في البحوث المختبرية في مجالات علوم المواد والمستحضرات الصيدلانية والمواد الكيميائية والمعادن ، يعد الطحن الكروي جهازًا أساسيًا لإعداد العينات ، وترتبط معايير أدائها مباشرة بالدقة التجريبية وقابلية الاستنساخ. مختبر الصين الوطني لتيكان مطحنة الكرة على أساس تراكم التكنولوجيا على المدى الطويل ، أطلقت الشركة سلسلة منتجات مطحنة الكرة ، والتي لديها أداء التكلفة متفوقة لمختلف سيناريوهات الاستخدام. في هذه الورقة ، D90 بناءً على مؤشر الأداء الرئيسي ، مثل تصميم قطر جسيمات التكسير ، وسرعة المحرك ونسبة تغيير السرعة ، ومطابقة المواد لوسط الطحن ، ووظيفة التحكم في درجة الحرارة. تحليل تنكان لـ 10 من أكثر مطاحن الكرة المخبرية تنافسية ويوفر مواد مرجعية أداة تقنية للباحثين العلميين ومديري المختبرات.
نظرة عامة على خط إنتاج مطحنة الكرة TENCAN والمزايا التقنية
تنكان (شركة تكنولوجيا مسحوق مسحوق تشانجشا المحدودة) تركز على البحث والتطوير لطحن الكرة الكوكبي منذ إنشائها كشركة رائدة في مجال تكنولوجيا المسحوق في الصين. تتوافق خطوط الإنتاج مع مجموعة واسعة من الاحتياجات من البحوث الأساسية إلى التجارب الصناعية. تتميز شركتنا بنظام مراقبة جودة شامل وجميع المنتجات مصادقة CE و ISO9001. استيراد قطع غيار لألمانيا واليابان PLC تم اعتماد نظام التحكم لضمان استقرار ومتانة المعدات. وتنعكس الميزة التنافسية الأساسية لطحن الكرة بشكل أساسي في أربعة جوانب من تصميم التروس الكوكبية المبتكر ، واختيار المواد الواسعة ، وحلول التحكم في درجة الحرارة الدقيقة ، وقابلية التمدد المعيارية.تنكان تعتمد "آلية تخفيض التروس الكوكبية على مرحلتين" الخاصة بها. من خلال تحسين المعلمات على شكل التروس والأسنان ، يتم تحقيق السرعة القصوى لنسبة الإرسال 1: 10 ، ويتم زيادة سرعة طحن جرة الطحن بنفس سرعة المحرك ، ويتم تحسين كفاءة الطحن بشكل كبير. على سبيل المثال ، سرعة دوران المغزل هي دورة في الدقيقة فقط ، ومع ذلك ، آلية تباطؤ الكواكب المصممة بدقة ، السرعة الفعلية لجرار التكسير هي 200 إلى 400 دورة في الدقيقة. مع هذا التصميم ، فإن استهلاك طاقة المحرك الرئيسي كيلو واط) يقلل من الاهتزاز والضوضاء في وقت التشغيل.
TENCAN يقدم جرة طحن الأكثر شمولاً في الصناعة ومجموعة كرات الطحن في اختيار المواد. مواد جرة الكسارة SUS304/316 الفولاذ المقاوم للصدأ ، بولي تترافلوروإيثيلين (PTFE) ، البولي بروبلين (PP) ، سيراميك الألومينا ، سيراميك الزركونيا ، العقيق ، إلخ. يمكنها التعامل مع احتياجات الطحن المختلفة من المواد المعدنية العامة إلى المواد النانوية عالية النقاء. بشكل خاص ، تعتبر "تقنية البطانة المركبة" الحاصلة على براءة اختراع رائعة بشكل خاص. هذا لا يمكن فقط الحفاظ على قوة الخزان المعدني عن طريق بطانة خزان الفولاذ المقاوم للصدأ بمادة البوليمر أو السيراميك ، ولكن يمنع تلوث المعادن. هذه التقنية مناسبة بشكل خاص للمناطق التي تتطلب نقاوة عالية للغاية ، مثل الكاثود والمواد الكهربائية السالبة والمواد الوسيطة الصيدلانية لبطاريات الليثيوم.
تكنولوجيا التحكم في درجة الحرارة تيكان هناك ميزة كبيرة أخرى تميز عن المنافسين. بالنسبة للمواد الحساسة للحرارة ، قامت الشركة بتطوير حلول تبريد متعددة. إن مطحنة كروية متعددة الاتجاهات تعتمد نظام تبريد سلبي مع حوض حراري من سبائك الألومنيوم الحراري للهواء. إن الطحن الكروي منخفض الحرارة يعمل بفعالية على دمج الوضع المزدوج لتبريد أشباه الموصلات وحقن النيتروجين السائل ويتحكم بدقة في درجة الحرارة من-30 إلى درجة حرارة الغرفة لمنع تغيير الطور وتحلل المواد المقاومة للحرارة بشكل فعال أثناء عملية الطحن.
من وجهة نظر تنكان لوضع المنتج ، تنقسم مطحنة كرات المعمل إلى ثلاث سلاسل: النوع الاقتصادي (من من من من نوع XQM) ، والنوع القياسي (سلسلة XQM) ، والنوع الاحترافي (سلسلة qxqm). النوع الاقتصادي مناسب لمختبر تعليمي يركز على الميزة السعرية والميزانية محدودة. تؤكد الأنواع القياسية على الأداء المتوازن وتستجيب لمعظم احتياجات البحث العلمي. توفر الأنواع الاحترافية حلولاً مخصصة لسيناريوهات التطبيقات الخاصة مثل إعداد المواد النانوية والطحن المبرد. تسمح مصفوفة المنتجات الواضحة هذه للمستخدمين باختيار النموذج المناسب بسرعة وفقًا لاحتياجاتهم وميزانياتهم الفعلية ، وتجنب الازدواجية وأوجه القصور في الأداء.
تصنيف أداء D90 بقطر الأرض لنماذج 10 العلوية استنادًا إلى onD90 هو مؤشر مهم يميز توزيع حجم الجسيمات للمسحوق ، مما يعني أن 90 ٪ من حجم الجسيمات في العينة أقل من هذه القيمة. عند اختيار مطحنة كروية معملية D90 ، تعكس القيمة مباشرة قدرة السحق النهائية للجهاز وتصبح المعلم الرئيسي لتقييم أداء مطحنة الكرة. يمكن تصنيف تحليل بيانات اختبار التنكان للنماذج الرئيسية العشرة من النماذج العشرة إلى ثلاثة مستويات: ميكرون فرعي (D90> 1. Mu. م) ، ميكرون (1. مو. م> D90> 10. مو. م) ، 10 ميكرون (D90 > 10. Mu. م).يمثل تنكان نموذج ميكرون الفرعي أعلى مستوى من أداء الطحن. تشمل المنتجات النموذجية مطحنة الكرة متعددة الاتجاهات (C) هناك مطحنة كروية منخفضة الحرارة للغاية. CD يعتمد تصميم "الحركة المعقدة ثلاثية الأبعاد" الخاص به. تتأرجح جرة التكسير عموديًا ودوريًا بالإضافة إلى حركة الكواكب. وضع الحركة متعدد الاتجاهات هذا يجعل التصادم بين الكرات المكسرة والمواد أكثر عشوائية وموحدة. 0.1 core باستخدام جزيئات دقيقة من أكسيد الزركونيوم D90 ≤ 0.1μm5 تحبب طحن مذهل. • (ج) باستخدام بيئة درجة حرارة منخفضة (- 30 ℃) تم قمع تجميع الجسيمات في الدقيقة ، وهو مناسب بشكل خاص لإعداد المواد النانوية مثل الجرافين والنقاط الكمومية بالتزامن مع الدوران السريع لـ D90 0.08 إلى 0.15 ميكرون. إن دقة طحن هذين النموذجين قريبة من الحد النظري وهي كافية لتلبية احتياجات معظم أبحاث المواد النانوية.
تنكان خط الإنتاج الرئيسي لخطوط الإنتاج هو نموذج مستوى الميكرون ، من من حيث تشكيل الكرة القياسية. على سبيل المثال ، التكوين القياسي (خزان الفولاذ المقاوم للصدأ + 5) ملم في حالة طحن مسحوق السيليكون الناعم لمدة ساعتين D90 2.5 إلى 3.5 ميكرون. خزان العقيق و 0.3 ٪ استبدال جزيئات الألومينا D90 1.8 ميكرون يصل إلى 9. نموذج هذه السلسلة يتم عن طريق ضبط وقت التكسير (من 1 إلى 3600 دقيقة) ونسبة الكرة إلى المواد D90 ، تجدر الإشارة إلى أنه يمكنك ضبط القيمة في نطاق واسع. هذه المرونة تسمح لك بالتكيف مع خطوات عملية مختلفة من الخشنة إلى الطحن الدقيق.
10 نماذج ميكرون بشكل أساسي ، أو طحن كرات ذات سعة كبيرة. تنكان هو ممثل مطحنة الكرة التحريك الرأسي ، على الرغم من أن قطر الجسيمات النهائي (D90 إلى 15 إلى 25 ميكرومتر) منخفض نسبيًا ، فإن حجم المعالجة 70 لتر السعة الإنتاجية هو 5 إلى 70. على وجه الخصوص ، إعداد عينات كبيرة مناسبة للاستخدام. كما يستخدم وضع الحركة المركب الفريد "الاهتزاز + التحريك" الذي يعمل بمحرك عالي الطاقة ، وهو ممتاز في الطحن الرطب مثل الصباغ والسيراميك. D90 10 إلى 15 ميكرون توزيع حجم الجسيمات أكثر كثافة.الجدول: أفضل عشرة نماذج TENCAN مقارنة أداء D90
آلة طحن آلية إنتاج المواد D90 (كجم/ساعة) مع مجموعة (. مو. م).
أنواع الكواكب متعددة الاتجاهات 0.1-0.3 المواد النانوية ، 0.1 إلى 1.32
O (C) درجة حرارة منخفضة للكواكب 0.08 إلى 0.15 المواد النانوية الحساسة للحرارة 0.1-1.32
مسحوق سيراميك 1.5-2.5 من نوع النجوم ، مسحوق معدني
لقطة شاشة كاملة-أنواع كوكبية 1.8-3.5 مواد مختلفة 0.1-1.32 عرض تجريبي
لقطة شاشة كاملة-أنواع كوكبية 2.5 ~ 4.0 معادن ، مواد كيميائية 0.2 إلى 2.64 عرض تجريبي
المواد الكوكبية 3.0-5.0 مواد صلبة
لقطة شاشة كاملة 1 لتر-تحريك خزان الفولاذ المقاوم للصدأ 2.0 ~ 3.0 عينات صغيرة من 0.1 إلى 0.33 عرض تجريبي
تحريك عمودي
X التحريك الاهتزازي 10-15 الطين ، متغير الصباغ
لقطة شاشة كاملة-تحريك كوكب صغير 5.0 إلى 8.0 عينات تتبع 0.002-0.066 عرض تجريبيمن وجهة نظر الاستخدام العملي D90 ، ينبغي مراعاة اختيار خصائص المواد ومتطلبات العملية اللاحقة. في حالة وجود مادة كاثود بطارية ليثيوم ، عادة للحصول على كثافة الصنبور المثلى ومساحة سطح محددة D90 من 5 إلى ميكرون مطلوب. من ناحية أخرى ، في مادة حامل المحفز ، من الأدق زيادة النقطة النشطة D90(1 ~ 3μm) مطلوبة. نماذج تنكان متنوعة D90 توفر حلاً شاملاً للنطاق ومن إعداد النانو إلى الطحن الخشن. 3. إن التحسين الهندسي لسرعة دوران المحرك ونسبة التروس وتصميم نظام تغيير السرعة هو عامل مهم يحدد كفاءة إدخال الطاقة لمطحنة الكرة ويؤثر بشكل مباشر على تأثير الطحن وعمر الجهاز. كل سلسلة مطحنة كروية لها نطاق سرعة الدوران الخاص بها وتصميم نسبة السرعة.
The planetary performance of the planetary ball mill is the most complex, and it has two parameters: the revolving speed and the rotation speed. TENCAN の XQM Series adopts the "differential planetary gearbox" design, which makes it possible to achieve the speed and revolution of the revolution by a closely calculated gear ratio. XQM-4 As for example, the revolving speed is rpm、 Rotation speed is 70-670 rpm Always maintains a 1:2 speed ratio. By this design, the grinding ball forms an ideal motion trajectory by the combined action of the centrifugal force and the Coriolis force. The parabolic impact on the top of the tank produces crushing force, and the rolling friction to the bottom of the tank produces the grinding force. You should note that XQM The highest rotation speed of the series (670 RPM) is 15-20% higher than similar products, made in Japan NSK It is possible to maintain low noise (< 65dB) and low temperature rise (< 300.degree. C.) even at high speed by adopting precision bearing and hardened gear.
Omnidirectional ball mill QXQM-4 Based on the traditional planetary motion, the 3D swing function is added and the transmission system is more complicated. This model adopts the combined transmission method of "main planetary gear + cam mechanism". 0.75kW Equipped with a variable frequency motor rpm Continuous step speed control. Also, the swing frequency can be adjusted within 5 to 30 times / minute. This multi degree of freedom operation is more suitable for the impact of the crushing medium against the material, especially for the separation and dispersion of fibrous or layered materials (graphene, carbon nanotubes, etc.). According to measured data, compared with conventional planetary ball milling QXQM-4 Can reduce the number of graphene layers by 40% within the same time and reduce the failure rate.
The high speed ball milling speed design emphasizes torque output than the highest rpm. QM-200L 20 to 40 rpm A stable number of revolutions kW It has three phase asynchronous motor. Large diameter drum design and high durability speed reduction box N·m Output torque. This "slow and high torque" feature allows high viscosity slurry and high density metal powder to be processed without stall. JM-200 The vertical stirring ball mill adopts a special "variable frequency speed control + torque feedback" system. Detecting rapid load fluctuations PLC Automatically adjusts rotation speed (60 to 140 RPM) and maintains constant energy input. This intelligent control method ensures consistency between batches.
Table: TENCAN Comparison of speed and shift parameters of main models
Model motor output (kw) rotational frequency range (RPM) speed ratio maximum torque (n m) power consumption (kWh / kg)
QXQM-4 0.75 70-670 1:2 ( Planetary gear + cam 180.8-1.2
XQM-4 0.75 70-670 1:2 Planetary gear 150.7-1.0
XQM-12 4.0 70-580 1:1.67 Planet gears 65
QM-200L 4.0 20-40 1:10 Full screenshot - worm gear 220 0.1 - 0.3 demo
JM-200 11 60-140 1:5 Gear 8500.2 - 0.4From the viewpoint of energy efficiency TENCAN The ball mill delivers various innovative designs to optimize energy consumption. XQM The series adopts "variable frequency start + soft brakes" technology, and reduces the current impact during start and stop, and saves more than 20% of energy compared to conventional resistance start systems. QXQM-4 When using the "load adaptive" algorithm, it detects that the material reaches the target particle size, it automatically reduces the number of revolutions to the "energy-saving mode" and avoids energy waste due to excessive grinding. By these designs TENCAN The ball mill has a large advantage in energy efficiency compared with the similar products, and the cumulative energy saving effect becomes more remarkable in the research and development application which requires long term continuous operation.
Scientific matching of material combinations between grinding balls and grinding tanks
Selection of the grinding medium system is the most important factor in ball milling, and directly affects grinding efficiency, product purity, and wear rate of equipment. TENCAN The industry offers the most comprehensive material combination solutions and the combination of each material is optimized to suit specific material types and process requirements.
Zirconia grinding system TENCAN . 95% is yttria stabilized zirconia HRA90、 Abrasion resistance is 15 to 20 times the common stainless steel. This material is particularly suitable for nanoscale grinding of cemented carbide materials such as silicon carbide and silicon nitride. D90> 0.2μm تحبب دقيق جدا. للاستخدام العملي ، يجب أن يتبع نظام الزركونيا "مبدأ نسبة الكرة الكبيرة والمتوسطة". Φ10mm 30 ٪ الكرة Φ5mm 50 ٪ الكرة Φ3mm 20 ٪ (طحن غرامة) ينصح. يضمن هذا التوزيع التدرج كفاءة التكسير الأولية ويمكنه تحقيق توزيع ضيق لحجم الجسيمات. من الضروري استخدام زوج من الكرات المكسرة من نفس المادة لمنع التآكل والتلوث غير الطبيعي بسبب الاختلاف في الصلابة.أنظمة الطحن غير القابل للصدأ هي خيارات اقتصادية وعملية. TENCAN as SUS304 و SUS316L يقدم درجتين. SUS304 مناسب للطحن الخشن لمعظم المساحيق المعدنية والمواد المعدنية SUS316L بسبب مقاومته الممتازة للتآكل ، فهو البديل الأول للوسائط الصيدلانية ومواد ملح الليثيوم. مزايا أنظمة الفولاذ المقاوم للصدأ هي المتانة العالية والتوصيل الحراري الممتاز. يمكن معالجة المادة التي تحتوي على كمية صغيرة من الماء دون الصدأ ، بحيث يمكن تبديد الحرارة المتولدة أثناء السحق بسرعة ، وتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية. 1 لتر جرة طحن من الفولاذ المقاوم للصدأ 1.5 أو ملء كرة من الفولاذ المقاوم للصدأ (حوالي 55 ٪ من سعة البرطمانات) موصى بها. يمكّنك معدل الملء هذا من تحقيق أفضل توازن بين التأثير والسيولة.
تشمل أنظمة تكسير البوليمر ثلاثة أنواع من المواد: بولي تترافلوروإيثيلين (PTFE) ، والبولي بروبيلين (PP) ، والبولي يوريثين (PU) ، وتستخدم بشكل رئيسي للمواد الحساسة للمعادن. جرة PTFE ممتازة في تعطيل المواد الكيميائية ، ويمكنها تحمل الأحماض القوية والقلويات القوية. مثالية لإعداد الفوسفور عالي النقاء ودعامات المحفز. يستخدم وعاء PP على نطاق واسع للتجارب التعليمية وإعداد العينات اليومية بسبب سعره المنخفض وقابليته الممتازة. في الاستخدام الفعلي ، يحتاج برطمان البوليمر إلى استخدام كرة طحن من أكسيد الزركونيوم أو أكسيد الألومنيوم. سرعة الدوران 300 دورة في الدقيقة. 300 دورة في الدقيقة قد تتسبب قوة الطرد المركزي في تشوه الجرة. تنكان خزان البوليمر يعتمد تصميم "الضلع المقوى" ، وسمك الجدار مم هو عادة 3-5 مرات أكثر دواما من المنتج.
نقوم بتطوير نظام مركب خاص للتطبيقات القاسية. مادة مغناطيسية (مثل NdFeB) ، توفر مزيجًا من "بطانة الفولاذ المقاوم للصدأ + البولي يوريثين" ، لا تمنع التداخل المغناطيسي فحسب ، بل تتجنب أيضًا تلوث الحديد. يوصى باستخدام خزان سبائك الألومنيوم + محلول طلاء التفلون في الطحن المبرد. الموصلية الحرارية الممتازة لسبائك الألومنيوم تساعد على التحكم في درجة الحرارة ، ويمنع طلاء التفلون الاتصال البارد. هذه الحلول المخصصة هي تراكم التكنولوجيا واسعة النطاق والفهم العميق لاحتياجات المستخدم.
الجدول: تطبيق تنكان لطحن دليل سيناريو النظام المتوسط
صلابة المواد (HRA). تطبيق أعلى دورة في الدقيقة (دورة في الدقيقة) المواد.
خزان أكسيد الزركونيوم + كرة 90670
خزان الفولاذ المقاوم للصدأ + الكرة 58-62 580 مسحوق معدني ، المواد المسببة للتآكل المعدنية
خزان العقيق + الكرة 8500 عينة من المواد الصلبة الطيفية 0.05 ٪
خزان PTFE + كرة الزركونيوم-300 مادة عالية النقاء ، مذيب عضوي
خزان البولي يوريثان + كرة الألومينا-250 مادة مغناطيسية جزيئات حادة
على معلمات الحمل TENCAN اقترح مبدأ النظام 3-3. لا تتجاوز السعة الإجمالية لكرة التلميع والمواد 2 / 3 من سعة الخزان. يتم الحفاظ على نسبة الكرة إلى المادة (نسبة الكتلة) عند 5: 1 إلى 10: 1 ويبلغ قطر جسيم التغذية الأولي 1 إلى مم. وتستمد هذه المعايير التجريبية من ملخص واسع من البيانات التجريبية وتتوفر كمواد مرجعية للمبتدئين. بالنسبة للمواد الخاصة ، تعد التجارب المتعامدة ضرورية أيضًا لتحديد تركيبة العملية المثلى ، فهي واحدة من الخدمات ذات القيمة المضافة المهمة التي يقدمها الفريق الفني.تصميم التمايز وسيناريو تطبيق نظام التحكم في درجة الحرارة
تعد الحساسية لدرجة الحرارة مشكلة مهمة تواجه العديد من المواد في عملية الطحن. قد يؤدي ارتفاع درجة الحرارة المحلية إلى تغيير الطور أو التحلل أو الأكسدة السطحية. لقد طور TENCAN حلاً شاملاً لاستيعاب مستويات مختلفة من احتياجات التحكم في درجة الحرارة ، من الحرارة السلبية إلى التبريد النشط ، ودقة التحكم في درجة الحرارة تصل إلى ± 2 درجة مئوية.النوع النموذجي من نوع الإشعاع الحراري الأساسي وxqm في السلسلة ، يعتمد طريقة تبريد سلبية تسمى "تمدد منطقة الإشعاع الحراري الحراري الحراري القسري". مجهزة مع حوض حراري حلزوني على الجدار الخارجي للأسطوانة كيلو وات مروحة طرد مركزي يقودها المحرك الرئيسي للمحرك الرئيسي للحفاظ على درجة حرارة سطح الخزان في حدود 15 درجة مئوية من درجة الحرارة المحيطة. XQM في السلسلة ، يتم توفير طبقة العزل الحراري لسبائك الألومنيوم بين علبة التروس وخزان التكسير لتحسين قناة التهوية ، بحيث لا تتجاوز درجة حرارة الخزان 60 درجة مئوية حتى بعد 4 ساعات من التشغيل المستمر. هذا التصميم مناسب لمواد مثل معظم أكاسيد المعادن والسيليكات ، والتي ليست حساسة لدرجة الحرارة ، وهناك ميريت مثل التكلفة المنخفضة وسهولة الصيانة.