O princípio de funcionamento do moinho de bolas

O moinho de bolas consiste em um cilindro de metal e uma bola. O princípio de funcionamento é que quando o cilindro é girado, o corpo de esmerilhamento (esfera) e o objeto a ser polido (material) instalado no cilindro são girados pelo cilindro sob ação de atrito e força centrífuga. A uma certa altura, cairá automaticamente e impactará e triturará o material no cilindro para moer o material. Além disso, a agitação da bola irá misturar uniformemente os materiais.
Fatores que afetam a eficiência do fresamento de bolas, além da estrutura do moinho de bolas. Principalmente a velocidade de rotação do moinho de bolas, o tamanho e o número do corpo de moagem, o volume do objeto a ser polido, o meio de moagem e o tempo de moagem.

1. a velocidade do moinho de bolas

Quando o moinho de bolas gira, o movimento da bola no cano pode ter três estados (figura 8-1).

Quando a velocidade de rotação do cilindro de moagem não é grande, a quantidade de carga da esfera é menor, e o estado de deslizamento a ocorrerá, o que é chamado de tipo inclinado. Neste momento, a bola não tem efeito de agitação no material, e somente a bola tem efeito de atrito no material. Portanto, a eficiência de mistura e moagem é extremamente baixa.
Quando a velocidade de rotação é alta e a quantidade de carga de bola é grande, a bola forma um tipo de gota sob a ação da força centrífuga e começa a laminar a moagem b. Neste momento, há tanto uma ação de virada quanto uma fricção mútua entre a esfera e o material (ação de moagem), de modo que a eficiência de mistura e moagem é alta.
Quando a velocidade de rotação do cilindro de moagem é superior a uma determinada velocidade (velocidade crítica), a esfera não é fixada à parede do cilindro e não pode cair livremente devido à grande força centrífuga. Neste momento, o material não é nem agitado nem quebrado.
Obviamente, o movimento esférico é mais satisfatório no estado b. Quando a bola é girada contra o cilindro Tang, a velocidade mínima é chamada de velocidade crítica, e a velocidade crítica n pode ser calculada por:

Onde D é o diâmetro do barril da usina (metro). Seja D = 0,5 m, então

Esta é a velocidade crítica do moinho úmido de 180 litros usado atualmente na produção de metal duro.
Para fazer a bola no estado b, a velocidade real do moinho de bolas é geralmente de 36 rpm.

2. a quantidade de carga de bola

A fim de fazer a bola em um estado de rolamento, além da velocidade de rotação do cilindro de moagem, isso depende da quantidade de carga da esfera e do atrito entre o corpo de moagem e a parede do cilindro. No presente, embora a fórmula de cálculo da quantidade de carga limite de bola possa ser teoricamente derivada, uma vez que o coeficiente de atrito é difícil de medir, a quantidade de carga de bola é frequentemente determinada empiricamente.
De acordo com a experiência, a carga crítica é de cerca de 40% a 50% do volume do cilindro de moagem.
A relação entre o volume da bola e o volume do tambor é chamada de fator de preenchimento. Se o fator de enchimento for menor que 30%, a esfera está sujeita a um estado de deslizamento e a eficiência de moagem é baixa. Se o fator de enchimento for maior que 50%, o momento de inércia da bola próximo ao centro de rotação é muito pequeno, o que, por sua vez, reduz a eficiência da moagem. Um fator de enchimento razoável é 40-50%, e a eficiência de moagem é máxima neste momento.

3. o tamanho da bola

A moagem ocorre pelo contato da superfície da bola com o pó. Portanto, no moinho de bolas rolantes, a eficiência de moagem é aumentada à medida que o diâmetro da esfera diminui. Está provado que a maior eficiência de moagem pode ser obtida com uma pequena esfera de diâmetro de mm. No entanto, o diâmetro da bola é muito pequeno para se desgastar muito rápido, e também é difícil de descarregar devido ao pequeno espaço da bola. Portanto, a bola usada na moagem úmida da mistura não deve ser muito pequena ou muito grande. Na produção de carboneto cimentado, a esfera de dia5-10 é usada principalmente para a moagem de material WC-Co, e a esfera de dia 12-18 mm é usada principalmente para moer material WC-TiC-Co. O uso de bolas de metal duro aumenta a qualidade da bola e reduz a contaminação do abrasivo úmido por impurezas. O uso de um pequeno cilindro em vez de uma bola como o corpo abrasivo tem uma maior eficiência de moagem.

4. a quantidade de carga

A quantidade de carga é geralmente expressa pela relação da bola com a bola (a relação da bola com o material pesado). Quanto maior a relação entre a esfera e o material, maior a eficiência da moagem. Mas uma razão de bola muito alta é inútil. Como a quantidade de carga é reduzida quando o fator de enchimento é constante, ela reduz a produtividade do conjunto e, às vezes, reduz as propriedades da liga (Figura 8-2). A proporção da bola é geralmente selecionada de 2: 1 a 5: 1. Em alguns casos, é usada uma proporção grande de bola para lote. Por exemplo, uma barra de metal duro à base de carboneto de titânio moído a úmido pode ser usada para 6: 1. Porque o volume da mistura é grande neste momento. Parece que o uso da bola na proporção do volume de material para indicar a quantidade de carga será mais adequado. Em teoria, quando o material preenche a lacuna da bola, tanto a eficiência da moagem quanto a eficiência da produção são ideais.

Meios de moedura 5.wet

Como um meio de moagem úmido, deve ter as seguintes condições e nenhuma reação química com a mistura, sem impurezas prejudiciais, baixo ponto de ebulição, remoção volátil em torno de 100 ℃, pequena tensão superficial, sem aglomeração de pó, sem toxicidade, operação segura os preços também são uma das condições a considerar.
Como meio de moagem húmida, existem álcool, acetona, gasolina, tetracloreto de carbono, benzeno, hexano e semelhantes. O mais utilizado na produção é o álcool, seguido pela acetona, hexano e similares.
A principal função do meio de moagem úmido é dispersar os aglomerados de pó, o que é vantajoso para a mistura uniforme. Além disso, pode ser adsorvido nos defeitos das partículas de pó, de modo que a força das partículas de pó é reduzida, facilitando assim a fractura.
A quantidade de meio de moagem húmida adicionada é normalmente expressa pela razão líquido-sólido, isto é, o número de mililitros de líquido adicionado por quilograma da mistura.

Tempo de moedura 6.wet

A prática tem mostrado que à medida que o tempo de moagem úmida aumenta, o tamanho de partícula do pó se torna mais fino, mas ao mesmo tempo, a faixa de composição de tamanho de partícula se torna mais larga, o que aumenta o desnível do pó e não causa o crescimento do grão liga após a sinterização. A uniformidade aumenta.
Para a liga de duas fases WC-TiC-Co, o tamanho de grão e as propriedades da liga são significativamente dependentes do tempo de moagem úmida (Fig. 8-4). Neste caso, é mais fácil selecionar a melhor moagem úmida. Tempo. No entanto, para algumas outras ligas, como mostrado na Figura 8-5), após um certo tempo de moagem, o tamanho médio de grãos da liga não é mais significativamente reduzido.
Os efeitos do tempo de moagem úmida nas propriedades das ligas YT15 e YT5 estão listados na Tabela 8-2. Pode ver-se que após três dias de moagem a frio, a força da liga é ligeiramente reduzida, a dureza e a força coerciva e o coeficiente de corte são ligeiramente aumentados e a quantidade de variação é geralmente dentro do intervalo de erro de medição. Portanto, o tempo de fresamento de bolas muito longo é desnecessário.
Em resumo, atualmente não é possível calcular teoricamente o tempo de moagem de diferentes misturas, mas deve ser determinado por experimentos de acordo com os requisitos da liga.

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