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英国富瑞曼科技有限公司
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解决方案
FT4粉体流变仪在增材制造中的应用
应用领域
钢铁/金属检测样品
其他检测项目
原料批次间差异本研究选用同一供应商提供的三种性能显著差异的金属材料，FT4粉体流变仪™揭示了样品间多处差异，并与过程性能相关联。同时也评价了新、旧原料在加工过程中的相应变化。
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粉体流变仪优化填装过程
应用领域
其他检测样品
检测项目
填装过程优化本文探讨了粉体流动精确测量的作用以及如何使用仪器所提供的数据改进设备的设计与规格。
为确保设备选型和优化更高效健全，HAVER&BOECKER约在10年前购置了FT4粉体流变仪(Freeman Technology，英国)，用于测量代加工材料的流动性。
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粉体流变学在快速成型中的应用
应用领域
其他检测样品
检测项目
与AM 工艺性能表现直接相关的性能细微变化快速成型，又称3D 打印，它涉及到的“打印”往往是错综复杂的、规格严格的组件，方法是逐层添加粉体，然后选择性地将其融合在一起。控制粉体的特性，对加工效率和最终产品的质量都至关重要。粉体的流动和压实对粉层形成的状况具有决定性因素，原料差异会导致松装密度不一致、分层不均匀、抗拉强度低和表面粗糙度差。
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测量与加工过程相关的粉末性质
应用领域
其他检测样品
检测项目
测量与加工过程相关性质同液体和气体类相比，粉末的加工更难以设计，操作更容易出问题。因堵塞和产品返工造成的低单元吞吐量、产品质量不一致都是粉末加工工业最常见的问题。解决这些问题通常过于依赖关键人员在产品开发和加工操作中的经验。
在此我们简要讨论为什么粉末会出现这样的难题，以及粉末表征的不同方式，重点放在数据的实际使用上。借鉴粉末加工中出现的典型例子，突出使用哪些不同类型的数据来更好地理解、设计和控制粉末的加工过程。
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测试粉末的整体性质、流动性质和剪切性质，理解粉末的行为
应用领域
其他检测样品
检测项目
整体性质、流动性质和剪切性质对产品及其生产过程的开发和优化通常不是线形的而是迭代式的。采用协同的方法开发产品和过程，会使产品优化更为迅速。但是，这一类的开发依赖于能否在相对较早的阶段就掌握有关流程的信息。因此，就需要有分析仪器性价比高，且使用少量的样品。在这样的背景下，我们在此讨论粉末流变仪的使用。
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使用CRM116 石灰石粉末标准品校验FT4粉体流变仪
应用领域
其他检测样品
检测项目
校验FT4粉体流变仪在过去的十年中，随着FT4PowderRheometer®进入市场，粉末性质的整体表征已经大大提升。然而，与许多其它类型仪器不同，在粉末表征方面，迟迟没有一种标准材料用来校验仪器。
文献中唯一提到的标准是使用CRM116级别石灰石校验剪切测试（ShearCelltests）。该材料已被证实足够稳定，生成的剪切测试数据的可重复性和可再现性优异。
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粉体流变仪动态表征煤粉的流动性
应用领域
能源/新能源检测样品
煤炭检测项目
流动性本文基于华东理工大学利用其购买的FT4 流变仪( 英国富瑞曼科技有限公司制造) 所提供的独特专利技术，对煤粉动态流动过程中的CBD、BFE、SE、FRI 进行测量研究分析后撰写而成。
实验中，精密加工的“叶片”在选定的煤粉样品中同时完成旋转和轴向移动，建立起一个精确的流动模式，使成千上万颗粒在其中发生相对流动。此时，作用在叶片上的阻力则代表了煤粉相对移动的难度，或者整体流动性质。叶片移动越困难，意味着颗粒对移动形成的阻力越大，使粉末产生流动的难度越高。采用这种可重复的精确方式移动叶片，测得数据的重现性极佳，对实际生产具有实质性的指导意义。
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使用动力学测试方法确定合适粉末性质以解释粉末在加工流程中的行为
应用领域
其他检测样品
检测项目
性质及在加工流程的行为FT4多功能粉末性质测试仪(Powder Rheometer，亦称粉末流变仪或者粉末流动性测试仪) 被确定为一种可能的解决方案，它提供如下的一些功能：
• 全自动的剪切测试，测量时间大大缩短，无操作人员人为误差
• 提供动力学测试方法，以及一套用于理解粉末在加工流程中行为的测试参数
• 能够测量物料在充气态下的表现，这是动力学测试中的一项关键测试技术
• 样品用料少
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粉末物料在充填过程中的表现与其粉末性质间的相关性
应用领域
制药/生物制药检测样品
原料药检测项目
理化性质在制药工业的很多种应用上都广泛地使用着各种不同类型不同设计的充填设备。无论它们的具体作用是什么，无论它们存在于流程工艺的哪一个具体部分，只有系统设备真正地适合所加工的配方物料，才能获得高效率的加工流程。而实现这一点的第一个重要步骤，就是对配方物料完成行之有效的或者由意义的表征。
多数药品都是以预设剂量的形式生产，比如药片、吸入式药粉以及用于静脉注射或者口服的需事先溶解的药剂。因此，填入压片模、胶囊以及其他容器等各种充填过程，是制药工业中非常常规的加工操作。这样一种加工流程的主要目标就是确保恒定准确的充填剂量，并维持良好的加工速度。
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使用FT4 粉体流变仪™量化结块
应用领域
医疗/卫生检测样品
检测项目
结块前后的流动能量结块由一项或多项机制产生，通常是机械、化学和热学机制。水分的转移和吸收往往影响最大。若要减少结块，可通过管理环境条件，使材料保持在最佳的状态；也可调节工艺参数 (通常是限制材料静止的时间) 或改变产品处方。
通过测试和理解各种材料的特性，可评估和降低过程中不同环节的结块风险，最大程度提高和保持产品质量。例如，粉体测试结果提供的信息有助于判断搅拌频率，以保持供后续加工的合适状态，或在袋包装、桶包装、散装容器或罐包装时能否保证质量。
无论是哪种机制，若要确定最小化结块概率的精确条件，需要全面理解这些机理所导致的流动性变化。
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流动添加剂对粉体行为的影响
应用领域
医疗/卫生检测样品
检测项目
流动添加剂对粉体行为的影响许多粉体的基本流动属性很差，会在料斗和冲模送料结构中堵塞，造成不均匀或间歇式的卸料速率、粘附在设备表面，无法与其它材料充分混合。在这种情况下，可通过添加润滑剂减少颗粒间的摩擦作用，改变粉体移动的阻力。在口服固体制剂的生产中，广泛使用硬脂酸镁 (MgSt) 作为润滑剂。在压片之前，通常将低浓度的硬脂酸镁 (含量一般<1%) 加入到处方中。
但在许多过程中，人们对流动助剂与基质之间的关系知之甚少。由于不同过程对粉体的要求不同，特定添加剂对特定基质的相对影响在各种情况下并不一致。
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FT4粉体流变仪在小袋灌装中的应用
应用领域
制药/生物制药检测样品
其他检测项目
阻隔性能食品和制药行业广泛使用小袋，为消费者提供可控的小量粉体产品。在整个生产过程中，小袋灌装过程必须确保均匀、一致，重量差异较小，含量均匀度较高。偏差过大不仅会带来财务风险，涉及到药物时还可能危及患者健康。这也发生在其它各种规格的灌装工艺中，例如，中型散装容器、麻袋、胶囊、冲模。
若能判别实现均匀灌装粉体或混合物所需的属性，有助于优化新的处方，避免由于产品加工投入大量的成本和时间，并减少 含量均匀度偏低和重量差异较大的情况。
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通过测量阻力流动实现高剪切湿法造粒的在线PAT
应用领域
制药/生物制药检测样品
其他检测项目
其他粉体加工面临着诸多挑战。它们在不同过程中的流动可能各不相同；一些混合物容易分层或团聚；它们对过程变量 (例如，含水量的增加) 的反应各不相同，从而影响材料整体属性。高剪切湿法造粒 (HSWG) 常用于制药行业，将多种成分混合成一种自由流动且均质的中间体产品，供下游加工使用。
评估处方、过程设计或设备规模变化的影响常通过干颗粒或终产品属性的评价。但是，“质量源于设计”(QbD) 理念要求同时了解材料属性和过程参数。有了精确量化制粒过程中颗粒属性变化的在线测试手段，说明我们在理解加工过程这一方面迈出了一大步，为制定加强过程控制方案提供了可能。
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辊压机过程参数对颗粒属性的影响
应用领域
汽车及零部件检测样品
其他检测项目
其他粉体混合物加工会带来诸多挑战：成分粉体在过程中的流动性可能较差，混合物容易分层或形成团块，影响混合均匀性。造粒广泛用于各行各业，具有众多应用，将多种成分混合成一种自由流动且均质的中间体产品，供下游加工使用。通常采用湿法造粒，但得到的湿颗粒必须加以干燥，并研磨成可处理的产品。这一过程既费时又昂贵，在某些情况下由于化学活性成分或热降解，甚至不可能实现。
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FT4粉体流变仪在增材制造中的应用
应用领域
纺织/印染检测样品
检测项目
粉体增材制造也称3D打印，是一种潜在革命性的高效制造技术。通常涉及按严格的技术规范“打印”复杂组件，具体方法是逐层堆积粉体，然后选择性地熔结。控制粉体性能对于过程效率和成品质量至关重要。当形成粉层时，粉体流动和装填方式决定了该性能的各个方面。原料的多变性会导致松装密度不一致、粉层不均匀、抗张强度低以及表面光洁度差。
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FT4粉体流变仪在3D打印聚合物的应用
应用领域
纺织/印染检测样品
纺织原料检测项目
粉体选择性激光烧结 (SLS) 是一种增材制造技术，常用于快速成型和功能性组件的小批量生产。整个过程采用激光束烧结粉体材料，使其粘结在一起，形成一种固体结构。激光有选择性地烧融粉床中预先设定的区域，通过从所需部件3D数字描述的横截面扫描生成。在完成每个横截面的扫描后，在顶部覆盖新的一层材料，重复以上过程，直到零件制作完成。
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Freeman：FT4粉体流变仪评价存储和处理对于片剂辅料性能的影响
应用领域
制药/生物制药检测样品
赋形剂检测项目
理化性质在处理粉体时，工艺性能和成品质量将会受到原料特性的影响。控制原料，从而可靠地预测工艺性能的能力是确保成品属性和质量的关键。
本案例使用FT4粉体流变仪™ 评价存储和处理对于片剂辅料性能的影响。
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粉体流变仪在“胶囊填充”中的应用
应用领域
制药/生物制药检测样品
化药制剂检测项目
放射性及其他检定在制药行业中，将少量药物活性成分 (API) 与辅料混合，经过各种单元操作完成后续加工—这是诸多生产过程的关键部分。混合物在下游过程中的行为随混合物不同成分的属性而变化。
当处方以胶囊的形式递送时，混合物需要具备合适的特性，以确保精准地填充定量胶囊。本案例使用FT4粉体流变仪™ 评价三种粉雾剂处方。量化了配料机中具有良好表现的处方所需的性能，同时也可明确得到高质量终产品所需的性能。
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应用案例——理解电池生产中的粉体行为
应用领域
能源/新能源检测样品
锂电池检测项目
粉体表征由于能量密度高、自放系数小和记忆效应低，锂离子电池已被广泛应用于各种产品。锂电池典型的加工过程中很大程度上取决于起始过程中的制浆质量，而制浆的好坏又依赖于粉体的性质，以及其与粘合剂及溶剂混合时的行为表现。
本研究解释了如何使用FT4粉体流变仪™进行特性测试，并用于预测电池生产加工过程中的性能。
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引入1毫升剪切盒测量小样本的流动特性
应用领域
制药/生物制药检测样品
检测项目
粉体流变和流动特性富瑞曼科技的1毫升剪切盒，可实现对极小粉体样品的自动测试，最大程度地减少珍稀材料的用量。富瑞曼科技在配件上的这一创新，显著扩展了富瑞曼科技FT4粉体流变仪?在那些对样品用量十分注重的领域的应用，例如，FT4粉体流变仪在制药行业中已经应用的很成熟。当样品数量极少且十分贵重时,用户把粉末流动性特征的研究扩展到配方开发的早期阶段。
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应用FT4粉体流变仪 评估振动所引起的粉末固结
应用领域
其他检测样品
检测项目
流变特性FT4粉体流变仪是一台多功能的粉末测试仪，可测量与加工过程条件和最终应用直接相关的参数。
有许多种加工设备都使用振动方式如喂料器、筛分、辅助放料和压实机等。同样，工厂设备或者运输过程中所引起的环境振动，也都能引起意料之外的粉末堆积状态的改变，甚至引起加工堵塞。用户能否正确认识物料在受到振动后行为所发生的改变，会决定结果是高效的加工抑或是停机。
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使用FT4粉体流变仪评价水泥粉体及其它成分的流动特性
应用领域
建材/家具检测样品
检测项目
粉煤灰一台仪器提供四种测试方法
? 独特的动态流动特性 - 包括充气
? 全自动剪切盒
? 松装特性
? 工艺变量 – 包括含水率
? 全自动化测试程序和数据分析
? 预处理模式提供了无与伦比的可重复性
? 高性价比的解决方案：与经典剪切测试仪的成本相近，还提供
四种测试方法。
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