En tant qu'étudiant en ingénierie ou ingénieur, avez-vous déjà pensé à la façon dont certaines choses sont décomposées en plus petits morceaux ou en poudres ? Le broyeur à boulets fait partie de la réponse.
Cette machine a été un outil important dans des domaines aussi différents que l'exploitation minière et la médecine.
Le broyeur à boulets est une partie importante des processus de fabrication modernes car il peut être utilisé pour réduire la taille des matériaux et effectuer d'autres travaux.
Dans cet article de blog, je parlerai de tout ce qui concerne le broyeur à boulets, de ses pièces à la façon de le garder en sécurité.
Rejoignez-nous lors de ce voyage pour en savoir plus sur le broyage à boulets et son importance dans le monde de l'ingénierie.
Introduction au broyeur à boulets
Définition formelle:
Un pulvérisateur qui se compose d'un cylindre rotatif horizontalement, jusqu'à trois diamètres de longueur, contenant une charge de billes d'acier, de cailloux ou de tiges en culbutage ou en cascade.
Un broyeur à boulets est un type de broyeur utilisé pour broyer ou mélanger des matériaux destinés à être utilisés dans des industries telles que le pansement minéral, les peintures, la pyrotechnie, la céramique et le frittage sélectif au laser.
C'est un outil polyvalent qui est beaucoup utilisé dans le fraisage et le meulage.
Cet article donnera un aperçu des broyeurs à boulets, de leur fonctionnement et de leur utilisation.
Principe de fonctionnement des broyeurs à boulets
Les broyeurs à boulets fonctionnent sur l'idée de base de l'impact et de l'usure.
Les broyeurs à billes, comme leur nom l'indique, utilisent des billes pour broyer ou mélanger des choses.
Les balles sont placées dans le moulin et lâchées à partir de l'endroit où se trouve le dessus de la coquille.
La coque cylindrique creuse tourne autour de son axe soit horizontalement, soit selon un petit angle par rapport à l'horizontale.
Les billes se déplacent à l'intérieur du broyeur et frappent le matériau à l'intérieur, ce qui rend le matériau plus petit.
Construction et composants de broyeurs à boulets
Un broyeur à boulets est composé d'un tambour de broyage, qui est un récipient cylindrique en acier qui contient des billes de broyage et le matériau à broyer.
Environ 1,5 fois le diamètre du tambour correspond à sa longueur.
Les billes, qui peuvent être en acier (acier chromé), en acier inoxydable, en céramique ou en d'autres matériaux, sont les éléments qui effectuent le broyage.
La taille et le type de balles utilisées dépendent de ce qui est broyé et de l'objectif.
Le matériau à fraiser est placé dans le tambour et le tambour est tourné à une certaine vitesse pour obtenir la réduction de taille nécessaire.
Révolutionnez votre processus de réduction de la taille des particules avec le broyeur à boulets
Toujours difficile à comprendre ? Je change un peu le point de vue :
Êtes-vous fatigué de passer de longues heures à utiliser un marteau et un burin pour briser les choses en petits morceaux ? Alors, pourquoi ne pas essayer le broyeur à boulets, qui est une façon nouvelle et innovante de réduire la taille des particules ?
Qui a besoin d'un outil simple quand on peut avoir un cylindre rempli de billes ou de tiges d'acier qui tourne sur le côté ? C'est comme un flipper, mais avec des pierres et des produits chimiques à la place des balles.
Alors posez le marteau et installez-vous confortablement, car nous sommes sur le point de faire un voyage passionnant dans le monde du broyage à boulets.
D'accord, c'était juste une blague faite pour ressembler à une publicité télévisée.
Revenons maintenant à l'explication.
Composants du broyeur à boulets
Extrémités d'alimentation et de décharge
Le broyeur à boulets est une coque cylindrique creuse qui est partiellement remplie de corps broyants et du matériau à broyer.
Le matériau entre dans le broyeur par l'extrémité d'alimentation et le matériau broyé sort du broyeur par l'extrémité de décharge.
Cylindre
La partie principale d'un broyeur à boulets est le cylindre, qui est en acier.
Il peut être droit ou légèrement incliné sur le côté.
Selon l'utilisation, l'intérieur du cylindre est doublé de plaques en alliage d'acier au manganèse ou de caoutchouc pour protéger la coque en acier de l'usure.
Médias de broyage
Dans un broyeur à boulets, les éléments broyants sont généralement des billes d'acier, mais ils peuvent également être en céramique, en galets ou autres.
La taille et le type de corps de broyage dépendent de l'utilisation du broyeur et de sa taille.
Mécanisme d'entraînement
Un moteur électrique fait tourner une couronne dentée à l'extérieur du tambour, qui entraîne le cylindre.
La plupart des broyeurs à boulets ont un entraînement à vitesse variable (VSD) intégré au moteur pour contrôler le régime.
Le train d'entraînement du moteur va à une boîte de vitesses au lieu d'une couronne dentée.
Collecteur de poussière
Le dépoussiéreur est une partie importante du système de broyeur à boulets car il aide à collecter et à éliminer la poussière produite par le broyage.
Processus de broyage à billes
Principe du broyage à billes
Les broyeurs à boulets sont basés sur l'idée d'impact et d'attrition.
La taille des particules de poudre est réduite par les billes de broyage qui frappent et broient les particules de poudre.
Dans un broyeur à boulets, la taille des particules est modifiée par l'impact et l'usure.
Le matériau qui est broyé passe à travers une râpe et dans des chambres successives jusqu'à ce que les particules aient la bonne taille.
Fraisage à billes pour la réduction de taille
La taille du matériau traité est réduite en partie par la taille des boules.
Lorsque le diamètre des boules est diminué, il y a plus de surface entre les boules et les particules de minerai.
Cela améliore le travail de meulage.
En modifiant la taille des billes, le rapport billes/poudre et le temps de broyage, vous pouvez faire fonctionner le broyage à billes pour une certaine application.
Types de broyeurs à boulets
Les broyeurs à boulets sont souvent utilisés pour extraire les minéraux des minerais et les transformer en poudres.
Il en existe différents types, qui peuvent être triés en fonction de la configuration de l'axe, du fonctionnement de la décharge et de leur utilisation.
Broyeurs à boulets horizontaux et verticaux
En fonction de la configuration de l'axe, il existe deux types de broyeurs à boulets : horizontal et vertical.
Le type de broyeur à boulets le plus courant est le broyeur à boulets horizontal, qui est plus fin et plus long que les broyeurs à boulets verticaux.
Les broyeurs à boulets horizontaux sont conçus pour être utilisés dans les usines, où ils peuvent traiter de nombreux matériaux à la fois.
La plupart du temps, les broyeurs à boulets verticaux sont utilisés pour broyer et mélanger des matériaux qui ont une viscosité plus élevée.
Modalités de décharge
Les broyeurs à boulets peuvent également être classés dans différents groupes en fonction de la façon dont ils laissent sortir le matériau.
Le trop-plein, le trop-plein perforé, la spirale de retour, la grille et le périphérique sont tous des moyens différents d'évacuer l'eau.
Les broyeurs à débordement et à débordement perforé laissent sortir le matériau à travers un tourillon qui a des trous aux deux extrémités.
Les broyeurs à spirale de retour ont une grille qui laisse passer les plus petites particules tandis que les plus grosses sont renvoyées au broyeur pour être à nouveau broyées.
Les broyeurs à décharge à grille ont des grilles à l'extrémité où les grosses particules sortent.
Les grilles retiennent les grosses particules et laissent sortir le lisier par les fentes.
Les broyeurs à décharge périphérique ont une grille autour de l'extérieur de la coque qui permet à la boue de s'écouler.
Broyeurs à boulets secs et humides
Les broyeurs à boulets peuvent également être secs ou humides, selon qu'ils utilisent ou non de l'eau pour broyer.
Lors du broyage, les broyeurs à boulets secs utilisent peu ou pas d'eau, mais les broyeurs à boulets humides utilisent de l'eau.
Broyeurs planétaires à boulets
Les broyeurs planétaires à boulets sont un type de broyeur à boulets qui ressemble aux broyeurs à boulets traditionnels mais qui a une conception différente qui utilise la force centrifuge et l'effet Coriolis pour broyer les matériaux en une poudre très fine ou même de la taille d'un micron.
Ils sont constitués d'une roue solaire avec plusieurs bols de broyage cylindriques remplis de billes de broyage en vrac.
Les bols de broyage se déplacent dans deux directions différentes en même temps, comme des planètes dans un système solaire.
Chaque bol de broyage se déplace sur une orbite autour de son propre axe tout en se déplaçant également autour de l'axe central de la roue solaire.
Les broyeurs planétaires à billes sont parfaits pour broyer de petits échantillons en laboratoire.
Ils peuvent broyer une large gamme de matériaux, y compris la céramique, les polymères, le calcaire, les minéraux argileux, les pigments de peinture et les oxydes métalliques.
Ils sont meilleurs pour le broyage sans métal car tout ce que l'opérateur doit faire pour créer un environnement sans métal est de tapisser le réservoir et d'utiliser des supports en céramique.
Les broyeurs planétaires à boulets, en revanche, sont coûteux à mettre à l'échelle jusqu'à la taille de production complète en raison de la façon dont ils sont fabriqués.
Considérations d'efficacité et de sécurité
Considérations d'efficacité
Dans l'industrie manufacturière, les broyeurs à boulets sont souvent utilisés pour réduire la taille des matériaux.
Plusieurs éléments affectent le bon fonctionnement d'un broyeur à boulets, tels que la taille, le type et la densité des billes, les paramètres du circuit de broyage et les éléments internes du broyeur, tels que le profil de la chemise, la vitesse, le pourcentage de charge en circulation et la pâte. Densité.
D'autres éléments qui affectent la qualité de broyage d'un broyeur à boulets incluent la forme et la vitesse du broyeur, la façon dont l'alimentation est préparée, si le broyage est effectué en boucle fermée, la composition de l'alimentation, la façon dont le média est utilisé et la technologie de contrôle.
La taille du matériau broyé est également une grande partie du bon fonctionnement d'un broyeur à boulets.
Plus les morceaux de matériau broyés dans un broyeur à boulets sont petits, plus il fonctionnera rapidement et moins il utilisera d'énergie.
D'un autre côté, les matériaux plus gros ralentiront la production et utiliseront plus d'énergie.
L'efficacité d'un matériau dans un broyeur à boulets est également affectée par sa facilité de broyage.
Les matériaux avec des taux de production élevés sont ceux qui sont faciles à broyer.
Les matériaux à faible taux de production sont ceux qui sont difficiles à broyer.
Considérations de sécurité
La sécurité est la chose la plus importante lors de l'exploitation d'un broyeur à boulets.
La personne qui utilise la machine doit porter un équipement de sécurité comme un casque et des lunettes.
Avant que le moulin puisse être mis en marche, tout ce qui pourrait tomber et blesser quelqu'un doit être déplacé ou mis en sécurité.
L'opérateur doit choisir une barre de la bonne longueur pour le travail et se tenir de manière à l'empêcher de tomber.
Un équipement de protection individuelle, tel qu'une protection contre les chutes si nécessaire, doit être utilisé.
De plus, la puissance de sortie du broyeur à boulets doit être choisie en fonction des propriétés des matériaux broyés, et le nombre de billes ajoutées au broyeur doit être soigneusement pensé pour éviter des problèmes tels que le colmatage et le broyage excessif.
Lors du broyage d'objets susceptibles d'exploser, comme des mélanges de poudre noire (BP), il est important de prendre des mesures de sécurité supplémentaires.
Il s'agit notamment de garder le broyeur et la zone qui l'entoure exempts de tout ce qui pourrait déclencher un incendie, d'utiliser des agents de broyage qui ne produisent pas d'étincelles et de ne pas broyer trop longtemps.
L'utilisation d'une rallonge pour démarrer le moulin à distance n'est pas une bonne idée car cela peut causer des problèmes électriques.
Lorsque vous utilisez un broyeur à boulets, il est important de penser à la fois à son bon fonctionnement et à sa sécurité.
Des précautions doivent être prises pour les éléments qui affectent le bon fonctionnement du broyeur à boulets et des précautions doivent être prises pour s'assurer que le broyeur fonctionne en toute sécurité.
Utilisations spécialisées du broyeur à boulets
Différentes industries, comme l'exploitation minière, la métallurgie et l'usinage, utilisent les broyeurs à boulets de différentes manières.
Broyeurs à boulets dans l'industrie minière
Dans la mine de cuivre d'Asarco, des broyeurs à boulets sont utilisés pour réduire la taille des matières premières afin que les minéraux puissent être extraits de la roche.
L'attrition, c'est-à-dire lorsque le minerai frotte contre d'autres morceaux de minerai, et l'impact sont les deux façons dont le minerai devient plus petit (les boules heurtent le minerai).
Environ 33 % du volume d'un broyeur à boulets est rempli de boulets (la plage est de 30 à 45 %), et les 15 % restants sont remplis de pâte, qui est du minerai broyé et de l'eau.
À l'ASARCO de Grupo Mexico, le minerai de sulfure contenant du cuivre est broyé dans des broyeurs à boulets, puis envoyé aux circuits SAG et broyeur à boulets.
Le minerai concassé est transformé en concentré, qui est ensuite acheminé par chemin de fer vers une fonderie voisine, où il est transformé en anodes.
Broyeurs à boulets dans le travail des métaux
Les fraises sphériques sont des outils de coupe utilisés dans le fraisage pour créer des surfaces courbes, des fentes et des trous.
Ils ont un tranchant rond qui forme un seul rayon constant ou une boule à l'extrémité de l'outil.
Le profil n'a pas de bords droits ni d'angles vifs.
Les fraises à bout hémisphérique sont des outils polyvalents qui peuvent être utilisés pour diverses opérations de fraisage telles que le contournage, le profilage, le rainurage et la formation de poches.
Ils ont des dents coupantes à la fois sur le visage et sur le bord du corps, ce qui leur permet de couper une large gamme de matériaux dans différentes directions.
La façon dont les fraises à bout sphérique sont fabriquées est la même que celle de n'importe quelle fraise en carbure monobloc.
Pour ce faire, une rectifieuse CNC spéciale avec une meule revêtue de diamant est utilisée.
Les fraises en bout à bout sphérique sont comme la plupart des autres fraises en bout en ce sens qu'elles ont besoin de plus d'une meule pour finir.
Broyeurs à boulets en usinage
Le nombre de billes de plomb nécessaires pour un broyeur à boulets dépend de la taille et de la capacité du broyeur à boulets ainsi que de la taille finale du matériau traité.
La dureté et l'abrasivité du matériau à broyer affecteront également le nombre et la taille des billes nécessaires.
Le meilleur nombre de boules peut être trouvé par l'expérimentation ou en regardant ce que le fabricant du broyeur à boulets utilisé suggère.
En fin de compte, les broyeurs à boulets sont utilisés dans de nombreuses industries différentes, telles que l'exploitation minière, la métallurgie et l'usinage.
Pour tirer le meilleur parti des broyeurs à boulets et réduire les risques d'accidents, il est important de savoir ce qui affecte leur efficacité et leur sécurité.
Comment fonctionnent les broyeurs à boulets
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Cas d'utilisation
| Utilisé dans: | Description: |
|---|---|
| L'entreprise minière : | Pour broyer et pulvériser des minéraux et des minerais, le broyeur à boulets est un outil important. Il peut être utilisé pour écraser et broyer les roches et les minerais en plus petits morceaux, ce qui facilite l'extraction des précieux minéraux. Les produits chimiques utilisés dans le processus d'extraction peuvent également être mélangés et uniformisés dans le broyeur à boulets. |
| Industrie pharmaceutique : | Le broyeur à boulets est un élément clé de l'équipement pour la fabrication de médicaments et d'autres produits pharmaceutiques. Il peut être utilisé pour broyer et mélanger des ingrédients actifs, des excipients et d'autres parties pour créer des mélanges identiques tout au long du processus. Le broyeur à boulets peut également être utilisé pour briser les médicaments en plus petits morceaux, ce qui facilite leur absorption par le corps. |
| L'activité Céramique : | Dans l'industrie de la céramique, le broyeur à boulets est souvent utilisé pour mélanger et broyer les matériaux qui entrent dans la fabrication de carreaux de céramique, de poterie et d'autres articles en céramique. Il peut être utilisé pour réduire la taille des particules de matières premières, mélanger différents matériaux et mélanger les matériaux pour créer un mélange identique partout. |
| L'entreprise chimique : | Le broyeur à boulets est un équipement clé dans l'industrie chimique. Il est utilisé pour broyer et mélanger des produits chimiques qui sont utilisés de différentes manières pour fabriquer des objets. Il peut être utilisé pour briser les produits chimiques en plus petits morceaux, mélanger différents produits chimiques ensemble et faire des mélanges qui sont tous identiques. Le broyeur à boulets est particulièrement utile lors de la fabrication de pigments, de colorants et d'autres colorants. |
| Entreprise alimentaire : | Dans l'industrie alimentaire, le broyeur à boulets peut être utilisé pour broyer et mélanger les ingrédients qui entrent dans la fabrication du chocolat, des bonbons et d'autres produits alimentaires. Il peut être utilisé pour briser les ingrédients en plus petits morceaux, mélanger différents ingrédients ensemble et faire des mélanges qui sont tous identiques. |
| Industrie des matériaux de construction : | Dans le secteur des matériaux de construction, le broyeur à boulets peut être utilisé pour broyer et mélanger les matériaux utilisés pour fabriquer du ciment, des briques et d'autres matériaux de construction. Il peut être utilisé pour réduire la taille des particules de matières premières, mélanger différents matériaux et mélanger les matériaux pour créer un mélange identique partout. |
Conclusion
Au final, le broyeur à boulets s'est révélé être un outil important dans le domaine de l'ingénierie.
Sa polyvalence et son efficacité en ont fait un élément important des processus de fabrication modernes, de l'exploitation minière à la fabrication de médicaments.
Mais comme tout outil puissant, il comporte des risques et des dangers qui pourraient survenir.
En comprenant les pièces du broyeur à boulets, son fonctionnement et comment assurer notre sécurité et celle des autres, nous pouvons utiliser sa puissance sans nous mettre en danger ni mettre les autres en danger.
Mais au-delà de ses utilisations techniques et de ses problèmes de sécurité, le broyeur à boulets montre également à quel point les gens peuvent être intelligents et créatifs.
Nous avons créé un outil qui peut prendre des matières premières et les transformer en quelque chose de nouveau, d'utile et de beau.
Le broyeur à boulets est un symbole de notre capacité à trouver de nouvelles idées et à fabriquer des choses.
Cela montre également comment des personnes intelligentes et créatives peuvent ouvrir un monde de possibilités.
Ainsi, alors que nous pensons à l'importance du broyeur à boulets dans l'ingénierie, ne perdons pas de vue la situation dans son ensemble.
Continuons à repousser les limites de ce qui est possible, à créer de nouveaux outils et technologies et à améliorer le monde.
Qui sait quelles autres choses incroyables nous pouvons faire avec notre esprit et les outils que nous fabriquons ?
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