CAMSIZER X2

El CAMSIZER X2 es un analizador de partículas extremadamente versátil y de alto rendimiento con un amplio rango de medición que combina tecnología avanzada de análisis dinámico de imágenes con opciones de dispersión flexibles. Basado en el principio del análisis dinámico de imágenes (ISO 13322-2), CAMSIZER X2 proporciona información precisa sobre el tamaño y la forma de las partículas de polvos, gránulos y suspensiones en un rango de medición de 0,8 μm a 8 mm.

El CAMSIZER X2 produce un flujo de partículas caracterizado por un sistema óptico de alta resolución. Una fuente de luz estroboscópica LED ultrabrillante y dos cámaras digitales de alta resolución logran una velocidad de fotogramas de más de 300 imágenes por segundo que se evalúan en tiempo real mediante un potente software. Por lo tanto, el CAMSIZER X2 captura imágenes de cientos de miles a varios millones de partículas con la máxima precisión en solo 1 a 3 minutos.

El CAMSIZER X2 proporciona una amplia gama de información de partículas que permite una caracterización completa y fiable de la muestra. Es adecuado para su uso en investigación y desarrollo, así como para tareas rutinarias de control de calidad.

Analizador de partículas CAMSIZER X2
  • Análisis del tamaño y la forma de las partículas desde 0,8 μm hasta 8 mm con el análisis dinámico de imágenes (ISO 13322-2)
  • Análisis preciso de distribuciones de un gran tamaño de partículas
  • Excelente resolución para distribuciones de tamaño de partículas estrechas o multimodales 
  • Detección de pequeñas cantidades de partículas de tamaño excesivo o insuficiente
  • Totalmente comparable a los resultados del análisis por tamizado y difracción láser 
  • Una gran cantidad de opciones de evaluación (diferentes modelos de tamaño, una variedad de parámetros de forma, biblioteca de partículas, evaluación de una sola trama, etc.) 
  • Excelente reproducibilidad
  • Tiempo de medición de 1 a 3 minutos, alto rendimiento de las muestras
  • Sistema modular "X-Change" para la medición en seco y en húmedo
  • LEDs ultra resistentes y cámaras de alta resolución para obtener los resultados más claros
  • Fácil manejo, prácticamente sin mantenimiento

Rango de medición extremadamente amplio gracias a la tecnología de doble cámara

La exclusiva tecnología de doble cámara de Microtrac MRB es un hito en el desarrollo del análisis dinámico de imágenes (DIA). Al emplear simultáneamente dos cámaras con diferentes aumentos, se archivan rangos de medición dinámicos extremadamente amplios. Esto se consigue sin ajustes o modificaciones de hardware y sin comprometer la precisión. Cada cámara está especializada en un rango de medición.

La cámara ZOOM analiza las partículas finas con la máxima precisión, mientras que la cámara BASIC detecta las partículas más grandes con excelentes estadísticas. Un algoritmo especial combina la información proporcionada por ambas cámaras y proporciona la distribución exacta del tamaño en un rango posible de más de tres décadas.
Esta disposición resuelve un importante inconveniente de muchos sistemas de análisis de imágenes que emplean sólo una cámara, por ejemplo, los microscopios. Estos instrumentos no pueden informar correctamente de las partículas finas en distribución de tamaño de partículas grandes, o bien las partículas grandes no se captan debido al pequeño campo de visión.
Principio de medición
Dos cámaras funcionan simultáneamente durante la medición: la cámara BASIC (azul) analiza las partículas más grandes, la cámara ZOOM (roja) capta las partículas pequeñas. Este procedimiento garantiza unas condiciones de medición óptimas para todos los tamaños de partículas de una distribución.
Sistema modular x-change
La correcta preparación de la muestra y la dispersión de las partículas antes de que pasen por el campo de medición son tan importantes como el propio análisis. Especialmente en el caso de polvos finos que tienden a aglomerarse, una dispersión suficiente es crucial para la fiabilidad de los resultados de la medición. Por ello, los distintos modos de alimentación de la muestra ayudan a conseguir la separación de los aglomerados sin destruir las partículas individuales. Nuestro sistema modular X-Change cumple este requisito a la perfección.
Diseño elaborado para una máxima flexibilidad
El sistema modular "X-Change" del CAMSIZER X2 ofrece tres opciones de dispersión alternativas que permiten seleccionar el método óptimo para cada tipo de muestra. El usuario puede elegir entre la dispersión en húmedo con X-Flow o la medición en seco en caída libre con X-Fall o en flujo de aire con X-Jet. Los módulos y cartuchos se intercambian rápida y fácilmente, lo que hace que trabajar con el CAMSIZER X2 sea cómodo y seguro.
> Dispersión por aire comprimido
El módulo X-Jet dispersa la muestra a través de una boquilla Venturi y es adecuado para el análisis eficaz de polvos. La medición real de las partículas tiene lugar en la corriente de aire. La presión de dispersión puede ajustarse entre 0 kPa y 460 kPa. Esto garantiza unas condiciones de análisis óptimas para todos los tipos de muestras.
> Dispersión en líquidos
CAMSIZER X2 también ofrece la opción de analizar partículas en líquidos con el módulo X-Flow. La suspensión fluye en un círculo cerrado a través de una celda de vidrio donde las cámaras registran las imágenes de las partículas. La unidad de ultrasonidos integrada ayuda aún más en el proceso de dispersión.
> Dispersión por gravedad
El módulo X-Fall se utiliza para la medición no destructiva de muestras sensibles en caída libre para minimizar la rotura de partículas. La muestra puede recuperarse después del análisis.

Dispersión de la presión del aire con x-jet

Muchos materiales tienden a aglomerarse debido a las fuerzas superficiales. El módulo X-Jet dispersa eficazmente las partículas en un flujo de aire al pasar por una boquilla Venturi. La presión de dispersión puede ajustarse según las necesidades de cada partícula. En el caso de los gránulos sensibles, por ejemplo, una presión reducida garantiza una medición no destructiva. Tras pasar por el campo de medición, la muestra se retira automáticamente del analizador mediante un aspirador.

Medición en húmedo con x-flow

El módulo húmedo X-Flow analiza suspensiones en un rango de tamaño de 0,8 μm a 1 mm. La muestra se mueve dentro de un bucle cerrado desde el baño de dispersión hasta la celda de flujo, donde el sistema de cámara capta las imágenes de las partículas. X-Flow viene con un baño de ultrasonidos y una potente bomba centrífuga para garantizar una dispersión eficaz. Los medios de dispersión adecuados son el agua, el alcohol y también los disolventes orgánicos no polares.

Dispersión de la gravedad con la caída

Las muestras fluidas y no aglomeradas pueden analizarse utilizando el módulo X-Fall. La medición no es destructiva porque las partículas caen directamente desde una rampa a través del campo de visión. X-Fall es adecuado para tamaños de partículas de hasta 8 mm; la sensibilidad de detección para los granos de tamaño superior es extremadamente alta. A diferencia de la dispersión por presión de aire, la muestra puede recuperarse tras la medición con X-Fall.

Sólo el análisis de imágenes proporciona información sobre la forma de las partículas
Las propiedades del material a granel, como la densidad, la fluidez, la compactabilidad, las características de transporte y el estado de la superficie, están influidas por la forma de las partículas. Esto hace que estos parámetros sean un indicador crucial del proceso y de la calidad en muchas áreas de aplicación. Ejemplos:
  • Angularidad de los abrasivos
  • Análisis de fracciones rotas en gránulos
  • Detección de aglomerados en perlas de vidrio
  • Análisis de la redondez de las partículas de polvo de plástico o metal para la fabricación aditiva (influencia directa en la fluidez y la densidad de empaquetamiento)
  • Longitud y diámetro de los cristales en forma de aguja
  • Análisis de la redondez de las partículas de arena para evaluar la utilidad como material de construcción o apuntalante, o para exámenes geológicos

Existen varios parámetros para la cuantificación de la forma. Entre ellos se encuentran la relación anchura/longitud (relación de aspecto), la circularidad (calculada a partir de la relación área/perímetro), la simetría, la convexidad y la compacidad. La redondez se calcula a partir de la curvatura de las esquinas de las partículas.

Comparabilidad con el análisis de tamices y la difracción láser

El "tamaño" sólo se define de forma inequívoca para las partículas esféricas: el diámetro es idéntico en todas las direcciones y orientaciones. Sin embargo, en el caso de las partículas no esféricas, las dimensiones pueden variar mucho según la orientación y la dirección de la medición. El análisis por tamizado tradicional, por ejemplo, separa en fracciones las partículas que se encuentran en una pila de tamices de malla metálica con diferentes tamaños de abertura.

La apertura de tamiz más pequeña posible que puede pasar una partícula está definida por el área de proyección más pequeña de la partícula. Por lo tanto, el análisis por tamiz mide las partículas en una orientación preferente y proporciona información que se basa principalmente en la anchura de la partícula. El análisis del tamaño de las partículas con difracción láser (LD) relaciona todos los datos de medición con el diámetro de un modelo de partícula esférica. Sólo el análisis dinámico de imágenes ofrece diferentes definiciones de tamaño que pueden determinarse simultáneamente. Esto hace que los resultados sean comparables a los obtenidos con otras técnicas.
El punto fuerte de DIA es la posibilidad de medir la anchura y la longitud de una partícula y proporcionar una distribución de tamaños basada en estos parámetros. La anchura de la partícula (curva roja) puede compararse fácilmente con los resultados del análisis granulométrico.
Accesorios y opciones
Microtrac MRB ofrece una variedad de tolvas y cubetas para aplicaciones especiales. Las boquillas de dispersión y las cubetas están disponibles en diferentes tamaños de apertura para garantizar las condiciones óptimas para cada medición. La calibración del CAMSIZER X2 sólo tarda un minuto y puede realizarse utilizando una retícula de referencia de alta precisión.
> Tolvas y rampas
Para conseguir unas condiciones de alimentación óptimas, incluso para los polvos adhesivos, ofrecemos diferentes tolvas de acero inoxidable o de aluminio con revestimiento duro. 
Las tolvas pueden ser de aluminio o de acero inoxidable y pueden contener hasta 0,6 l de muestra. La altura de la tolva es ajustable, lo que favorece el flujo uniforme de la muestra.
> Boquillas de dispersión
Hay juegos de boquillas con diferentes tamaños de orificio disponibles para el módulo X-Jet. El orificio estándar es de 14 mm x 4 mm, que es adecuado para la mayoría de las muestras que se van a analizar. Para partículas muy grandes o muy pequeñas, otros tamaños de boquilla pueden ser ventajosos.
> Objeto de referencia
Mediante el uso de un objeto de referencia de alta precisión fabricado mediante litografía electrónica, que simula partículas de diferentes tamaños, el CAMSIZER puede recalibrarse en unos segundos en cualquier momento. Esto significa que se cumplen los requisitos de la supervisión moderna de los agentes de ensayo.
> Tapa protectora (x-jet, x-fall)
La campana de protección evita la liberación de polvo al ambiente durante la medición. Se puede lavar con gas inerte para las muestras que no deben estar demasiado tiempo expuestas al aire ambiente. Además, la campana reduce el nivel de ruido en más de 5 dB.
> Cubetas (x-flow)
Hay tres cubetas de vidrio de cuarzo de alta calidad disponibles para el módulo X-Flow. Las cubetas tienen diferentes anchos de hueco de 4 mm (estándar), 2 mm o 1 mm.
>Conductos de caída libre (x-fall)
Para el módulo X-Fall, la apertura estándar es de 7 mm x 14 mm, para partículas más grandes está disponible una unidad de caída libre de 14 mm x 14 mm.
Rangos de medición ampliados
Gracias al exclusivo principio de dos cámaras, se pueden analizar todos los rangos de medición en una sola pasada, sin necesidad de realizar ajustes de hardware.
>Especificaciones del rango de medición del diámetro de las partículas
  • X-Fall (dispersión por gravedad)
    Estándar: 10 µm1) a 3 mm
    Opcional: 10 µm1) a 8 mm
  • X-Jet (dispersión por presión de aire)
    Estándar: de 0,8 µm a 1,5 mm
    Opcional: de 1 µm a 5 mm
  • X-Flow (dispersión húmeda)
    Estándar: 0,8 µm a 1 mm2)

  1. El límite inferior de X-Fall depende de las propiedades de la muestra (aglomeración).
    Para partículas aglomeradas se recomienda el módulo X-Jet o X-Flow.
  2. El límite superior de tamaño de X-Flow depende de la densidad del material de la muestra.
    600 µm es un límite típico para materiales con una densidad de hasta 2,5 g/cm3.

Especificaciones del rango de medición para fibras y partículas alargadas disponibles a petición.

Análisis de partículas en tiempo real
El programa DIMENSIONS comprende cinco espacios de trabajo claramente estructurados para el desarrollo de métodos, el manejo del CAMSIZER, la presentación de resultados y la evaluación de varios análisis. Los espacios de trabajo individuales pueden separarse del programa y, por ejemplo, transferirse a un segundo monitor para tener un control total de todos los procesos y parámetros relevantes. Los espacios de trabajo para la evaluación de resultados siguen siendo accesibles durante el análisis.
Beneficios:
  • Desarrollo de métodos sencillos
  • Presentación de resultados claramente estructurada
  • Varias opciones de evaluación

 

Aplicaciones típicas

Muchas propiedades de los materiales a granel, como la fluidez, la solubilidad, la eficacia de la filtración, la reactividad, la abrasión y el sabor, se ven influenciadas significativamente por el tamaño de las partículas. Por lo tanto, la determinación del tamaño de las partículas se utiliza comúnmente como parte del control de calidad en muchas industrias diferentes.

> Polvo de metal

  • polvos de metales y minerales
  • cemento
  • productos químicos
  • carbón activado
  • detergentes
  • materiales de construcción

> Productos químicos

  • polvos farmacéuticos / gránulos / pellets finos
  • vidrio / perlas de vidrio
  • fibras de plástico
  • polvos de plástico
  • fibras de madera

> Productos químicos

  • polvos farmacéuticos / gránulos / pellets finos
  • vidrio / perlas de vidrio
  • fibras de plástico
  • polvos de plástico
  • fibras de madera
... ¡y muchos más!
Datos técnicos
Principio de medición Análisis dinámico de imágenes (ISP 13322-2)
Rango de medición
0,8 µm a 8 mm
10 µm a 8 mm (dispersión por gravedad)
0,8 µm a 5 mm (dispersión por presión de aire)
0,8 µm a 1 mm (dispersión húmeda)
Tipo de análisis Análisis en seco y húmedo
Medición del tiempo ~ 1 a 3 minutos (depende de las estadísticas de medición deseadas)
Número de cámaras 2
Volumen de muestra < 20mg - 500 g (depende del tipo de muestra y del modelo de medición)
Métodos de medición > 300 imágenes/s, cada una con aproximadamente 4,2 MPixel
Anchura de la zona de análisis ~ 20 x 20 mm
Resolución 0,8 µm por píxel
Parámetros de medición
tamaño de las partículas (diámetro mínimo, longitud, diámetro medio, etc.)
forma de la partícula (relación entre la anchura y la longitud, simetría, esfericidad, convexidad, etc., según la norma ISO 9276-6)
Dimensiones (ancho x alto x fondo) ~ 850 x 580 x 570 mm
Peso (Unidad de medida) ~ 50 kg
Unidad operativa PC Quad Core incl. Windows 10, monitor, teclado y ratón, tarjeta de red, tarjetas de interfaz de PC para la comunicación de hardware, sofware de evaluación
Principio de funcionamiento
El CAMSIZER X2 utiliza el principio del análisis dinámico de imágenes (DIA). El principio único es bastante simple: Las partículas dispersas pasan por delante de dos fuentes de luz LED brillantes y pulsadas. Las sombras de las partículas se capturan con dos cámaras digitales.
Una cámara está optimizada para analizar las partículas pequeñas con alta resolución, la otra cámara para la detección de las partículas grandes con una buena estadística, es decir, un gran campo de visión. Cada cámara está iluminada por un LED con brillo, longitud de pulso y campo de visión optimizados. Un software de fácil manejo analiza el tamaño y la forma de cada partícula, y finalmente calcula las respectivas curvas de distribución en tiempo real.
El contenido puede estar sujeto a modificaciones o correcciones.