Procesamiento digital de imágenes

En muchas áreas de aplicación, la información sobre el tamaño y la forma de las partículas constituye un indicador importante del proceso y de la calidad del producto. Gracias a la tecnología del procesamiento digital de imágenes, tanto el CAMSIZER como el CAMSIZER XT pueden realizar "en el momento" un análisis detallado y representativo de la forma y del tamaño de las partículas de la muestra.

La ventaja que ofrece la implementación de cámaras de formato completo en ambos aparatos, las cuales registran las imágenes proyectadas en su totalidad y sin distorsiones, puede observarse claramente al determinar la forma de las partículas. Su diseño patentado – con dos cámaras digitales que constituyen una unidad adaptativa de medición – ha marcado una nueva pauta en el análisis de partículas al incorporar el procesamiento digital de imágenes. Esta prestación permite medir de forma altamente exacta una amplia gama de tamaños de grano que van desde 1 µm hasta 30 mm sin tener que cambiar de un rango de medición a otro ni realizar ajustes.

La carga de la muestra se realiza mediante un canal de alimentación que deja caer las partículas, las cuales pasan por al área de medición. Dos cámaras digitales (CCD) se reparten el registro de las partículas: la cámara base (CCD-B) registra las partículas grandes, y la cámara zoom (CCD-Z) las partículas finas. La medición óptica, sin contacto con el material, se realiza en tiempo real y el usuario obtiene simultáneamente toda la información deseada acerca del tamaño y la forma de las partículas.

Análisis de la forma de grano y sus aplicaciones

La gran cantidad de información proporcionada por las imágenes digitales durante el proceso de medición permite evaluar las proyecciones de las partículas desde diferentes criterios. Tanto el CAMSIZER como el CAMSIZER XT pueden medir las imágenes según diferentes parámetros de área, perímetro y longitud dependiendo del tipo de aplicación. Para ello, cada partícula es escaneada a alta resolución en 64 direcciones diferentes. Algunos parámetros determinables son:

  • Longitud de cuerda
  • Relación ancho/largo
  • Diámetro de Martin
  • Esfericidad
  • Diámetro de Feret
  • Simetría
  • Elongación
  • Convexidad

Algunos ejemplos de aplicación del análisis de la forma de grano son:

  • Determinación de las cuotas de componentes en mezclas (ver gráfico) p. ej. intercambiadores iónicos y carbón activado en filtros para agua, microesferas de vidrio y corindón en pinturas de señalización vial
  • Determinación de la duración del filo de corte (astillado) p. ej. determinación de la calidad de los abrasivos antes de su procesamiento posterior
  • Análisis del porcentaje de partículas partidas en granulados p. ej. como alternativa a los complicados análisis de las propiedades de fractura de los granulados
  • Determinación de la distribución por ancho/largo de extruidos ("barritas") p. ej. determinación de la densidad volumétrica de los catalizadores en reactores
  • Predicción del comportamiento de flujo y compactación p. ej. prensado de polvos y granulados para la producción de comprimidos

Amplio rango dinámico de medición

Gracias a su sistema de dos cámaras patentado, esto aparatos ofrecen una excelente resolución y un registro fiable de partículas grandes con una alta exactitud estadística. El gráfico muestra los resultados de la medición de dos muestras de café que fueron sometidas a diferentes métodos de trituración, ambas con un tamaño de grano similar para el 50% de la muestra (valor d50). La curva roja representa una muestra con una distribución granulométrica estrecha, mientras que la curva verde representa una muestra con un alto contenido de partículas demasiado grandes y demasiado pequeñas.

Excelente reproducibilidad

El amplio campo visual del sistema de dos cámaras patentado garantiza que se registre el flujo de partículas en todo su rango de granulométrico. El resultado es una excelente reproducibilidad, incluso con cantidades pequeñas de muestra. El gráfico muestra cinco mediciones seguidas de una mezcla trimodal de esferas de vidrio con un rango granulométrico de 50 µm a 1,5 m. Cada medición duró aprox. 2,5 minutos y se registraron 5 millones de partículas en cada medición.