Laboratorio di analisi granulometrica

È un metodo di misurazione che consente di determinare la distribuzione delle dimensioni delle particelle in un materiale.

L’analisi granulometrica consiste nel caratterizzare la dimensione e la distribuzione delle particelle di un campione, solido o liquido.

L’obiettivo è controllare le proprietà fisiche di un prodotto e ottimizzarne la produzione, la qualità e le prestazioni.

Un test di distribuzione granulometrica consente di determinare la distribuzione delle dimensioni delle particelle in una polvere.

Garantisce così la qualità dei materiali e ottimizza le loro prestazioni nella produzione additiva, farmaceutica o metallurgica. Un buon controllo della granulometria migliora la fluidità, la compattazione e la reattività delle polveri, garantendo così una migliore omogeneità e una maggiore efficienza nella loro applicazione finale.

L’analisi granulometrica consente di controllare la qualità e le prestazioni delle polveri utilizzate in diversi settori industriali. La dimensione delle particelle influenza direttamente la fluidità, la compattazione, la dissoluzione e la reattività dei materiali.

Nella fabbricazione additiva e metallurgia, garantisce una buona fusione delle polveri e una finitura ottimale dei pezzi. Nell’industria farmaceutica, è fondamentale per assicurare una biodisponibilità omogenea dei principi attivi. Nell’agroalimentare, incide sulla texture e sulla solubilità degli ingredienti.

Questa analisi consente inoltre di soddisfare le norme regolamentari, ottimizzare i processi di produzione e garantire la ripetibilità delle prestazioni delle polveri.

Una distribuzione granulometrica non adatta può causare problemi di scorrimento, variazioni di densità o difetti di compattazione. Ciò può influire in particolare sulle prestazioni delle polveri in ambito farmaceutico o metallurgico.

Il d90 corrisponde alla dimensione al di sotto della quale si trovano il 90% delle particelle del campione analizzato.

Una granulometria fine significa che le particelle del materiale sono molto piccole, spesso su scala micrometrica o nanometrica.

I principali parametri sono i diametri d10, d50 e d90, che rappresentano rispettivamente le dimensioni al di sotto delle quali si trovano il 10%, il 50% e il 90% delle particelle. Possono essere fornite anche curve di distribuzione.

La granulometria si misura mediante diffrazione laser, setacciatura, sedimentazione a seconda della precisione e dell’applicazione richieste.

Ogni tecnica si adatta a esigenze specifiche in funzione della dimensione e della natura delle particelle da analizzare.

Le analisi granulometriche in laboratorio possono essere effettuate in conformità con le norme e le regolamentazioni stabilite. Due delle principali norme internazionali includono la ISO 13320 e la ASTM B822. La ISO 13320 stabilisce le linee guida per le analisi granulometriche mediante diffrazione laser, mentre la ASTM B822 si applica alle analisi granulometriche mediante setacciatura a secco. Seguendo queste norme, i laboratori possono garantire che i loro risultati siano coerenti e affidabili.

La granulometria influisce sulla qualità dei prodotti influenzando le proprietà fisiche e funzionali dei materiali in diversi settori:

1. Farmaceutico : influisce sulla dissoluzione e sulla biodisponibilità dei farmaci.
2. Cosmetico : influenza la texture e l’applicazione di polveri e creme.
3. Ceramica : svolge un ruolo nella resistenza meccanica e nella finitura dei pezzi.
4. Costruzioni : la granulometria di sabbie e ghiaie determina la resistenza del calcestruzzo.
5. Metallurgia : influisce sulla fusione e sulla solidificazione delle polveri metalliche per la fabbricazione additiva.

Una granulometria precisa garantisce prestazioni ottimali e una qualità omogenea.

Il laboratorio FILAB adatta le analisi granulometriche in funzione dei materiali, scegliendo il metodo più appropriato per ogni tipo di particella. Ad esempio, per materiali come sabbie e ghiaie, si utilizza la setacciatura. Per polveri fini, come nei settori farmaceutico e cosmetico, si privilegia la diffrazione laser, che offre una maggiore precisione. Infine, la sedimentazione viene utilizzata per analizzare particelle in sospensione, come quelle presenti nei fanghi o nelle sospensioni liquide, con regolazioni in base alla densità e alla viscosità dei materiali.

L’analisi granulometrica si basa su diverse apparecchiature a seconda del metodo utilizzato. La diffrazione laser utilizza un granulometro laser che invia un fascio luminoso sulle particelle e ne misura la diffrazione. La setacciatura richiede una serie di setacci normalizzati e un agitatore meccanico per selezionare le particelle in base alla dimensione. Infine, la microscopia elettronica a scansione (SEM) consente un’osservazione dettagliata della morfologia e della dimensione delle particelle.

La granulometria svolge un ruolo chiave nella porosità e nella permeabilità di un materiale influenzando l’assetto delle particelle.

Particelle grandi e uniformi creano una porosità maggiore con ampi vuoti interstiziali, favorendo un’elevata permeabilità. Al contrario, particelle fini o di dimensioni variabili riducono questi spazi, diminuendo la porosità e limitando il passaggio dei fluidi.

In metallurgia, la corretta distribuzione granulometrica garantisce una porosità controllata delle polveri sinterizzate. In farmaceutico, influisce sulla dissoluzione delle compresse. In ingegneria civile, incide sulla filtrazione e sulla resistenza di calcestruzzi e ceramiche.

Nel laminato ad alta pressione (HPL), il controllo della granulometria dei carichi minerali (silice, allumina, carbonato di calcio) è essenziale per garantire la qualità, la resistenza e l’omogeneità del materiale.

Una granulometria controllata consente di ottimizzare la compattezza, riducendo così i difetti superficiali e migliorando la resistenza meccanica del laminato. Influisce inoltre sulla porosità, incidendo sull’adesione degli strati e sulla durata del prodotto finale.

La granulazione consente di omogeneizzare la dimensione delle particelle per migliorare la stabilità, la texture o la reattività di un prodotto.

Sì, con metodi adatti come la diffusione della luce (DLS) o l’osservazione SEM. Contattaci per definire il metodo più adatto.