แท่งคนด้วยแม่เหล็ก

แท่งคนแม่เหล็กทรงสามเหลี่ยมของ HAI JU ได้เปลี่ยนนิยามของการใช้งานเครื่องคนแบบแม่เหล็กอย่างสิ้นเชิงผ่านการขูดผิวโดยตรงของแท่งนี้ ออกแบบให้มีหน้าตัดเป็นรูปสามเหลี่ยมด้านแบน โดยขอบด้านล่างที่แหลมคมจะสัมผัสกับพื้นภาชนะที่เรียบอย่างใกล้ชิดและสม่ำเสมอ เมื่อแม่เหล็กหมุน แท่งไม่เพียงเลื่อนไปมาเท่านั้น แต่ยังกวาดพื้นภาชนะเหมือนใบมีดขูดอุตสาหกรรม แรงเฉือนเชิงกลอย่างต่อเนื่องนี้ช่วยยกอนุภาคหนักขึ้นก่อนที่จะจับตัวหรือเกาะติดกับผิวกระจกร้อน และผลักวัสดุที่รวมตัวกันกลับขึ้นสู่กระแสน้ำวนหลักทันที เพื่อให้เกิดการกระจายตัวอย่างสมบูรณ์และสม่ำเสมอ

แท่งคนด้วยแม่เหล็กทรงกากบาทของ HAI JU แก้ปัญหานี้โดยเพิ่มจำนวนพื้นผิวที่ตัดของของไหล โครงสร้างใบพัดสี่แฉกที่ตัดกันจะสร้างสนามไฮโดรไดนามิกแบบหลายทิศทาง เมื่อแท่งหมุน แต่ละด้านของใบพัดจะตัดผ่านชั้นของไหลอย่างต่อเนื่อง ทำให้เส้นทางการไหลของของเหลวเปลี่ยนไปพร้อมกันทั้งในแนวระดับและแนวดิ่ง การกระจายน้ำหนักของของไหลแบบเฉพาะจุดนี้จะก่อให้เกิดกระแสวนลึกและมีเสถียรภาพ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ความเร็วในการหมุน (RPM) สูง นอกจากนี้ ด้วยการกระจายแรงต้านของของไหลอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งสี่ส่วนของแท่ง คน ทำให้แท่งมีความสามารถในการทรงตัวเองได้ดีขึ้นอย่างมาก จึงลดการสั่นสะเทือน การสั่นคลอน และเสียงดังกร๊อกแกร๊กที่พบได้บ่อยในสภาพแวดล้อมที่ใช้ขวดแคบ

แท่งกวนแม่เหล็กแบบสองแฉกของ HAI JU สามารถแก้ไขข้อจำกัดเหล่านี้ได้ด้วยรูปร่างโครงสร้างที่ประกอบด้วยใบพัดสี่แฉกที่รวมอยู่ภายในตัว ขณะหมุน แกนหมุนคู่ที่ตัดกันจะสร้างพื้นผิวตัดของของไหลหลายระนาบพร้อมกัน ซึ่งสามารถตัดผ่านชั้นของเหลวที่หนาแน่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ออกแบบมาเลียนแบบการเคลื่อนไหวเชิงกลของเครื่องกวนแบบพายเหนือศีรษะในห้องปฏิบัติการ แต่ทำงานทั้งหมดผ่านหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กเท่านั้น โดยการเปลี่ยนแปลงเส้นทางการไหลของของไหลอย่างต่อเนื่อง รูปร่างแบบแฉกจะผลักของเหลวขึ้นด้านบนและออกด้านข้างพร้อมกัน ส่งผลให้เกิดกระแสวนแบบพายคู่ที่มีขนาดใหญ่และมีเสถียรภาพสูง ซึ่งดึงวัสดุที่มีน้ำหนักมากกลับเข้าสู่โซนการผสมที่ใช้งานอยู่

แท่งคนผสมแม่เหล็กทรงกระบอกแบบ C-type ของ HAI JU มีลักษณะแบนราบตลอดความยาวทั้งหมด จึงสามารถวางแนบสนิทกับพื้นก้นของขวดเบเกอร์ ขวดคาร์บอย และขวดเพาะเลี้ยงเซลล์ที่มีก้นแบนได้อย่างสมบูรณ์แบบ อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ทำให้การออกแบบของ HAI JU โดดเด่นกว่าคือโครงสร้างพื้นผิวแบบหลายเหลี่ยมและมีหลายด้านขั้นสูง แทนที่จะเป็นทรงกระบอกที่เรียบเนียนสมบูรณ์แบบ พื้นผิวที่มีมุมหลากหลายนี้ทำหน้าที่รบกวนการไหลของของเหลว เมื่อแท่งคนผสมหมุน รายละเอียดเล็กๆ บนพื้นผิวแต่ละด้านจะรบกวนการไหลแบบชั้น (laminar flow) ของของเหลวอย่างต่อเนื่อง จนเปลี่ยนให้เกิดการไหลแบบปั่นป่วนขนาดเล็กในบริเวณท้องถิ่น (localized micro-turbulences) รูปทรงเรขาคณิตที่ไม่เหมือนใครนี้ช่วยให้เกิดการกระจายตัวแนวตั้งอย่างลึกซึ้งและเร่งกระบวนการละลายสารต่างๆ ได้รวดเร็วขึ้น โดยไม่จำเป็นต้องปรับความเร็วของเครื่องคนผสมแบบฮ็อตแพลตฟอร์มในห้องปฏิบัติการให้สูงเกินไปจนอาจก่อให้เกิดการกระเด็นได้

รุ่น B-1 ใช้รูปทรงแปดเหลี่ยมที่เป็นเอกลักษณ์ เมื่อแท่งคนแม่เหล็กเคลือบ PTFE หมุน ด้านเรียวแปดด้านนี้จะทำหน้าที่คล้ายใบพัดขนาดเล็กในตัว เมื่อเทียบกับการเลื่อนผ่านของเหลวเพียงอย่างเดียวซึ่งสร้างการไหลแบบชั้น (laminar flow) ที่อ่อนแอ ด้านเรียวเหล่านี้กลับเข้าไปรบกวนชั้นของไหลอย่างแข็งขัน จึงเกิดกระแสไหลขวางทั้งแนวนอนและแนวตั้งที่ลึกซึ้ง ส่งผลให้สามารถบรรลุการผสมให้สม่ำเสมออย่างทั่วถึงและการกระจายตัวของอนุภาคได้แม้ที่ความเร็วในการหมุนต่ำกว่ามากอย่างมีนัยสำคัญ จึงเป็นชุดอุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการผสมตัวอย่างชีวภาพที่บอบบางหรืออิมัลชันที่มีความหนาแน่นสูง โดยไม่ก่อให้เกิดฟองอากาศที่ไม่ต้องการหรือทำให้ตัวอย่างเกิดการเติมอากาศ (aeration)
ซื้อแท่งคนแม่เหล็กทรงแปดเหลี่ยมรุ่น B-1 โดยตรงจากโรงงานของ HAI JU แท่งคน PTFE ที่สร้างการไหลแบบปั่นป่วนสูง เหมาะสำหรับการคนสารละลายกรด-ด่าง และของเหลวข้นกึ่งของเหลว

วิศวกรของบริษัท HAI JU ได้แก้ไขปัญหาเชิงกลนี้โดยการขึ้นรูปแหวนหมุนรอบจุดศูนย์กลางที่แม่นยำไว้โดยตรงบนโครงสร้างของแท่งคนสารแม่เหล็กทรงกระบอกแบบ B ซึ่งเป็นร่องนูนเล็กน้อยเชิงเรขาคณิตที่เปลี่ยนแปลงพลวัตของแรงเสียดทานทั้งหมด โดยแหวนนี้ยกตัวแท่งขึ้น ส่งผลให้พื้นที่สัมผัสทางกายภาพระหว่างแท่งกับพื้นด้านล่างของภาชนะลดลงเหลือเพียงจุดเดียวที่เล็กมากและเป็นจุดโฟกัส ด้วยการรวมศูนย์การหมุนไว้ที่แกนคงที่นี้ แหวนหมุนรอบจุดศูนย์กลางจึงสามารถทรงตัวแท่งได้อย่างสมบูรณ์แบบ ดูดซับการสั่นสะเทือนจากมอเตอร์ และรักษาการเกิดเวิร์ติคัล (vortex) อย่างสมบูรณ์แบบโดยไม่มีการสั่นคลอนอย่างไม่เป็นระเบียบ

แท่งคนแม่เหล็ก PTFE ทุกชิ้นที่ผลิตโดย HAI JU มีการเคลือบด้วยพอลิเทตระฟลูออโรเอธิลีนบริสุทธิ์ชนิดหนาเป็นพิเศษ ชั้นป้องกันที่ไม่มีรูพรุนและไม่ติดขัดนี้ห่อหุ้มแม่เหล็กถาวรเกรดสูงชนิดเนโอดิเมียม (NdFeB) ไว้อย่างแน่นหนา ไม่ว่าคุณจะกำลังดำเนินปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันที่มีความหนืดสูง หรือปฏิกิริยาอินทรีย์ที่มีความระเหยสูง แท่งคนรูปไข่นี้จะสร้างการหมุนวนอย่างเรียบเนียนและต่อเนื่องโดยไม่ลื่นไถล จึงช่วยปกป้องตัวอย่างของคุณและแผ่นคนแม่เหล็กให้พ้นจากความสึกหรอที่ไม่จำเป็น

เครื่องดูดสารผสมแม่เหล็กแบบ HAI JU PTFE ช่วยแก้ไขจุดอ่อนเชิงระบบเหล่านี้ผ่านวิศวกรรมวัสดุอุตสาหกรรมขั้นสูง โดยไม่ใช้พลาสติกชนิดโพลิเมอร์ราคาถูกที่เสื่อมสภาพ แตกร้าว หรือเปลี่ยนเป็นสีเหลืองภายใต้แรงกดดัน ทาง HAI JU จึงเลือกใช้โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน (polytetrafluoroethylene) ที่มีความบริสุทธิ์สูงและมีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ ปลอกฟลูโอโรพลาสติกคุณภาพพรีเมียมนี้ให้การป้องกันที่แข็งแกร่งและมีแรงเสียดทานต่ำอย่างยิ่งต่อสารละลายที่มีความรุนแรง เช่น น้ำราชวงค์ (aqua regia) กรดไฮโดรฟลูออริก (hydrofluoric acid) และสารละลายด่างเข้มข้น