볼 밀은 금속 실린더와 볼로 구성됩니다. 작동 원리는 실린더가 회전 할 때 실린더에 설치된 그라인딩 바디 (볼)와 연마 대상 (재료)이 마찰과 원심력의 작용하에 실린더에 의해 회전된다는 것입니다. 특정 높이에서 자동으로 떨어지고 충격을 가해 실린더의 재료를 연마하여 재료를 연마합니다. 또한, 공의 교반은 재료를 균일하게 혼합합니다.
볼 밀의 구조 외에 볼 밀링 효율에 영향을 미치는 요소. 주로 볼 밀의 회전 속도, 연삭 몸체의 크기 및 수, 연마 될 물체의 부피, 연삭 매체 및 연삭 시간.

1. 볼 밀의 속도

볼 밀이 회전 할 때 배럴의 볼 이동은 세 가지 상태를 가질 수 있습니다 (그림 8-1).

그라인딩 실린더의 회전 속도가 크지 않으면, 볼 로딩 량이 적어지고, 슬라이딩 상태 (a)가 발생하며,이를 슬로프 타입이라고한다. 이때, 볼은 재료에 교반 효과가없고, 볼에만 재료에 마찰 효과가있다. 따라서 혼합 및 분쇄 효율이 매우 낮습니다.
회전 속도가 높고 볼 로딩 량이 많으면 볼은 원심력의 작용에 의해 드롭 형태를 형성하고 롤링 연삭을 시작합니다. b. 이때, 볼과 재료 사이에 선삭 작용과 상호 마찰이 발생하여 (연삭 작용), 혼합 및 분쇄 효율이 높다.
연삭 실린더의 회전 속도가 특정 속도 (임계 속도)보다 높으면 구가 실린더 벽에 부착되지 않으며 큰 원심력으로 인해 자유롭게 떨어지지 않습니다. 이때, 재료는 교반되거나 파손되지 않는다.
분명히, 구면 운동은 b 상태에서 더 만족 스럽다. 볼이 Tang 실린더에 대해 회전 될 때 최소 속도를 임계 속도라고하며 임계 속도 n은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

여기서 D는 밀 배럴 (meter)의 직경이다. D = 0.5m으로 한 다음

이것은 현재 초경합금 생산에 사용되는 180 리터 습식 분쇄기의 임계 속도입니다.
볼을 b 상태로 만들기 위해 볼 밀의 실제 속도는 일반적으로 36 rpm입니다.

2. 볼 로딩 량

볼을 롤링 상태로 만들기 위해, 그라인딩 실린더의 회전 속도 외에도 볼 로딩 량과 그라인딩 바디와 실린더 벽 사이의 마찰에 의존한다. 현재, 한계 볼 로딩 량의 계산 공식이 이론적으로 도출 될 수 있지만, 마찰 계수를 측정하기 어렵 기 때문에, 볼 로딩 량은 종종 경험적으로 결정된다.
경험에 따르면, 임계 적재량은 연삭 실린더 체적의 약 40% 내지 50%이다.
볼 체적 대 드럼 체적의 비율을 충전 계수라고합니다. 충진 계수가 30% 미만인 경우, 구는 슬라이딩 상태가되기 쉽고 분쇄 효율이 낮다. 충진 계수가 50%보다 크면 회전 중심 근처의 공 관성 모멘트가 너무 작아 분쇄 효율이 감소합니다. 합리적인 충진 계수는 40-50%이며, 현재 연삭 효율은 최대입니다.

3. 공의 크기

그라인딩은 볼의 표면을 파우더와 접촉시켜 발생합니다. 따라서, 롤링 볼 밀에서, 볼 직경이 감소함에 따라 분쇄 효율이 증가된다. 직경이 .mm 인 작은 볼로 최고의 분쇄 효율을 얻을 수 있음이 입증되었습니다. 그러나, 볼 직경이 너무 작아서 너무 빨리 마모되지 않으며, 볼의 작은 간격으로 인해 배출하기가 어렵다. 따라서 혼합물을 습식 분쇄하는 데 사용되는 볼은 너무 작거나 클 수 없습니다. 초경합금 생산에서 dia5-10의 볼은 주로 WC-Co 재료 연삭에 사용되며, 12-18mm의 볼은 WC-TiC-Co 재료 연삭에 주로 사용됩니다. 초경합금 볼을 사용하면 볼의 품질이 향상되고 불순물에 의한 습식 연마제의 오염이 줄어 듭니다. 연마재로 볼 대신 작은 실린더를 사용하면 분쇄 효율이 높습니다.

4. 적재량

충전량은 일반적으로 볼 대 볼의 비율 (볼과 무거운 재료의 비율)로 표시됩니다. 볼 대 재료 비율이 클수록 분쇄 효율이 높아집니다. 그러나 볼 비율이 너무 높으면 도움이되지 않습니다. 충진 계수가 일정하면 충전량이 감소하기 때문에 세트의 생산성을 낮추고 때로는 합금 특성을 낮추어야합니다 (그림 8-2). 볼 비율은 일반적으로 2 : 1에서 5 : 1 사이에서 선택됩니다. 경우에 따라 큰 볼-배치 비율이 사용됩니다. 예를 들어, 습식 분쇄 된 티타늄 카바이드 계 카바이드 바는 6 : 1에 사용될 수있다. 이때 혼합물의 부피가 크기 때문에. 볼 양 대 물질 부피비를 사용하여 충전량을 나타내는 것이 더 적합한 것으로 보인다. 이론적으로, 재료가 공의 틈새를 채우면 분쇄 효율과 생산 효율이 모두 이상적입니다.

5. 습식 연삭 매체

습식 분쇄 매질로서, 다음 조건과 혼합물과의 화학 반응, 유해한 불순물, 낮은 비점, 약 100 ℃에서의 휘발성 제거, 작은 표면 장력, 분말 응집, 독성 없음, 안전한 작동, 낮은 조건을 가져야합니다 가격도 고려해야 할 조건 중 하나입니다.
습식 분쇄 매체로는 알코올, 아세톤, 가솔린, 사염화탄소, 벤젠, 헥산 등이있다. 생산에 가장 널리 사용되는 것은 알코올이며, 아세톤, 헥산 등이 있습니다.
습식 분쇄 매체의 주요 기능은 분말 덩어리를 분산시키는 것이며, 이는 균일 한 혼합에 유리하다. 또한, 분말 입자의 결함에 흡착되어 분말 입자의 강도가 낮아져 파단이 촉진 될 수있다.
첨가 된 습식 분쇄 매질의 양은 일반적으로 액체-고체 비율, 즉 혼합물의 킬로그램 당 첨가 된 액체의 밀리리터 수로 표현된다.

6. 습식 연삭 시간

습식 분쇄 시간이 증가함에 따라, 분말의 입자 크기는 더 미세 해지지 만, 동시에 입자 크기의 조성 범위가 넓어지고, 이는 분말의 불균일성을 증가시키고 입자의 입자 성장을 유발하지 않는 것으로 나타났다. 소결 후 합금. 균일 성이 증가합니다.
2 상 WC-TiC-Co 합금의 경우, 합금의 입자 크기와 특성은 습식 분쇄 시간에 크게 좌우됩니다 (그림 8-4). 이 경우 최상의 습식 연삭을 선택하는 것이 더 쉽습니다. 시각. 그러나, 일부 다른 합금의 경우, 특정 볼 밀링 시간 후, 합금의 평균 입자 크기가 더 이상 크게 줄어들지 않습니다.
습식 밀링 시간이 YT15 및 YT5 합금의 특성에 미치는 영향은 표 8-2에 나열되어 있습니다. 3 일의 볼 밀링 후, 합금의 강도가 약간 감소하고, 경도 및 보자력 및 절삭 계수가 약간 증가하며, 변화량은 일반적으로 측정 오차 범위 내에 있음을 알 수있다. 따라서 너무 긴 볼 밀링 시간이 필요하지 않습니다.
요약하면, 현재 다른 혼합물의 분쇄 시간을 이론적으로 계산할 수는 없지만 합금의 요구 사항에 따른 실험에 의해 결정되어야합니다.

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