Misturador Planetário a Vácuo de 20L

Máquina de Mistura Planetária a Vácuo de 20L - TOB-XFZH20

Visão Geral do Produto e Aplicações Ideais

O TOB-XFZH20 é uma máquina de mistura planetária a vácuo de 20L para pasta de bateria. Ele combina agitação planetária com dispersão de alta velocidade em um único tambor encamisado, de modo que o pó e o líquido são umedecidos, dispersos e desgaseificados sem serem transferidos entre recipientes. O tambor foi projetado para um volume total de 28L com um volume de trabalho de 8-20L, acionado por um motor de mistura de 2,2kw a 8-86rpm e um motor de dispersão de 3kw a 600-6000rpm.

A máquina foi construída para operações de alta viscosidade e não para mistura de baixa viscosidade: a caixa planetária gira a 5-53rpm e a ponta da lâmina de mistura opera a 0,09-0,9m/s, o que mantém uma pasta pesada em movimento em vez de deixar uma zona morta na parede do tambor. O braço raspador de parede, o tambor encamisado e as portas de vácuo no tambor superior são o que permitem que o mesmo lote seja misturado, disperso e desaerado sob uma única janela de processo.

Ideal para:

• Pasta de eletrodo de bateria, onde pós e líquidos devem ser transformados em uma pasta uniforme em um único recipiente
• Processos de alta viscosidade, até uma viscosidade operacional de ≤ 1,2 milhão de cP
• Lotes de 8-20L, o que abrange validações em laboratório e pequenas produções piloto
• Processos que necessitam de mistura e dispersão na mesma etapa, em vez de em duas máquinas separadas
• Não recomendado para: pós secos de fluxo livre ou líquidos finos. A lâmina de mistura é do tipo espiral de seção transversal variável com um conjunto de 2 lâminas em um tambor de 350mm, e o braço raspador de parede é a peça que remove o material da parede do tambor. Para essas aplicações, escolha uma máquina construída especificamente para esse formato de material.

Misturando uma pasta acima de 1 milhão de cP em um lote de 8-20L? Envie-nos o pó, o líquido e o teor de sólidos desejado, e confirmaremos se a disposição de mistura de 2,2kw e dispersão de 3kw é adequada.

Onde o Misturador de 20L se Encaixa na Preparação da Pasta de Bateria

A etapa de mistura fica entre o manuseio de pó e líquido e a etapa de revestimento. A mistura a vácuo é utilizada no ponto em que a pasta deve atingir seu teor final de sólidos e ser desaerada antes de seguir para o aplicador, razão pela qual o tambor é encamisado, selável e equipado com portas de evacuação e exaustão, em vez de ser um tanque aberto:

1. O pó e o líquido são carregados através das portas superiores do tambor, sendo a porta de alimentação de pó uma interface de engate rápido DN50 e a porta de alimentação de líquido compartilhada com ela
2. O tambor é elevado na coluna de elevação elétrica e travado, sendo que o tambor de mistura só pode subir após estar devidamente posicionado
3. A mistura e a dispersão ocorrem aqui, com a lâmina planetária girando a 8-86rpm e o disco de dispersão dentado a 600-6000rpm no mesmo tambor
4. A parede e o fundo encamisados conduzem o meio de resfriamento ou aquecimento para que a temperatura do lote seja mantida durante a dispersão, e o medidor digital de temperatura exibe a temperatura do material
5. O tanque pulmão de vácuo evita que o óleo da bomba de vácuo retorne para o tambor, e a pasta é descarregada através da válvula de esfera de descarga tripartida de 1" na parte inferior do tambor
6. A pasta misturada segue para o revestimento, por exemplo, em uma máquina de revestimento de eletrodos com aplicador tipo slot die

Principais Características de Engenharia do TOB-XFZH20

1. Tambor Encamisado e Descarga

• Volume total de 28L com volume útil de 8-20L: o tambor é dimensionado para que um lote possa ser misturado, disperso e desgaseificado sem que o material ultrapasse a faixa de trabalho. O diâmetro interno de 350mm e a profundidade interna de 300mm dão espaço para a lâmina e o disco de dispersão girarem sem lotar a parede.
• Parede e fundo com camisa dupla/simples: tanto a parede quanto o fundo do tambor conduzem o meio de controle térmico, de modo que o calor gerado por uma etapa de dispersão de alta velocidade é removido pelas laterais e pela base, em vez de por uma única superfície.
• Descarga pela parte inferior: uma válvula de esfera de descarga tripartida de 1" na parte inferior do tambor permite que um lote de alta viscosidade escoe por gravidade após a liberação do vácuo, sem a necessidade de remover o conteúdo do tambor manualmente.

2. Sistema de Mistura

• 2,2kw a 8-86rpm, caixa planetária a 5-53rpm: a baixa velocidade da lâmina é o que torna uma pasta pesada trabalhável. A lâmina percorre o tambor em vez de ficar em um único lugar, o que constitui a diferença entre um misturador planetário e um agitador simples.
• Geometria e folga da lâmina: duas lâminas em espiral de seção transversal variável com hélice de 90 °, 194mm de diâmetro, distanciadas de 7±2,5mm entre si, a 3+1,5mm da parede do tambor e a 3+1mm do fundo do tambor. Essas folgas são os números práticos que garantem um lote uniforme, pois o material que permanece além do caminho da lâmina não é misturado.
• Velocidade da ponta da lâmina de 0,09-0,9m/s: informada como velocidade linear e não apenas como rpm, sendo este o dado que pode ser comparado com um equipamento de tamanho diferente quando um processo é escalonado.

3. Sistema de Dispersão e Raspagem de Parede

• 3kw a 600-6000rpm: o eixo dispersor opera a uma ordem de grandeza mais rápida do que a lâmina de mistura, com velocidade de ponta de 2,1-21m/s. É a etapa que quebra aglomerados que a agitação planetária sozinha deixa intactos.
• Placa dispersora serrilhada de 70mm, 2 pçs: uma placa serrilhada cria alto cisalhamento local na borda do dente, que é onde ocorre a desaglomeração.
• Rasurador de parede de Teflon removível: o braço raspador gira na velocidade da caixa planetária e afasta o material da parede do barril. É um design removível e deve ser removido ao raspar a parede em um processo de alta viscosidade, de modo que a folga de trabalho muda com a tarefa em vez de ser fixa.

4. Vedação, Elevação e Controle de Processo

• Portas para um processo fechado: o barril superior possui uma porta de alimentação de pó DN50 de abertura rápida compartilhada com a alimentação de líquido, portas de evacuação e exaustão em rosca interna G1/2", uma porta sobressalente de abertura rápida ISO de 3/4", uma porta de holofote DN50 e uma porta de vacuômetro digital M14×1.5. Um barril fechado com uma porta de vacuômetro é o que torna a desgaseificação uma etapa controlada em vez de uma suposição.
• Elevação elétrica em guia linear, ≤450mm: a base é de aço carbono estrutural de alta rigidez e o barril é levantado eletricamente ao longo de uma guia linear de alta precisão, o que mantém o barril alinhado com o cabeçote de mistura em ciclos repetidos.
• Controle por inversor com display de velocidade em tela sensível ao toque: o controle de potência e o ajuste de velocidade são feitos por partida e controle de inversor, a velocidade é mostrada em uma tela sensível ao toque e o temporizador controla tanto a dispersão quanto a agitação. Um botão de parada de emergência de 1 pç e um alarme de sobretemperatura com desligamento por alarme fazem parte do mesmo painel.
• Corrente de segurança, não um único intertravamento: o barril só pode ser girado quando estiver no lugar, não pode ser abaixado ou aberto durante a mistura, a dispersão em alta velocidade só pode começar após o barril estar no lugar e o barril não pode ser abaixado até que o vácuo seja liberado. A lista abaixo estabelece cada condição.

Especificações Técnicas Completas

As fotos do produto são apenas para referência, consulte a máquina real

1. Peças do Barril Inferior

2. Peças de Mistura

3. Peças de Dispersão

4. Peças de raspagem de parede

5. Base e Peças de Elevação

6. Peças do Tambor Superior

7. Sistema de Controle

Nota: Se você escolher a configuração do sistema de interface homem-máquina, o conteúdo relevante do sistema de controle é integrado ao controle da tela sensível ao toque

8. Sistema de Corrente de Segurança

• A dispersão em alta velocidade só pode ser iniciada após o tambor de mistura estar na posição correta
• O tambor de mistura está equipado com um sistema de proteção de travamento após ser elevado para a posição alta para evitar que o tambor caia de forma anômala durante o trabalho
• A etapa de mistura a seco requer que a pá de mistura gire e levante o tambor ao mesmo tempo

Guia de Seleção: Escolhendo Entre o Modelo de 20L e Outras Capacidades

Os três modelos abaixo compartilham o mesmo princípio de mistura e a mesma viscosidade de operação declarada, portanto, a escolha é feita com base no tamanho do lote e na potência de dispersão necessária para a formulação. Os valores são aqueles publicados para cada modelo.

Para uma etapa intermediária, o Misturador planetário a vácuo de 30L para pasta de bateria fica entre este modelo e a máquina de 150L.

Recomendações Práticas de Operação

• Confirme o fornecimento de utilidades antes da instalação: o sistema de circulação da camisa de resfriamento é preparado pelo cliente, e os requisitos declarados são uma temperatura de entrada da água da camisa de ≤8℃ e um fluxo de água de resfriamento de ＞10 L/min, com uma pressão suportada pela camisa de ≤0,4 MPa. A fonte de alimentação é CA 3×380V±5%, 50Hz. Ambos são de responsabilidade do local, não da máquina.
• Planeje o lote em torno do volume de trabalho: 8-20 L em relação a um volume de projeto de 28 L. O carregamento abaixo do valor inferior deixa a pá de mistura sem material suficiente para trabalhar; o carregamento acima do valor superior não deixa espaço superior para a etapa de dispersão recolher o material de volta para baixo.
• Adeque o raspador de parede à tarefa: o raspador tem um design removível e deve ser removido ao raspar a parede em um processo de alta viscosidade. Decida isso antes do lote começar, em vez de depois que o material tiver se acumulado na parede.
• Liberte o vácuo antes de abaixar o tambor: o tambor não pode ser abaixado até que o vácuo seja descarregado (a pressão normal não seja restabelecida), portanto, inclua a etapa de ventilação no procedimento do lote.
• Use as velocidades lineares ao transferir um processo: a pá de mistura é classificada em 0,09-0,9 m/s e a placa de dispersão em 2,1-21 m/s. Comparar uma nova formulação entre máquinas apenas com base nas rpm não reproduzirá o cisalhamento visto no tambor anterior.

Perguntas Frequentes de Engenharia

Q1: Por que esta máquina possui um acionamento de mistura de 2,2 kW e um acionamento de dispersão separado de 3 kW em vez de um único motor?

Porque as duas tarefas exigem condições opostas. Manter uma pasta pesada em movimento exige torque em baixa velocidade, razão pela qual a lâmina gira a 8-86 rpm. Quebrar aglomerados exige uma alta taxa de cisalhamento, motivo pelo qual o disco dispersor gira a 600-6000 rpm. Um único acionamento não consegue atender a ambas as extremidades dessa faixa, e um eixo único girando rápido o suficiente para dispersar não moveria uma pasta de 1 milhão de cP. Fornecer ambos como dois sistemas em um único tambor é o que elimina a etapa de transferência entre um misturador e um dispersor separado.

Q2: Como decido se a minha formulação pertence a este modelo de 20L ou a outra capacidade?

Pelo tamanho do lote que você pretende executar repetidamente, e não pelo maior lote que você possa imaginar. Este modelo opera de 8 a 20L. Se a formulação ainda estiver sendo definida, capacidades menores permitem alterar a receita com menos material em risco; se o lote já estiver definido em escala piloto, o próximo tamanho maior evita executar a mesma receita várias vezes para preencher um lote de produção. As três capacidades na comparação acima compartilham a mesma faixa de viscosidade declarada, portanto a viscosidade sozinha não determina o tamanho.

Q3: O que precisa estar pronto no local antes que a máquina possa funcionar?

Três coisas. O sistema de circulação da camisa de controle térmico é preparado pelo cliente e deve fornecer uma temperatura de entrada de água na camisa de ≤8℃ com uma vazão de água de refrigeração de ＞10L/min, mantendo a camisa a ≤0,4 MPa. A alimentação elétrica é de CA 3×380V±5%, 50Hz. E como a máquina é resfriada por meios de resfriamento a ar (ventilação) e a líquido, a área ao redor deve permitir tanto o fluxo de ar do gabinete quanto o circuito de refrigeração. Nenhum dos três é fornecido como parte da máquina.

Q4: Por que o raspador de parede é descrito como removível em vez de permanentemente fixado?

Porque em um processo de alta viscosidade ele precisa ser removido. O raspador é um braço de Teflon em um suporte de aço inoxidável 304 que gira na velocidade da caixa planetária, e em uma pasta pesada ele opera contra uma carga muito maior do que em uma pasta fina. A observação publicada é que ele possui um design removível e precisa ser retirado ao raspar a parede em processos de alta viscosidade, o que significa que a configuração de trabalho muda de acordo com a tarefa em vez de permanecer fixa.

Q5: O que acontece se o tambor for abaixado enquanto o vácuo ainda estiver mantido?

A máquina não permitirá isso. O tambor só pode subir depois de estar na posição correta e não pode ser abaixado até que o vácuo seja descarregado e a pressão normal seja restabelecida. Isso faz parte da cadeia de segurança e não de um procedimento que o operador precisa lembrar, sendo a mesma cadeia que impede que o tambor seja aberto ou abaixado enquanto a mistura está em andamento.

Q6: Quando faz sentido mudar para uma máquina maior em vez de adicionar uma segunda execução nesta?

Quando o tamanho do lote é genuinamente fixo e repetível. A potência de dispersão por litro diminui conforme a capacidade aumenta, razão pela qual uma máquina de 150L possui 15 kW de mistura e 18,5 kW de dispersão, em comparação com os 2,2 kW e 3 kW deste modelo. Uma máquina maior é a escolha certa quando a formulação e o tamanho do lote estão definidos; executar a receita duas vezes em 20L geralmente é a melhor opção enquanto a formulação ainda está em desenvolvimento.

Q7: O que não faz parte da máquina tal como é fornecida?

O sistema de circulação da camisa de controle térmico é preparado pelo cliente. A bomba de vácuo e o circuito de refrigeração também são itens do lado do cliente, conectados através da porta de evacuação com rosca interna G1/2" e da porta da camisa com rosca G1/2", com junta móvel de abertura rápida. A máquina em si fornece o tambor vedado, os sistemas de mistura e dispersão, a coluna de elevação e o painel de controle.

Planejando um lote de lama de alta viscosidade entre 8L e 20L? Envie-nos o pó, o líquido, o teor de sólidos desejado e o tamanho do seu lote, e analisaremos os parâmetros com você.

tob.amy@tobmachine.com | +86 181 2071 5609

Revisado por: Pinery Gong, Engenheiro Principal - processo de montagem de baterias e engenharia de rendimento, XIAMEN TOB NEW ENERGY TECHNOLOGY Co., Ltd. ｜ Última atualização: 15/10/2026

Você também pode precisar

• Misturador planetário a vácuo de 10L - o modelo menor da mesma linha, com volume de projeto de 16L e volume de trabalho de 5-10L. Escolha-o quando a formulação ainda estiver sendo definida e você preferir testar com menos material.

• Misturador planetário a vácuo de 30L para lama de bateria - o próximo passo em termos de capacidade. Relevante quando o lote de 8-20L deixou de ser suficiente, mas o volume ainda não justifica uma máquina em escala de produção.

• Misturador a vácuo planetário de laboratório de 2L para mistura de lama de bateria de íon de lítio - a menor unidade da linha. Use-a para testar formulações antes de comprometer um lote de 8-20L, em vez de produzir o lote em si.

• Máquina de mistura e dispersão planetária a vácuo de 150L - a unidade de aumento de escala, com volume de projeto de 216L, 15 kW de mistura e 18,5 kW de dispersão. Escolha-a assim que a receita e o tamanho do lote estiverem definidos.

• Máquina de revestimento de eletrodos com matriz de fenda para células de bateria sem abas 4680 - a etapa subsequente. A lama que sai deste misturador é revestida ali, portanto as duas máquinas devem ser especificadas para o mesmo teor de sólidos e viscosidade.