ARE-310是日本THINKY(新基)公司生产的一款行星式离心搅拌机,属于非真空型THINKY MIXER系列的标准机型。该设备通过“自转+公转"相结合的行星运动方式,配合高强度离心力,实现了对各类材料的高效搅拌、分散与脱泡处理。作为处理小批量、高难度材料的行业标准装备,ARE-310已被全球超过30,000个研发与生产实验室所采用。
ARE-310的核心技术特征在于其无桨叶(非接触式) 的设计理念。与传统搅拌设备依赖搅拌桨叶对材料进行物理剪切不同,ARE-310摒弃了传统的轴-桨思维,转而构建一个动态、全域的复合力场系统。这种设计不仅避免了搅拌死角,还可防止高速剪切对敏感填料或预聚物分子链造成不可逆的损伤。
ARE-310的工作原理基于精密的力学设计。设备的核心是一个安装在公转大盘上的样品容器,该容器在围绕设备中心轴进行公转的同时,自身也在进行高速自转。
容器支架带动样品罐,围绕设备中心轴进行行星式的大圆周运动。这一运动产生的离心力——搅拌模式下可达400G以上,脱泡模式下更高达510G的离心力将物料强力甩向容器壁,并迫使物料从底部沿壁面向上运动。
样品容器在公转的同时,绕自身轴线进行高速反向旋转。搅拌模式下,自转速度最高可达800rpm(约为公转速度的1/2.5);脱泡模式下,自转速度则降至最高60rpm(约为公转速度的1/36.7)。这一运动在物料内部形成强烈的反向剪切流。
容器支架相对于公转轴倾斜45度,装有材料的容器固定在该支架上。这一45度倾斜是实现高效三维混合的关键因素。当容器以45度倾斜进行公转和自转时,物料在容器内形成复杂的三维螺旋涡流场。流动速度在液面与容器壁之间发生剧烈变化,产生复杂流动和强力剪切作用。公转离心力克服材料整体粘性,实现宏观对流;自转剪切力深入物料内部,实现微观分散;而两者结合产生的压力周期性变化,则使内部气泡迅速迁移、合并并从材料表面逸出。
ARE-310配备了搅拌(Mixing) 和脱泡(Deaeration) 两种工作模式。
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 公转速度 | 最高2,000 rpm(标准模式固定2,000rpm;步骤模式可在200–2,000rpm范围内以10rpm为单位设定) |
| 自转速度 | 最高800 rpm(公转速度的1/2.5) |
| 离心加速度 | 约400G以上 |
在搅拌模式下,高速公转与自转的复合运动产生的离心力,使从低粘度到高粘度的各类材料得以快速而均匀地混合。
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 公转速度 | 最高2,200 rpm(标准模式固定2,200rpm;步骤模式可在400–2,200rpm范围内以10rpm为单位设定) |
| 自转速度 | 最高60 rpm(公转速度的1/36.7) |
| 离心加速度 | 高达510G |
脱泡模式通过改变公转与自转的速度配比来实现高效脱泡。公转产生的离心力将轻质气泡推向液面;缓慢的自转确保不卷入新气泡的同时,通过剪切力将已升至液面的气泡破除。两种模式既可独立设定,也可连续操作。
ARE-310的主要技术规格如下:
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| 方式 | 自转/公转无螺旋桨混合方式 |
| 最大容量 | 310g(含材料、容器、适配器的总质量) |
| 标准容器 | 300ml HDPE树脂容器 |
| 最大搅拌量(300ml容器) | 250ml / 250g(净重) |
| 工作时间设定 | 0秒–30分钟(最小设置单位1秒) |
| 可设定步骤 | 5个 |
| 电源 | 单相AC 100–120V ±10%,50/60Hz |
| 功耗 | 待机约50VA,运行最大900VA |
| 外形尺寸 | H390 × W300 × D340(mm) |
| 重量 | 约21kg |
| 工作环境 | 10–35°C,35–85%RH(无冷凝) |
ARE-310采用无搅拌桨的设计,物料在密封容器中完成混合,无需任何搅拌工具。这不仅防止了材料的劣化和污染,还省去了桨叶清洗的工序,提高了批次间的再现性。
通过自转和公转两种离心力的协同作用,ARE-310使搅拌和脱气泡处理得以同时进行。这一特性避免了传统工艺中先搅拌后脱泡的分步操作所带来的效率损失与污染风险。
ARE-310可处理从低粘度到高粘度的各种材料,包括高粘度材料和纳米填料等。通过使用与各种容器相对应的适配器,可以应对大多数材料和用途。保冷、耐热适配器的配备更进一步扩展了其材料适应范围。
设备配备了记忆功能和阶段运行功能,便于对操作条件进行控制和重复执行。通过改变转速,可确保任何材料获得最佳的搅拌效果。
ARE-310配备了THINKY开发的独特空气冷却系统,可有效抑制主机温度升高。振动传感器和上盖锁定功能确保了设备运行的高度安全性。
THINKY ARE-310行星式离心搅拌机通过“自转+公转"的复合运动与45度倾斜角设计,在容器内部生成复杂而高效的三维螺旋涡流场,实现了对各类材料(尤其是高粘度材料)的快速混合、均匀分散与高效脱泡。其无桨叶非接触式设计从根本上避免了材料污染与劣化,搅拌与脱泡同步进行的工作模式则大幅提升了工艺效率。凭借400G以上的离心力、灵活的两种工作模式以及广泛的材料适配能力,ARE-310已成为材料研发与生产领域中小批量、高难度混合任务的解决方案。