Vertikāla planētu bumbiņu dzirnavas

Kā ļoti efektīvs un precīzs pulvera apstrādes aprīkojumsvertikāla planētu bumbiņu dzirnavasspēlē izšķirošu lomu daudzās jomās, piemēram, materiālu zinātnē, ķīmiskajā inženierijā, metalurģijā, elektronikā un jaunajā enerģijā. Tā unikālais planētu kustības režīms var sasniegt smalku slīpēšanu, efektīvu sajaukšanu un vienotu materiālu izkliedi, nodrošinot lielu atbalstu jaunu materiālu izpētei un izstrādei, produkta kvalitātes uzlabošanai un ražošanas procesu optimizēšanai.

Ar savu unikālo darba principu, izcilajām veiktspējas īpašībām un plašajiem lietojumprogrammu laukiem šim aprīkojumam ir neaizvietojama loma daudzās nozarēs. Ar nepārtrauktu tehnoloģiju attīstību un pastāvīgām izmaiņām tirgus prasībās,vertikālas planētas lodīšu dzirnavasturpinās ieviest jauninājumus un attīstīties, virzoties uz inteliģenci, liela mēroga, augstas efektivitātes, daudzfunkcionālību un draudzīgumu videi. Attiecīgajiem uzņēmumiem un pētniecības institūcijām rūpīga izpratne par tā tehniskajām īpašībām un lietojumprogrammu tendencēm, kā arī racionāla aprīkojuma izvēle un izmantošana palīdzēs uzlabot ražošanas efektivitāti, samazināt izmaksas, uzlabot produktu kvalitāti un veicināt nozares ilgtspējīgu attīstību.

Slīpēšanas processvertikāla planētu bumbiņu dzirnavasir sarežģīts un precīzs enerģijas pārnešanas un materiāla deformācijas process. Tas sasniedz daļiņu lieluma uzlabošanu, komponentu sajaukšanu un strukturālo kontroli, izmantojot daudzdimensionālo mijiedarbību starp slīpēšanas bumbiņām un materiāliem. Šī ir sistemātiska analīze no četrām dimensijām: kustības posmu sadalīšanās, enerģijas pārneses mehānisms, materiāla deformācijas izturēšanās un galveno parametru ietekme:

 Izgrūšanas posms: kinētiskās enerģijas uzkrāšanās un trieciena iekraušana

Sprūda stāvoklis: Kad lodīšu dzirnavu burkas orbītas ātrums un rotācijas ātrums sasniedz kritisko attiecību (parasti no 1: 1,5 līdz 1: 2,5), slīpēšanas bumbiņas, pateicoties centrbēdzes spēka un inerciālā spēka nelīdzsvarotībai, atstāj burkas sienu un ievadiet izmešanas trajektoriju.

Enerģijas raksturlielumi: slīpēšanas bumbiņas sit materiālu ar ātrumu no 5 līdz 15 metriem sekundē ar vienu trieciena enerģiju 0. 1 līdz 10 džoulu (proporcionāla slīpēšanas bumbiņu masai un to ātruma laukumam).

Tipisks efekts:

Cietie un trauslie materiāli (piemēram, kvarcs un alumīnija oksīds): tie tieši izraisa plaisas un lūzumus, pēkšņi samazinot daļiņu lielumu līdz 50% līdz 80%.

Mīkstie materiāli (piemēram, polimēri un metāla pulveri): caur vietējo plastmasas deformāciju veidojas bedres, lai sagatavotos turpmākai izsmalcinātībai.

 Krītošā stadija: spiediena impulss un stresa koncentrācija

Kustības raksturlielumi: slīpēšanas bumbiņas brīvi nokrīt no izmešanas virsotnes, paātrina gravitācijas paātrinājums un pēc tam ietekmē materiāla kaudzi, veidojot vertikālu lejupejošu spiediena impulsu.

Stresa pārnešana

Trieciena spēks rada bīdes viļņus un kompresijas viļņus materiālā, izraisot mikroplaisas izplatīšanos starp daļiņām.

Stresa koncentrācijas koeficients var sasniegt 3 līdz 5 reizes, izraisot daļiņu lūzumu, kas ir vēlams vāji punktos (piemēram, graudu robežas un fāzes saskarnes).

Tipiska parādība:

Slāņaini materiāli (piemēram, grafīts un māls): noņemts gar šķelšanās plakni, starpslāņa atstatums tiek samazināts.

Daudzfāzu kompozītmateriāli: interfeisa atdalīšana, pastiprinošās fāzes atdalīšana no matricas.

 Ritēšanas posms: cirpšanas uzlabošana un homogenizācija

Berzes mehānisms: slīpēšanas bumbiņas ripo uz materiāla virsmas. Izmantojot bīdāmās berzes (μ =0. 1-0. 3) un ripojošo berzes (μ {=0. 01-0. 05) kombinētā iedarbība uz daļiņu virsmas tiek veikta.

Uzlabošanas efektivitāte

Ripojošā berze var noņemt no daļiņu virsmas slāņa biezuma 0. 1-1 μm minūtē un ir piemērota smalkai slīpēšanai ar daļiņu lielumu<10μm.

Nepārtraukta ritēšana padara daļiņu formu mēdz būt sfēriska, un īpašais virsmas laukums palielinās par 10%-30%.

Sajaukšanas efekts:

Dažādu komponentu materiāli ir spiesti nonākt saskarē ritēšanas laikā, apvienojumā ar trieciena radīto plaisu tīklu, panākot molekulārā līmeņa sajaukšanu.

Sajaukšanas vienveidību (CV vērtība) var samazināt līdz mazāk nekā 5%, atbilst akumulatora materiālu, katalizatoru utt. Augstas precizitātes prasībām utt.

Enerģijas pārnešanas un pārveidošanas mehānisms

Enerģijas ievades ceļš

Orbitālā kinētiskā enerģija: pagrieziena galda rotācija nodrošina pamata enerģiju, kas veido 30% līdz 50% no kopējās sistēmas enerģijas, ko izmanto, lai uzturētu slīpēšanas bumbiņu kopējo kustību.

Pašnotācijas kinētiskā enerģija: Bumbas dzirnavu burkas pašmērķis veicina 40% līdz 60% no enerģijas, virzot slīpēšanas bumbiņas, lai radītu centrbēdzes-centrpetāla ciklisku kustību un veidotu augstas frekvences triecienu.

Sadursmes enerģijas izkliede: sadursme starp slīpēšanas bumbiņām un materiāliem, kā arī tvertnes siena pārveido kinētisko enerģiju plastiskās deformācijas enerģijā (60%-70%), lūzuma enerģija (20%-30}%) un termiskā enerģija (5%-15}%).

Enerģijas blīvuma optimizācija

Kritiskā ātruma kontrole

Pārāk zems rotācijas ātrums (<60% critical value) : The grinding balls slide against the wall, the energy density is <10 W/kg, and the grinding efficiency is low.

Excessively high rotational speed (>120% kritiskā vērtība): slīpēšanas bumbiņu izkliede, enerģijas izmantošanas ātrums samazinās, un tai ir tendence izraisīt tvertnes pārkaršanu.

Optimālais diapazons: Kad rotācijas ātruma attiecība ir 1: 2, enerģijas blīvums sasniedz 50-80 w/kg, līdzsvarojot efektivitāti un stabilitāti.

Enerģijas sadales stratēģija

Coarse grinding stage: Increase the orbital speed (>300 apgr./min), palieliniet trieciena enerģijas proporciju līdz 70%un ātri samazina daļiņu lielumu līdz 10-50 μm.

Smalks slīpēšanas posms: samaziniet rotācijas ātrumu līdz 100-200 rpm, palieliniet ritošās berzes enerģijas proporciju līdz 50%un sasniedz nanoskalu ar daļiņu lielumu<1μm.

Slīpēšanas procesa regulēšana ar galvenajiem parametriem

Rotācijas ātruma attiecība (revolūcija: rotācija)

Rotācijas ātruma koeficients	Enerģijas sadalījums (ietekme: berze)	Piemērojams daļiņu lieluma diapazons	Tipiski materiāli
1:1	80%:20%	100-500μm	Rūda iepriekš sagriezta
1:2	60%:40%	10-100μm	Keramikas pulveris
1:3	40%:60%	0.1-10μm	Akumulatora materiāli

 

Slīpējoša bumbas gradācija

Bimodālais sadalījums (piemēram, φ10mm: φ5mm =1: 2):

Lielās bumbiņas (φ10mm) nodrošina sākotnējo trieciena sasmalcināšanu, savukārt mazās bumbiņas (φ5 mm) piepilda tukšumus, palielinot pildījuma ātrumu līdz 70%.

Sajaukšanas efektivitāte tiek palielināta par 40%, salīdzinot ar vienu diametru, un enerģijas patēriņš tiek samazināts par 25%.

Trīs maksimuma sadalījums (piemēram, φ15mm: φ10mm: φ5mm =1: 2: 3):

Panākt rupju vidēju-fīna trīspakāpju slīpēšanu ar mērķa daļiņu izmēru D90<0.5μm, and is suitable for ultrafine ceramics and catalyst carriers.

 

Aizpildīšanas ātruma optimizācija

Kritiskais pildījuma ātrums (φ _ c):

Pφ _ c=(π/6√2) · (d _ bumba/d {_ var)^(3/2) · n, kas ir piemērots malšanas bumbiņas diametra d _ lodim, d.

Faktiskais pildījuma ātrums parasti ir 0. 6-0. 7φ _ C, līdzsvarojot enerģijas blīvumu un slīpēšanas bumbiņu kustības brīvību.

Dinamiska pielāgošana

Aptuvenā slīpēšanas posmā, lai uzlabotu trieciena enerģiju, tiek pieņemts augsts pildījuma līmenis (70%-75%).

Smalkā slīpēšanas posmā tas tiek samazināts līdz 60% -65%, lai samazinātu enerģijas zudumu, ko izraisa slīpēšanas bumbiņu sadursme.

Slīpēšanas processvertikāla planētu bumbiņu dzirnavasbūtībā ir vairāku mēroga savienots enerģijas, struktūras un veiktspējas regulējums. Precīzi kontrolējot kinemātiskos parametrus un termodinamiskos apstākļus, var sasniegt dažādu mēroga ražošanu no mikrometra līmeņa līdz nanometra līmenim, nodrošinot galveno aprīkojuma atbalstu uzlabotu materiālu izstrādei.

Populāri tagi: Vertikālā planētu lodīšu dzirnavas, Ķīnas vertikālās planētas lodīšu dzirnavu ražotāji, piegādātāji, rūpnīca