粉體均勻輸送的處理和加工由于其多變的物理特性和流動(dòng)特性，給工業(yè)帶來了獨(dú)特的挑戰(zhàn)。由于其精細(xì)的尺寸和廣泛的尺寸分布，它們的流動(dòng)和行為特征容易在性質(zhì)和操作條件上發(fā)生即使是最小的變化，如含水率和存儲(chǔ)時(shí)間。粉體均勻輸送問題解決：可使用顆粒材料模擬粉體處理過程。粉體是一種基礎(chǔ)材料，廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，包括制藥、食品、化工、化妝品和添加劑制造等。粉體均勻輸送涉及一系列的應(yīng)用，從存儲(chǔ)，運(yùn)輸和交付到加工階段，如混合，壓實(shí)，或造粒。
粉體均勻輸送存在許多挑戰(zhàn)，包括混合不均勻、分離、結(jié)塊、堵塞、拱起、斷裂、磨損等。這些會(huì)對(duì)操作的生產(chǎn)力和最終產(chǎn)品的質(zhì)量屬性產(chǎn)生強(qiáng)烈的影響。例如，粉體流動(dòng)不良會(huì)導(dǎo)致料倉或料斗堵塞，從而可能導(dǎo)致生產(chǎn)線停止，這將影響整個(gè)操作的效率，并為工廠操作人員帶來健康和安全問題。低效率的混合過程會(huì)對(duì)下游過程產(chǎn)生負(fù)面影響，如造粒、銑削和壓片。它會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致潛在的批量故障和由于生產(chǎn)延誤而增加的成本。當(dāng)處理粉體時(shí)，工藝工程師和操作人員也面臨許多問題，如使用什么設(shè)備/設(shè)計(jì)為給定的粉體，什么混合速度將有助于實(shí)現(xiàn)均勻混合，什么是最大可能的填充水平，等等。了解粉體行為對(duì)于最小化這些問題，確保生產(chǎn)效率和避免產(chǎn)品質(zhì)量問題至關(guān)重要。傳統(tǒng)上，工藝工程師不得不依賴物理測(cè)試等經(jīng)驗(yàn)方法來了解他們的系統(tǒng)和操作。這些方法是時(shí)間和勞動(dòng)密集型，以及昂貴的，他們不能提供所有的答案。
使用模擬來更好地理解粉體均勻輸送流程
模擬工具可以幫助更好地理解過程，并提供對(duì)操作的關(guān)鍵洞察。特別是離散元法在捕捉各種顆粒狀固體(包括粉體)的復(fù)雜宏觀力學(xué)行為方面已被證明具有能力，并可用于各種工藝和操作條件。模擬工具被證明是一種有價(jià)值的預(yù)測(cè)工具，用于模擬粉體處理行業(yè)的過程，包括粉體混合，粉體輸送，撒布，磨粉，干燥，造粒和藥片涂層，使用模擬工具意味著工程師可以獲得對(duì)其系統(tǒng)力學(xué)的理解，而不僅僅是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上獲得的。模擬工具可以用來模擬一系列的過程:螺旋螺旋輸送，混合，料斗排出，粉體傳。播例如，模擬工具可以有效地用于模擬混合過程，使工程師能夠在虛擬環(huán)境中可視化混合設(shè)備中的對(duì)流和擴(kuò)散流動(dòng)。它提供了基本信息，如粒子速度和軌跡，并允許預(yù)測(cè)混合和分離率和識(shí)別死區(qū)。這使得操作人員能夠?qū)υO(shè)備的最佳工藝操作參數(shù)做出明智的決定，例如關(guān)于速度、填充水平、傾斜角度等的影響。
模擬工具模擬顯示出巨大潛力的另一個(gè)領(lǐng)域是增材制造，應(yīng)用于粉體均勻輸送、撒布和清潔操作。例如，粉體的撒布過程對(duì)最終產(chǎn)品的特性和質(zhì)量有重大影響。模擬工具可以用來模擬和分析該過程，提供了通過實(shí)驗(yàn)無法獲得的關(guān)鍵見解。研究不同操作參數(shù)(如輥速)對(duì)粉層質(zhì)量的影響，評(píng)價(jià)粉體的撒布均勻度、壓實(shí)度和不同粉體層分布的可視化。
