实验室三维混合机是一种常用的混合机，由机座、传动系统、电器控制系统，多向运动工机构，混合桶等部件组成，广泛应用于制药、化工、食品、轻工等行业及科研单位。
工业的生产离不开大型三维混合机的帮忙，使用实验室三维混合机可以将物料进行充分的融合和搅拌，这种三维运动的方式打破了传统机型因为重心力不足造成搅拌不均匀的情况出现，极大的缓解了这类弊端对于三维混合机运行的影响能力。
实验室三维混合机的结构及运转特性使容器中的物料周期性地进行旋转、颠倒和平移摇动的三维运动，具有用交替脉动方式连续移动物料的特性，物料问的对流、扩散十分充分，即使装填系数很高(一般可达80%以上)，也能在很短的时间内达到较高的混合度。
物料的混合过程是一个动态平衡过程，即在一定的剪切场的作用下，分散相不断被粉碎，与此同时，在分子热运动的作用下，破碎的分散相又趋向重新集聚，zui终使分散相达到该条件下的平衡粒径的过程。一般以为，无论使用何种设备做混合操作，混合过程都应具备以下混合要素，即剪切、分流和位置交换。同时，混炼过程还应有压缩、拉伸和分配置换等作用。
实验室三维混合机混合过程主要是通过剪切、分流、位置交换三要素，使共混物在一定的体积空间内均匀分布，zui终得到一种宏观上的分散混合体。在混合过程中，被混物料一般不发生冲突(有时也有少量发生相变)。而混炼过程增加了压缩、拉伸和重新集聚的作用。物料在压缩状态下所承受的高剪切速率所产生的磨擦热(有时还有輔助外加热)，往往足以使共混物发生，使其变为熔体。这样，才使共混物中在固体状态下集聚的较大的颗粒粉碎、熔融和细化，从而得到更为理想的均化共混物。
实验室三维混合机在物料混合中zui忌的两点，一混合运动中离心力的存在，它能使不同密度的被混合物料产生偏析;被混合物料成团块状和聚积运动，是物料不能有效的扩散掺和，实验室三维混合机是目前上理想的高效能混合设备。
