Изготовление магнитного привода для мешалки

[Виктория Сергеевна]

Здравствуйте уважаемые коллеги.

Раннее на форуме обсуждалась подобная тема, но в ней шла речь только об уплотнении вала мешалки, поэтому создаю новую тему. В реакторах высокого давления для перемешивания реакционной массы часто применяется мешалка с магнитным приводом (ссылки на конструкцию чуть ниже). Мы решили собрать герметичный затвор с магнитной муфтой для механической мешалки для работы со стандартной стеклянной посудой.
Неодимовые магниты (и другие мощные магниты на основе РЗЭ) даже с никелевым покрытием весьма неустойчивы в агрессивной среде. Соответственно их необходимо поместить в герметичную капсулу.

Приходит на ум два варианта:
1. Запаять магниты в ампулу (расположив их в специальной державке, с вырезанными на фрезерном станке канавками под магниты, в соответствии с направлением магн.поля)
2. Поместить во фторопластовый цилиндр.

Собственно вопрос. Как это сделать?
В первом варианте, избежав размагничивания при нагревании на стеклодувной горелке, во втором, как герметизировать фторопластовый цилиндр - резьбовое уплотнение с крышками, горячей запрессовкой пробок, или как ни будь еще (стандартные якоря для магнитных мешалок не подходят, так как в магнитном приводе установлено несколько магнитов в одном цилиндре) . Для изготовления затвора предполагается использовать только стекло и фторопласт.

Всего доброго. С уважением.

[Phobos]

ДорогаяЕленаВиктория Сергеевна!
Вы собираетесь работать на реакторе высокого давления с приводом, кустарно собранным в подвальной мастерской, пусть даше левшой с золотыми руками? Вы поностью полагаетесь на то, что собранная стеклянная или тефлоновая капсула будет равномерно отожжена/выточена и отцентрована так, чтоб при вращении не заклинить, не треснуть, не выйти из строя и не запустить мешалку в потолок? Или обдать лаборанта струей растворителя под давлением - а если там будет, скажем, метанол, то можно и огнемет получить. А судья ведь ласково спросит - вы, дорогие мои, хотели денюжки сэкономить и вместо покупки сертифицированного оборудования, сделали сами что-то кустарное и человека угробили? И кто там у вас был главным инициатором сего рацпредложения?
И неужели собирать такой затвор с нуля будет сильно дешевле, чем купить, скажем у Bohlender (у них есть магнитные затворы для работы под сильным вакуумом, не знаю насчет давления) или даже Buchi?

[Stupid_Chemist]

таки поместить неодимовый магнит в цилиндр, сварить фторпласт, и заново намагнитить?

[serg1]

Дорогой Деймос Фобос.
ПМСМ, не знаю как там у Вас в Хайфе, но у нас в России собрать такой затвор с нуля левшой пусть даже не с золотыми, а просто хотя бы растущими из плеч руками, будет таки гораздо дешевле (см. сегодняшний курс чего-бы-то ни было) . И вполне по силам сделать такую конструкцию правильно аккуратно и работоспособно.
А по сути техники:
1. Мне кажется что магниты в стекле при запайке не успеют отжечься (но это надо предварительно потренироваться на макете). может быть их возможно защитить запаивая вместе с неким плавящимся поглотителем тепла (припой ПОССу например).
2. Возможно, что в центральной части мешалки магнит и не обязателен, можно просто поставить перпендикулярно оси мешалки ферромагнитный, т.е просто железный стержень. Ежели он даже проскочит при запайке точку Кюри, то потом при охлаждении вернется обратно. Либо, если более перегревается при запайке внешняя часть, то наоборот - железо во внешнюю часть, магнит во внутреннюю.

[Виктория Сергеевна]

Вы собираетесь работать на реакторе высокого давления с приводом, кустарно собранным в подвальной мастерской

Коллега, доброго вечера. Прошу Вас внимательнее читать мое сообщение. Речь идет о затворе для работы при атмосферном давлении в стандартных стеклянных лабораторных реакторах. Прошу следующий раз не обвинять людей которых не знаете в некомпетентности. Всего доброго. С уважением.

[aber]

А почему не взять продажный якорь для магнитной мешалки с тефлоновым покрытием ?
Если поискать, можно, наверное, найти нестандартно мощный, если обычный слабоват

[2rin]

Тефлоновое покрытие хорошего качества на коленке не сделать - он чересчур сложен для термообработки. А механическая обработка возможна, но таким образом цельную оболочку не сделаешь.
Стеклянные магниты не редкость, их производили и производят и можно сделать самостоятельно. На здоровье. Железка как размагничевается, так и намагничевается обратно. Думаю, если рзэшный магнит аккуратно запаять, то с ним тоже ничего не случится. В свое время были нужны для перемешивания микроколичеств в виалках (настолько микро, что нужного размера мешальника не нашлось) - сделал из скрепок для степлера и стеклянного капилляра. У них есть только один существенный недостаток - бьются, собаки.

[antabu]

Другие типы фторопласта, не тефлон, легче сваривать/склеивать.

[Phobos]

Прошу Вас внимательнее читать мое сообщение. Речь идет о затворе для работы при атмосферном давлении в стандартных стеклянных лабораторных реакторах.

Вы, правы, не обратил внимания плюс не могу понять - зачем? Я часто работаю с бромом и выделяющимся HBr в ДХМ - уж более агрессивной среды для пластиков трудно представить, тем не менее самые обычные затворы от Lenz или Chemglass, например, вполне нормально это держат. Есть чуть получше, чуть похуже, где чаще приходится менять периодически силиконовые кольца-уплотнители, есть вообще тефлоновые с системой подшипников (и таки дорогие) - имхо вечные, 10 реакций с кипящим уксусным ангидридом отстоял и все такой же беленький. Тот самый Bohlender стоит у нас исключительно для обеспечения требуемого вакуума на процессе - насос дает 10 мм и в реакторе должно быть 10. И с 42% HCl с ним работали - просто тогда этот реактор простаивал.
И как бы бюджеты у нас тоже весьма скромные, и обычно европейские/американские цены нам весьма кусаются, и даже мастерская с рукастыми мужиками есть, но ежели им дать такое делать, то в рабочих днях + материалы выйдет явно дороже, чем покупать готовое, а качество будет под вопросом. А если бы не всякие ограничения от FDA и ISO, то я бы постарался найти китайского/индийского производителя с приемлемыми ценами и качеством.

[anatoliy]

На мой взгляд необходимо запрессовать магниты во фторпласт. Затем спечь. Затем намагнитить. Не думаю, что супер дорого будет.

[SkydiVAR]

Хочу заметить, что тут есть как минимум два варианта:
1) Отрезок гвоздя (Сталь2?), как запаянный в стекло, так и запрессованный во фторопласт, будет работать одинаково. "Магнитомягкая" сталь, то есть как намагничивается, так и размагничивается легко.
2) Палочка из неодимового магнита, равно как и из стандартной магнитной керамики (типа как в динамиках) тоже будет работать нормально в обоих вариантах. Если вдруг, паче чаяния, крайние области будут нагреты выше точки Кюри, остывать они будут в поле остальной "палочки" - сиречь, намагнитятся сами по себе. Запрессовывание таких магнитов во фторопласт рояля не сыграет - ПТФЕ течёт при 240-290°C, что градусов на 200, а то и на 500, ниже точки Кюри.

[Виктория Сергеевна]

Спасибо за Ваши предложения . Я пока более склоняюсь к варианту либо изготовить полимерный цилиндр с герметичной пробкой, либо запаять магниты в капсулу из очень тонкого и легкоплавкого стекла, что бы максимально уменьшить время контакта ампулы с пламенем горелки. По первому пункту, как лучше изготовить герметичную пробку (изготавливать будет весьма грамотный токарь, поэтому для меня вопрос стоит только в чертежах) - на резьбе, или для запрессовки? По второму какое стекло лучше использовать (конкретно марку). Есть еще вариант использовать что то типа ферулы, для уплотнения стеклянной капсулы. Чуть позже выложу схемы, а то думаю трудно понять про что речь.

[antabu]

Стекло тонкое легко разобьётся, а легкоплавкое менее стойко химически.
Если резьба, то коническая.

[SkydiVAR]

Чуть позже выложу схемы, а то думаю трудно понять про что речь.

Виктория Сергеевна , вот тут Вы совершенно правы.
Если/когда Вы выложите схемы и чертежи, станет понятно, что же именно Вам предлагать.

Пока же предположу, что Вы планируете построить некий вариант верхнеприводной механической мешалки, в которой мотор и мешальник связаны между собой магнитным взаимодействием. Так?

[finder001]

Я извиняюсь за дилетанские вопросы, но чем Вас не устраивают если не секрет готовые упакованные во фторопласт мешальные магниты из русхима ?
Я просто прикупил себе впервые недавно, и очень доволен)))
И по деньгам там недорого...

[Виктория Сергеевна]

готовые упакованные во фторопласт мешальные магниты

Здравствуйте, это действительно магниты в PTFE оболочке, или просто намагниченный металлический стержень? Насколько они сильные? Чуть позже выложу чертеж, что бы коллегам было удобнее разобраться в устройстве привода. Но на вскидку скажу, чем предположительно не подходит - в магнитном приводе каждый миллиметр зазора в системе магнит-стенка-магнит весьма значительно ослабляет передачу силы вращения. А какова толщина фторопластовой оболочки на якорях не вполне ясно.

[Дмитрий Подкопаев]

Тефлон при прессовании начинает "течь". Я думаю можно поместить магнит в пресс-форму вместе с тефлоном и прессануть. По-идее пустот и каналов не должно образоваться.

[aber]

Обмотать одним слоем фум-ленты и шов соединить паяльником. Не знаю, можно ли сваривать фум-ленту паяльником, но стоит попробовать
Скотч. Торцы сплавить хитганом. Скотч делают обычно из полипропилена, на холоду он выдержит почти всё

[Mashvan]

Обмотать одним слоем фум-ленты и шов соединить паяльником. Не знаю, можно ли сваривать фум-ленту паяльником, но стоит попробовать
Скотч. Торцы сплавить хитганом. Скотч делают обычно из полипропилена, на холоду он выдержит почти всё

Думаю, фум-лента поплавится, а нес клеится как надо. Я бы пробовал выпилить нужного размера магнит и поместить его в тефлоновую трубку. Затем её запаять на огне и вроде бы должно работать. Сам мастерил маленькие мешалки помещая магнит внутрь и склеивая половинки.

[ximi]

Тефлоновое покрытие хорошего качества на коленке не сделать - он чересчур сложен для термообработки.

Это не так. Горячий Тефлон 280-300С под давлением замечательно течет и прессуется.