Analyzátor velikosti a tvaru částic CAMSIZER 3D

Díky patentovanému 3D měření částic lze přesně určit délkové rozložení extrudátů. Keramický extrudát ve tvaru tyčinky o délce 6-8 mm byl měřen v režimu 3D, v režimu 2D a pomocí kaliperu. Výsledek ukazuje, že délka ve 3D odpovídá výsledku měření třmenem, ale délka ve 2D dává rozložení, které je "příliš krátké". Analýza 3D obrazu je tedy stejně přesná jako měření třmenem, ale charakterizuje podstatně větší počet částic za zlomek času. 

Velikost a tvar částic jsou důležitými parametry pro kvalitu hnojiv. Během procesu granulace se pelety vytvarují do podoby téměř kulovitých částic. Neoptimální proces se nejprve pozná podle změny tvaru částic, protože granulát bude mít spíše elipsoidní než kulovitý tvar. Průměr zůstane stejný a nebude uveden ve standardní sítové analýze. Měřením kulatosti a poměru stran přístroj CAMSIZER 3D odhalí i ty nejmenší změny v kvalitě výrobku.

Nahoře: Nesférická peleta hnojiva, která na několika snímcích stopy ukazuje skutečný tvar, ale také některé kruhové výstupky.
Dole: Sférické pelety hnojiva: Kruhová projekce na každém snímku 3D stopy.

Mnoho přírodních nebo člověkem vytvořených částic má tři jasně rozlišitelné hlavní osy. Patří mezi ně extrudáty, pelety nebo dokonce mandle a kávová zrna. Příklad ukazuje srovnání měření délky, šířky a tloušťky vzorku kávových zrn. Pro každou definici velikosti je zobrazeno správné rozdělení. Pro srovnání je 2D měření délky "příliš krátké" a 2D měření šířky je směsí skutečné tloušťky a skutečné šířky. V důsledku toho je poměr skutečné tloušťky a délky u 3D měření menší a úžeji rozložený než poměr stran u 2D analýzy.

Rozložení velikosti částic vzorku zrnkové kávy:
2D šířka (šedá), 2D délka (šedá), 3D tloušťka (zelená), 3D šířka (červená), 3D délka (modrá).

Superabsorpční polymery mohou absorbovat velké množství kapaliny v poměru k vlastní hmotnosti. Používají se ve formě granulí, například v dětských plenkách jako sušicí prostředek. Velikost částic je základním kritériem kvality s rozdělením, které se obvykle pohybuje mezi 100 µm a 1000 µm. Malá velikost částic se rovná velkému specifickému povrchu, a tedy rychlejší absorpci kapaliny. Specifikace jsou obvykle založeny na klasických sítových analýzách. CAMSIZER 3D poskytuje 100 % ekvivalentní výsledky a může tuto zavedenou, ale časově náročnou a na chyby náchylnou techniku plně nahradit.

Skleněné kuličky se používají například v silničním značení k zajištění bezpečnosti provozu pomocí kuliček s vysokou retroreflexivitou . Roztavené nebo deformované korálky snižují odrazivost, a tím poškozují kvalitu výrobku. Přístroj CAMSIZER 3D dokáže měřit procento vadných kuliček s větší přesností než běžná 2D detekce, protože 2D měří pouze jednu náhodnou orientaci, při které může být skutečná morfologie částice zastřena. Graf ukazuje rozložení poměru stran skleněného vzorku v režimu 2D a v režimu 3D. Při 3D měření je detekováno více podlouhlých částic, protože každá skleněná kulička je zkoumána z různých úhlů, což v tomto případě vede k rozdílu 17 %.

Na 3D stopě jsou zobrazeny dvě sloučené kuličky s poměrem stran mezi 0,82 a 0,35 v závislosti na orientaci. 3D analýza zjišťuje skutečný tvar částic z více projekcí a umožňuje přesnější analýzu tvaru.

Přístroj CAMSIZER 3D je ideální pro charakterizaci růstu granulí a pelet, tj. v procesu granulace. Výsledky poskytují informace o tloušťce a homogenitě povlaků, prachových frakcí nebo nadměrných částic (aglomerátů). Tyto informace jsou základem pro předpověď takových komplexních parametrů, jako je rychlost uvolňování účinné farmaceutické látky (API) z granule v lidském těle. Příklad ukazuje výchozí materiál (zeleně) a čtyři kroky potahování (pro každý z nich se opakují dvě měření). Dokonce i poslední krok procesu s tloušťkou povlaku pouhých 2,5 µm je spolehlivě detekován díky extrémně vysoké reprodukovatelnosti.