脫泡攪拌機的工作原理是什么

更新時間：2025-10-11

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脫泡攪拌機的核心工作原理是 **“多物理場協同作用"**—— 通過 “攪拌力實現物料均勻混合"，同時通過 “真空 / 離心 / 超聲波等外力" 強制去除物料中的氣泡，最終同步達成 “混合均勻化" 與 “氣泡清零化"，解決傳統設備 “混合與脫泡需分步進行" 的效率痛點。其具體原理可拆解為 3 大核心機制，各環節相互配合、無縫銜接：

一、第一步：攪拌機制 —— 實現物料均勻混合

混合是基礎前提，設備通過特定攪拌結構產生 “強剪切力 + 對流力"，打破物料組分的團聚狀態，確保多組分（如液體、粉末、顆粒）均勻分散：

攪拌結構設計：

主流采用行星式攪拌（公轉 + 自轉結合）：攪拌槳圍繞物料容器 “公轉"（產生整體對流，帶動物料循環），同時自身 “自轉"（產生局部強剪切力，打散粉末團聚體或液體分層），混合精度可達 ±0.1%，尤其適配中高粘度物料（如硅膠、鋰電池漿料）。
低粘度物料（如溶劑型涂料）采用螺旋 / 槳葉式攪拌：通過高速旋轉（500-3000rpm）形成漩渦對流，快速融合不同組分，避免局部濃度不均。

核心作用：先將物料混合均勻 —— 若物料本身組分不均，后續脫泡后仍會存在性能差異（如電極漿料若混合不均，脫泡后仍會導致電池容量波動）。

二、第二步：脫泡機制 —— 強制去除氣泡（核心關鍵）

脫泡是核心目標，設備通過 “物理外力" 破壞氣泡的穩定性，使其從物料中分離并排出，主流分為 3 種技術路徑，根據物料粘度選擇適配方式：

1. 真空脫泡（zui通用，適配絕大多數物料）

原理：利用 “氣壓差" 迫使氣泡膨脹破裂。設備在密閉腔體內通過真空泵抽真空（真空度可達 - 0.095~-0.098MPa，接近絕對真空），物料中的氣泡因 “內外氣壓差急劇增大" 而快速膨脹（體積可擴大 10 倍以上），最終突破物料表面張力上浮，在真空環境中破裂并被真空泵抽走。
優勢：wu死角脫泡，且能防止攪拌過程中 “新空氣進入物料"，適配低 - 中 - 高粘度物料（100~100000cP）。

2. 離心脫泡（適配中高粘度物料，常與真空結合）

原理：利用 “密度差異" 分離氣泡。設備通過高速公轉（轉速 1000-3000rpm）產生強離心力（可達重力的數百倍），由于 “氣泡密度遠小于物料密度"（如空氣密度 1.2kg/m3，樹脂密度 1000kg/m3），氣泡會被離心力 “甩向容器邊緣"，最終在邊緣聚集破裂，或隨真空系統排出。
優勢：針對高粘度物料（如牙科樹脂、石墨烯漿料），真空難以快速帶動氣泡上浮，離心力可強制 “推擠" 氣泡分離，脫泡效率比單純真空提升 30% 以上。

3. 超聲波脫泡（適配超高粘度 / 微小氣泡物料）

原理：利用 “高頻振動" 破壞氣泡表面張力。設備在攪拌腔體內植入超聲波振子（頻率 20-40kHz），高頻振動會在物料中產生 “微小沖擊波"，直接打破微小氣泡（直徑 < 10μm）的表面張力，使其破裂并融合成大氣泡，再通過真空或離心排出。
優勢：解決 “超高粘度物料（>100000cP，如固態電解質）中微小氣泡難以去除" 的問題，常見于新能源、光學等高精領域。

三、第三步：環境控制機制 —— 保障物料穩定性

混合與脫泡過程中，需通過輔助控制避免物料變性，確保最終品質：

溫控系統：攪拌（尤其高速攪拌）會產生摩擦熱，可能導致熱敏性物料（如生物試劑、UV 膠）固化或變質。設備通過 “水冷 / 風冷" 或 “加熱套" 維持物料溫度穩定（控溫精度 ±1℃），例如鋰電池漿料需控制在 25-30℃，防止粘結劑失效。
密閉防污染：整個過程在密閉腔體內進行，避免外界灰塵、水汽進入物料（如半導體封裝膠需無塵環境，醫療試劑需無菌環境）。