销售热线

15270896115
  • 技术文章ARTICLE

    您当前的位置:首页 > 技术文章 > “擂”出新精度——江铁机械TC-2003实验用迷你搅拌擂溃机

    “擂”出新精度——江铁机械TC-2003实验用迷你搅拌擂溃机

    发布时间: 2025-12-19  点击次数: 3次
    在食品、制药、化妆品等研发场景中,≤200 g 级的微量样品往往决定了配方走向,却最容易因设备“水土不服"而失真:大机小料、剪切过热、清洗死角……江铁机械推出的 TC-2003 实验用迷你搅拌擂溃机,用“石川式"擂溃原理把实验室级微量高黏处理带到了新精度。本文从结构、原理、数据到应用,拆解这台桌面级小钢炮的技术密码。
    一、设计定位:让“小料"享受大生产级擂溃
    1. 处理量 30–200 g,最小启动体积 20 mL,解决“大马拉小车"批次浪费。
    2. 适配 0.5–50 Pa·s 中-高黏体系,鱼糜、药膏、豆沙、UV 胶均可稳定擂溃。
    3. 全 316 L 湿部,Ra≤0.4 µm 电解抛光,符合 FDA & EU 1935/2004,可直接上GMP 实验线。
    二、结构解析:把“石川式"装进 190 mm×290 mm 的桌面盒
    1. 双运动杵轴
      自转 15–350 rpm 无刷伺服直驱,公转 5–120 rpm 行星减速,双速差形成“剪切+研磨"复合流场,兼顾分散与破壁。
    2. 真空-冷却一体腔
      0.095 MPa 动态真空口,配 6 mm 速接冷媒管,可在擂溃同时脱泡/控温,防止热敏蛋白变性。
    3. 快拆式 200 mL 玻璃擂钵 + PEEK 压盖,30 s 完成换批,零死角,无交叉污染风险。
    4. 磁悬浮非接触密封,避免传统机械密封磨屑落入样品,满足医药级洁净要求。
    三、工作原理:三流场耦合,把“擂"量化
    TC-2003 在 50 mL 水相体系中测得功率准数 Np≈0.42,与 1 L 石川式工业机处于同一无量纲区间,保证放大一致性。其混合机制可拆为:
    1. 主体对流——公转产生大尺度环流,宏观均质;
    2. 湍流扩散——自转桨端线速度 1.8–3.2 m s⁻¹,局部 Re 达 6×10³,形成微米级涡旋;
    3. 界面研磨——杵头 45° 锥面与钵壁 0.5 mm 间隙,实现高剪切研磨,对鱼糜肌原纤维破解率提升 18 %(对比传统钩桨)
    四、关键性能数据
    • 批次时间:鱼糜 3 min、豆沙 4 min、药膏 2.5 min;
    • 温度升幅:≤4 °C(冷媒 5 °C,3000 rpm 连续 5 min);
    • 残留量:<0.1 g(纯水冲洗 1 次);
    • 噪音:≤58 dB(A) @ 1 m;
    • 功率:180 W,220 V 单相,实验室即插即用。
    五、典型应用案例
    1. 金枪鱼糜凝胶强度测试
      取 80 g 冷冻鱼糜,2 % 食盐,TC-2003 真空擂溃 3 min(自转 250 rpm,公转 80 rpm),破断强度达 1186 g·cm,与 20 L 生产机误差<3 %。
    2. 高固含豆沙
      55 % 蔗糖豆沙,50 °C 保温擂溃 4 min,粒径 D90 从 340 µm 降至 130 µm,无砂感,水分活度下降 0.02,延长烘焙货架期 15 %。
    3. 医药膏体
      0.5 % 卡波姆 + 15 % 甘油,真空脱泡擂溃 2.5 min,屈服应力 98 Pa,气泡含量 <0.3 %,可直接上 3 mL 注射器灌装。
    六、放大策略:从 200 g 到 20 kg
    TC-2003 的“无量纲一致"理念让放大不再拍脑袋:
    • 保持双速差比值 2.8–3.1;
    • 维持单位体积功率 0.15–0.18 kW m⁻³;
    • 按几何相似放大 10× 时,擂溃时间仅延长 1.3 倍,节省 30 % 工艺验证批次。
    七、结语
    当研发进入“毫克级决策"时代,TC-2003 用一台桌面机的体积,复现了工业石川式擂溃的全部力学特征,让每一次小试都能直接对话大生产。对于追求“配方即工艺"的食品工程师、药剂师与材料学家,它不只是搅拌机,而是一把把微观世界“擂"向宏观量产的钥匙。


产品中心 Products