Lodret planetarisk boldmølle
Beskrivelse
Tekniske parametre
Som et meget effektivt og præcist pulverbehandlingsudstyr,Lodret planetarisk boldmøllespiller en afgørende rolle inden for adskillige felter såsom materialevidenskab, kemiteknik, metallurgi, elektronik og ny energi. Dens unikke planetariske bevægelsestilstand kan opnå fin slibning, effektiv blanding og ensartet spredning af materialer, hvilket giver stærk støtte til forskning og udvikling af nye materialer, forbedring af produktkvaliteten og optimering af produktionsprocesser.
Med sit unikke arbejdsprincip, fremragende præstationsegenskaber og brede applikationsfelter spiller dette udstyr en uerstattelig rolle i mange brancher. Med den kontinuerlige udvikling af teknologi og de konstante ændringer i markedskravLodret planetarisk boldmøllerVil fortsætte med at innovere og udvikle sig, bevæge sig mod intelligens, storskala, høj effektivitet, multifunktionalitet og miljøvenlighed. For relevante virksomheder og forskningsinstitutioner vil en grundig forståelse af dens tekniske funktioner og applikationstendenser såvel som det rationelle valg og brug af udstyr hjælpe med at forbedre produktionseffektiviteten, reducere omkostningerne, forbedre produktkvaliteten og fremme den bæredygtige udvikling af industrien.
Parameter


Slibende implementeringsproces
Slibningsprocessen forLodret planetarisk boldmølleer en kompleks og præcis energioverførsel og materiel deformationsproces. Det opnår forfining af partikelstørrelse, komponentblanding og strukturel kontrol gennem den multidimensionelle interaktion mellem slibningskuglerne og materialerne. Følgende er en systematisk analyse fra fire dimensioner: nedbrydning af bevægelsesstadier, energioverførselsmekanisme, materialetformationsadfærd og indflydelse af nøgleparametre:
Nedbrydning af bevægelsestrinene i slibningsprocessen
Udsprøjtningstrin: Kinetisk energiakkumulering og påvirkningsbelastning
Triggertilstand: Når kuglekrukkenes orbitalhastighed og rotationshastighed når det kritiske forhold (normalt 1: 1,5 til 1: 2,5), forlader slibningskuglerne på grund af ubalance af centrifugalkraft og inertial kraft, og går ind i udkastsbanen.
Energikarakteristika: Slibende kugler rammer materialet med en hastighed på 5 til 15 meter i sekundet med en enkelt påvirkningsenergi på 0. 1 til 10 joules (proportional med massen af slibekuglerne og kvadratet på deres hastighed).
Typisk effekt:
Hårde og sprøde materialer (såsom kvarts og aluminiumoxid): De forårsager direkte revner og brud med en pludselig reduktion på 50% til 80% i partikelstørrelse.
Bløde materialer (såsom polymerer og metalpulvere): Gennem lokal plastdeformation dannes grober for at forberede sig til efterfølgende forfining.
Faldende fase: Trykpuls og stresskoncentration
Bevægelsesegenskaber: Slibekuglerne falder frit fra udsprøjtningens toppunkt, accelereres ved gravitationsacceleration og påvirker derefter materialet og danner en lodret nedadgående trykpuls.
Stressoverførsel
Impactkraften genererer forskydningsbølger og kompressionsbølger inden for materialet og udløser forplantningen af mikrokrakker mellem partikler.
Stresskoncentrationskoefficienten kan nå 3 til 5 gange, hvilket får partiklerne til at brud fortrinsvis på svage punkter (såsom korngrænser og fasegrænseflader).
Typisk fænomen:
Lagede materialer (såsom grafit og ler): Når det strippes langs spaltningsplanet, reduceres mellemlagsafstanden.
Multiphase -kompositter: grænseflademæssig afbinding, adskillelse af forstærkningsfasen fra matrixen.
Rullende fase: Slipforfining og homogenisering
Friktionsmekanisme: Slibende kugler ruller på overfladen af materialet. Gennem den kombinerede virkning af glidende friktion (μ =0. 1-0. 3) og rullende friktion (μ =0. 01-0. 05) udføres mikro-skæring på overfladen af partiklerne.
Forfiningseffektivitet
Rullende friktion kan skrælle en partikeloverfladelagstykkelse af 0. 1-1 μm pr. Minut, og er velegnet til fin slibning med partikelstørrelse<10μm.
Kontinuerlig rulle gør, at partikelformen har en tendens til at være sfærisk, og det specifikke overfladeareal øges med 10%-30%.
Blandingseffekt:
Materialer med forskellige komponenter tvinges til at komme i kontakt under rullende, kombineret med cracknetværket genereret af påvirkning og opnå molekylærblanding.
Ensartetheden af blanding (CV-værdi) kan reduceres til mindre end 5%og opfylder kravene til batterimaterialer, katalysatorer osv.
Energioverførsel og konverteringsmekanisme

Energiindgangssti
Orbital kinetisk energi: Rotationen af pladespilleren giver den grundlæggende energi, der tegner sig for 30% til 50% af den samlede energi i systemet, der bruges til at opretholde den samlede bevægelse af slibekuglerne.
Selvrotation Kinetisk energi: Selvrotation af kuglemølleren bidrager 40% til 60% af energien, hvilket driver slibningskuglerne til at generere en centrifugal-centripetal cyklisk bevægelse og danne en højfrekvent påvirkning.
Kollisionsenergidissipation: Kollisionen mellem slibning af kugler og materialer samt tankvæggen konverterer kinetisk energi til plastisk deformationsenergi (60%-70%), brud energi (20%-30%) og termisk energi (5%{5}}%).
Energitæthedsoptimering
Kritisk hastighedskontrol
For lav rotationshastighed (<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% kritisk værdi): Slibningskuglerne spreder, energifelbrugsgraden falder, og det er tilbøjeligt til at få tanken til at overophedes.
Optimal rækkevidde: Når rotationshastighedsforholdet er 1: 2, når energitætheden 50-80 w\/kg, afbalanceringseffektivitet og stabilitet.


Energifordelingsstrategi
Coarse grinding stage: Increase the orbital speed (>300 o \/ min), hæv andelen af påvirkningsenergi til 70%og reducerer hurtigt partikelstørrelsen til 10-50 μm.
Fin slibningstrin: Reducer rotationshastigheden til 100-200 omdrejningstal, øg andelen af rullende friktionsenergi til 50%, og opnå nanoskala med partikelstørrelse<1μm.
Materiel deformation og tynd opførsel
Sprøde materialer (såsom zirconia, siliciumcarbid)
Frakturtilstand: hovedsageligt transgranulær brud, revnerne strækker sig langs krystalspaltningsplanet, og partiklerne præsenterer en polyhedral morfologi.
Refinement rate: In the initial stage (0-1h), the particle size decreases exponentially (D50 drops from 100μm to 10μm), and in the later stage (>3H), det bremser (stopper efter D5 0 falder til 0,5 um).
Typiske anvendelser: Nano-fabrikering af keramiske pulvere og hårde legeringsråmaterialer.
Hårdt materialer (såsom kobberpulver, polystyren)
Deformationsmekanisme:
Kold svejsning: Friske brudoverflader rekombineres under højt tryk for at danne arklignende eller fibrøse aggregater.
Arbejdshærdning: Stigningen i dislokationstæthed fører til en 20% -50% stigning i hårdhed, og regelmæssig udglødning (200-400 grad, 30 minutter) er påkrævet for at eliminere intern stress.
Forfiningsstrategi: Tilføj processtyringsmidler (såsom stearinsyre, ethanol) for at undertrykke kold svejsning, og målpartikelstørrelsen er normalt 5-20 μm.
Kompositmaterialer (såsom carbon nanorør\/polymerer)
Interfacefunktion:
Impactkraften forstyrrer carbonrørets aggregater, afslører de aktive steder og fremmer den kemiske binding med matrixen.
Rullende friktion muliggør retningsordning af carbonrør i matrixen, hvilket forbedrer den elektriske ledningsevne med 3 til 5 gange.
Typiske tilfælde: Fremstilling af ledende midler til lithium-ion-batterier og elektromagnetisk afskærmning af sammensatte materialer.
Reguleringen af slibningsprocessen efter nøgleparametre




Rotationshastighedsforhold (revolution: rotation)
|
Rotationshastighedsforhold |
Energifordeling (påvirkning: friktion) |
Relevant partikelstørrelsesområde |
Typiske materialer |
|
1:1 |
80%:20% |
100-500μm |
Ore forknusning |
|
1:2 |
60%:40% |
10-100μm |
Keramisk pulver |
|
1:3 |
40%:60% |
0.1-10μm |
Batterimaterialer |
Slibende kuglegradering
Bimodal distribution (f.eks. Φ10mm: φ5mm =1: 2):
De store kugler (φ10mm) giver den første påvirkningsknusning, mens de små kugler (φ5mm) fylder hulrummet, hvilket øger fyldningshastigheden til 70%.
Blandingseffektiviteten øges med 40% sammenlignet med en enkelt diameter, og energiforbruget reduceres med 25%.
Tre-peak distribution (f.eks. Φ15mm: φ10mm: φ5mm =1: 2: 3):
Opnå grov-medium-fine tre-trins slibning, med målpartikelstørrelsen D90<0.5μm, and is suitable for ultrafine ceramics and catalyst carriers.
Optimering af påfyldningshastighed
Kritisk påfyldningshastighed (φ _ C):
Pφ _ c=(π\/6√2) · (d _ kugle\/d _ dåse)^(3\/2) · n, som er egnet til slibning af kugddiameter d _ bold, d {_ dåse til tanktatumeter, numre n for slibningsboller.
Den faktiske påfyldningshastighed er normalt 0. 6-0. 7φ _ c, der afbalancerer energitætheden og bevægelsesfriheden for slibekuglerne.
Dynamisk justering
I det grove slibestadium anvendes en høj påfyldningshastighed (70%-75%) for at forbedre påvirkningsenergien.
I det fine slibestadium reduceres det til 60% -65% for at minimere energitabet forårsaget af kollisionen af slibning af kugler.
Applikationssager og effektverifikation
Katodematerialer til lithium-ion-batterier (Lini₀. YouDaOplaceholder 0 co₀.₁mn₀.₁o₂)
Procesparametre: Hastighedsforhold 1: 2, påfyldningshastighed 65%, slibning af kuglegradering (φ8mm: φ5mm =1: 3), ethanol vådslibning i 12 timer.
Effekt:
Partikelstørrelsen D5 0 faldt fra 15μm til 0,8 um, og det specifikke overfladeareal steg fra 1,2 m²\/g til 12,5 m²\/g.
The discharge capacity is increased by 18% at a rate of 0.5C, and the capacity retention rate is >90% efter 500 cyklusser.
Biomedicinsk hydroxyapatit (HA) nano-Powder
Procesparametre: Hastighedsforhold 1: 2,5, påfyldningshastighed 60%, zirconia slibning af kugler (φ3mm), deioniseret vand vådslibning i 24 timer.
Effekt:
Partikelstørrelsen D90<100nm, and the crystal form remains intact (XRD peak intensity ratio I(002)/I(211)=2.1).
The cytotoxicity test (MTT method) showed that the survival rate was >95%, der opfylder kravene til implantatmaterialer.
Konklusion og optimeringsretning
Procesmekanisme uddybning
Gennem højhastighedsfotografering og diskret elementsimulering (DEM) afsløres bevægelsesbanen og energispredningsloven for slibningskuglerne, og en kvantitativ model af "procesparametre - energitæthed - slibningseffekt" etableres.
Forbedring af udstyr
Udvikle et adaptivt rotationshastighedskontrolsystem, der dynamisk justerer orbital\/rotationshastigheden baseret på realtidseffektfeedback, hvilket forbedrer energieffektivitetsforholdet med 15% til 20%.
Procesinnovation
Ved at integrere kryogen slibning, mikrobølgebaseret og andre måder bryder det gennem den nedre grænse for partikelstørrelsen (<50nm) and energy consumption bottleneck of traditional grinding.
Slibningsprocessen forLodret planetarisk boldmølleer i det væsentlige en flerskala koblet regulering af energi, struktur og ydeevne. Ved nøjagtigt at kontrollere kinematiske parametre og termodynamiske forhold kan der opnås tværskala fra mikrometerniveauet til nanometerniveauet, hvilket giver kerneudstyrsstøtte til udvikling af avancerede materialer.
Populære tags: Lodret planetarisk boldmølle, Kina lodrette planetariske boldmølleproducenter, leverandører, fabrik
Et par af
Borosil måling af cylinderNæste
5 ml målecylinderSend forespørgsel











