Különböző típusú és anyagú adagolótölcsérek és -csúszdák teszik lehe-

Tartozékok

tővé a CAMSIZER X2 illesztését az eltérő folyási képességű és meny-

A CAMSIZER X2 finom szilárd porok, emulziók és szuszpenziók min. 1 µm méretű részecskéi méretét és alakját kiváló statisztikával képes analizálni. Az egyszerű működtetés, a rövid mérési idők és a különböző diszpergálási eljárások még összetapadó részecskék esetén is lehetővé teszik a rutinszerű alkalmazást nemcsak a (K+F) kutatási feladatokban, hanem a nagy mintaszámmal működő (QC) minőségbiztosítási laboratóriumokban is. Más részecskeméretmérő eljárás, pl. lézerfényszórás vagy fénymikroszkópia módszerétől eltérően a CAMSIZER X2 analizátort a közvetlen képfeldolgozási elv jellemzi, mely a reprezentatív mennyiségű minta analízisét rövid idő alatt teszi elvégezhetővé, még széles méreteloszlás esetén is. Így a nagyobb információtartalom (hosszúság, szélesség, átlagos átmérő és részecskealak) a minta minőségének nemcsak jobb megértését, hanem pl. a kis mennyiségű túlméretes részecskék 500-szor nagyobb valószínűségű kimutatását is lehetővé teszi.

kb. 580 mm

kb. 570 mm

nyiségű mintákhoz.

CAMSIZER® X2 előnyei

Retsch-Allee 1-5 42781 Haan, Germany Telefon Telefax

+49 21 04 / 23 33 - 300 +49 21 04 / 23 33 - 399

E-Mail Internet

[email protected] www.retsch-technology.de

Verder Hungary Kft. H-1117 Budapest Budafoki út 187-189. Telefon +36 70 672 0646 E-mail [email protected] Internet www.retsch-technolgy.hu

A Retsch Technology cég – a részecskeanalízis szakértője - készülékek széles választékát kínálja. Szívesen szolgálunk további információkkal dinamikus képfeldolgozás elvén működő száraz és nedves mérésekre képes további analitikai készülékeinkről.

A műszaki változtatás és tévedés joga fenntartva. 980.2009/D-12-2016

kb. 850 mm

Részecskeanalizátor CAMSIZER X2

Recommend Documents