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株式会社ナガオシステムは、独自の高速3次元回転を活用した混合、分散、乳化、コンパウンド、微粉砕等の理化学機器を専門としたプロフェッショナル集団です。

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3次元ボールミル(3次元リアクター) SEMSEM of 3D Ball Mill

3次元ボールミル(3次元リアクター)のSEM比較

3D Ball Mill MOVIE(Ver.1)3D Ball Mill MOVIE(Ver.2)3D Ball Mill MOVIE(Ver.3)

3D Ball Mill MOVIE(Ver.4)3D Ball Mill MOVIE(Ver.5)

LEAFLET

PresentationB10minPresentationC3min

PresentationD30sec

 3D Reactor MOVIE(Ver.1) 3D Reactor MOVIE(Ver.2) 3D Reactor MOVIE(Ver.5)

「3次元ボールミル(3次元リアクター)は、これまでの2次元(遊星)ボールミルでは、容器内の物質が容器の壁に張り付いて混ざらない(共回り)といった問題や、細かくなった物質がそこに溜まって固まってしまう(凝集)という問題があり、これらを解決するためにもう一つ回転軸を加えたものです。既存の3次元回転体はいずれも低速で、内容物が重力で落下するより早く回転するものはありませんでした。」

・本装置は、ジャイロ独楽のように、縦横2つの回転軸を有する装置。入れ子構造となった2つの軸の回転を調整 することにより容器内の破砕用ボールがランダムに運動するため、容器全体がまんべんなく利用され、高効率の破砕、 混合、分散を実現しています。

・本装置と 2次元ボールミルとの違いは、
1) 低発熱
2) 高い均一性
3) 非凝集
の3点。

・これらの特徴を活かして、有機物と無機物の混合、分散、 乳化、に用いるケースが増加中。


3次元ボールミル(3次元リアクター)の優位点
@3次元ボールミル(3次元リアクター)容器は公転中心。
A粉砕、混合、分散、コンパウンド、乳化能力が高く、省電力で効率的な運動。
B乾式粉砕、混合、分散、コンパウンド、乳化時に凝集化が少ない。
C粉砕、混合、分散、乳化時に発熱が少ない。
D粘度や比重の異なる高均一的な混合も可能。
(3次元リアクターとしての活用)
E非臨界回転運動(非共回り回転)を実現

【高速3次元回転を活用した問題解決】
@高速2次元回転の乾式粉砕、混合、分散、コンパウンド、乳化時の凝集化
【問題解決】⇒高速3次元回転により、乾式粉砕、混合、分散、乳化時の非凝集化を実現。
A高速2次元回転の粉砕、混合、分散、コンパウンド、乳化時の発熱問題
【問題解決】⇒容器全壁面を利用し、摩擦熱が容器全面に分散。よって摩擦熱が発生しにくい。有・無機物に有効。
B高速2次元回転の粉砕、混合、分散、コンパウンド、乳化時の粒度のバラつき
【問題解決】⇒高速3次元回転の摩擦力を生かしたバッチ式粉砕。粒径が丸く、均一的な粒度を実現。
C高速2次元回転の混合ムラ。(1方向のみでは、ムラが発生)
【問題解決】⇒ブレード等を未使用。高速3次元回転は容器内壁面の全体を高効率使用。低発熱、高均一混合を達成。

3次元ボールミル  の動的モデル 3次元/2次元 発熱温度比較

三次元ボールミル 酸化銅粉砕実験
三次元ボールミル 酸化銅粉砕実験

3次元ボールミル  CNT分散実験     3次元ボールミル リチウム二次電池正極用       アモルファス実験

【3次元ボールミル(3次元リアクター)最近の装置使用例】
・バッテリー材料(正極材、負極材)の混合、分散。
・全固体電池材料の混合、粉砕。
・積層コンデンサーの混合、粉砕。
・CNTの混合、分散、粉砕。
・エレクロニクス用導電性ペースト&インクの混合、分散。
 (例えば金属と樹脂の比重差のある混合、分散など)
・プリンター等の特殊インクの混合、分散。
 (例えば金属、ガラスと有機溶剤の混合、分散)
・蛍光材料、磁性材料の混合、分散。
・フォトレジスト材料の混合、分散。
・インク、研磨剤のコンパウンド。
・熱成形型インモールドエレクトロニクス、混合、分散。
・電磁シールド、混合、分散。
・3Dプリンター造形材の混合、分散。
 (セラミックスと樹脂の混合、分散など)
・有機EL材料の混合、分散。
・複数の特殊溶剤、アクリル等のエマルション(乳化)、混合、分散。
・熱変化に弱い医薬品、化粧品の混合、分散、乳化。
・医薬品の光学分割。

【3次元ボールミル(3次元リアクター)導入メリット】

・均一性向上による製造ロス(イレギュラー)削減。
・均一性向上によるイノベーティブ材料の創生。

・微細化、高均一混合による原材料費削減。
・製造時間短縮、人件費削減。
・既存装置では解決出来なった製造方法導入。(他社との差別化)

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