Bir mühendislik öğrencisi veya mühendis olarak, bazı şeylerin nasıl daha küçük parçalara veya tozlara ayrıldığını hiç düşündünüz mü? Bilyalı değirmen, cevabın bir parçasıdır.
Bu makine madencilik ve tıp kadar farklı alanlarda da önemli bir alet olmuştur.
Bilyalı değirmen, modern imalat süreçlerinin önemli bir parçasıdır çünkü malzemelerin boyutunu küçültmek ve başka işler yapmak için kullanılabilir.
Bu blog yazımda bilyalı değirmen hakkında parçalarından nasıl güvenli tutulacağına kadar her şeyden bahsedeceğim.
Bilyalı frezeleme ve bunun mühendislik dünyasında ne kadar önemli olduğunu öğrenmek için bu gezide bize katılın.
Bilyalı Değirmene Giriş
Resmi tanımlama:
En fazla üç çap uzunluğunda, yatay olarak dönen bir silindirden oluşan, yuvarlanan veya kademeli çelik bilyeler, çakıl taşları veya çubuklar yükü içeren bir öğütücü.
Bilyalı değirmen, mineral işleme, boyalar, piroteknik, seramik ve seçici lazer sinterleme gibi endüstrilerde kullanılmak üzere malzemeleri öğütmek veya karıştırmak için kullanılan bir tür öğütücüdür.
Frezeleme ve taşlamada çokça kullanılan çok yönlü bir alettir.
Bu makale, bilyalı değirmenler, nasıl çalıştıkları ve ne için kullanılabilecekleri hakkında genel bilgi verecektir.
Bilyalı Değirmenlerin Çalışma Prensibi
Bilyalı değirmenler, darbe ve aşınma ve yıpranma temel fikri üzerinde çalışır.
Bilyalı değirmenler, adından da anlaşılacağı gibi, bir şeyleri öğütmek veya karıştırmak için bilyeler kullanır.
Toplar değirmene konur ve kabuğun tepesinin olduğu yerden düşürülür.
İçi boş silindirik kabuk, ekseni etrafında yatay olarak veya yataya küçük bir açıyla döner.
Bilyalar değirmen içinde hareket eder ve içerideki malzemeye çarparak malzemeyi küçültür.
Bilyalı Değirmenlerin Yapısı ve Bileşenleri
Bilyalı değirmen, öğütme toplarını ve öğütülecek malzemeyi tutan silindirik çelik bir kap olan öğütme tamburundan oluşur.
Tamburun çapının yaklaşık 1,5 katı kadar uzundur.
Çelik (krom çelik), paslanmaz çelik, seramik veya diğer malzemelerden yapılabilen bilyalar öğütme işlemini yapan şeylerdir.
Ne kadar büyük ve ne tür topların kullanıldığı, neyin öğütüldüğüne ve amacın ne olduğuna bağlıdır.
Öğütülecek malzeme tambura konur ve tambur belirli bir hızda döndürülerek gerekli olan boyut küçültülmesi sağlanır.
Bilyalı Değirmen ile Parçacık Boyutunu Küçültme İşleminizde Devrim Yapın
Hala anlamak zor mu? Biraz bakış açısını değiştirelim:
Bir şeyleri daha küçük parçalara ayırmak için çekiç ve keski kullanarak uzun saatler geçirmekten bıktınız mı? Öyleyse neden parçacıkların boyutunu küçültmenin yeni ve yenilikçi bir yolu olan bilyalı değirmeni denemiyorsunuz?
Kendi tarafında dönen çelik bilyeler veya çubuklarla dolu bir silindir varken basit bir alete kim ihtiyaç duyar? Langırt gibi ama top yerine kayalar ve kimyasallar var.
Çekici bırakın ve rahatınıza bakın, çünkü bilyalı frezeleme dünyasında heyecan verici bir yolculuğa çıkmak üzereyiz.
Tamam, bu sadece bir TV reklamı gibi görünmek için yapılmış bir şakaydı.
Şimdi açıklamaya geri dönelim.
Bilyalı Değirmen Bileşenleri
Besleme ve Boşaltma Uçları
Bilyalı değirmen, kısmen öğütme ortamı ve öğütülecek malzeme ile doldurulmuş içi boş silindirik bir kabuktur.
Malzeme, besleme ucundan değirmene girer ve öğütülmüş malzeme, boşaltma ucundan değirmenden çıkar.
silindir
Bilyalı değirmenin ana kısmı çelikten yapılmış silindirdir.
Düz olabilir veya hafifçe yana doğru eğilebilir.
Kullanıma bağlı olarak, çelik kabuğu aşınmaya karşı korumak için silindirin içi manganlı çelik alaşımlı plakalar veya kauçukla kaplanmıştır.
Taşlama Ortamı
Bir bilyalı değirmende, öğütme ortamı genellikle çelik bilyalardır, ancak bunlar seramik, çakıl taşları veya başka şeylerden de yapılabilir.
Öğütme ortamının boyutu ve türü, değirmenin ne için kullanıldığına ve ne kadar büyük olduğuna bağlıdır.
Sürüş mekanizması
Bir elektrik motoru, silindiri hareket ettiren tamburun dışındaki bir dişli halkayı döndürür.
Bilyalı değirmenlerin çoğunda, RPM'yi kontrol etmek için motora yerleşik bir değişken hızlı sürücü (VSD) bulunur.
Motorun aktarma organı, bir çember dişli yerine bir dişli kutusuna gider.
Toz toplayıcı
Toz toplayıcı, öğütme ile oluşan tozun toplanmasına ve atılmasına yardımcı olduğundan bilyalı değirmen sisteminin önemli bir parçasıdır.
Bilyalı Öğütme İşlemi
Bilyalı Freze Prensibi
Bilyalı değirmenler, darbe ve aşınma fikrine dayanmaktadır.
Öğütücü bilyaların toz parçacıklarına çarpması ve öğütmesi ile toz parçacıklarının boyutu küçültülür.
Bir bilyalı değirmende, parçacıkların boyutu çarpma ve aşınma ile değişir.
Öğütülmekte olan malzeme bir rendeden geçer ve parçacıklar doğru boyuta gelene kadar ardışık haznelere girer.
Boyut Küçültme için Bilyalı Frezeleme
İşlenmekte olan malzemenin boyutu, topların ne kadar büyük olduğuna bağlı olarak kısmen küçültülür.
Bilyaların çapı küçültüldüğünde bilyalar ile cevher taneleri arasında daha fazla yüzey alanı oluşur.
Bu, taşlama işini daha iyi hale getirir.
Bilyaların boyutunu, bilyaların toza oranını ve öğütme süresini değiştirerek belirli bir uygulama için bilyeli öğütme işlemi yapabilirsiniz.
Bilyalı Değirmen Çeşitleri
Bilyalı değirmenler genellikle mineralleri cevherlerden çıkarmak ve toz haline getirmek için kullanılır.
Eksenin nasıl kurulduğuna, tahliyenin nasıl çalıştığına ve ne için kullanıldığına göre sıralanabilen farklı türleri vardır.
Yatay ve Dikey Bilyalı Değirmenler
Eksenin nasıl kurulduğuna bağlı olarak iki tip bilyalı değirmen vardır: yatay ve dikey.
En yaygın bilyalı değirmen tipi, dikey bilyalı değirmenlere göre daha ince ve daha uzun olan yatay bilyalı değirmendir.
Yatay bilyalı değirmenler, bir çok malzemeyi aynı anda işleyebilecekleri fabrikalarda kullanılmak üzere yapılmıştır.
Çoğu zaman dikey bilyalı değirmenler, daha yüksek viskoziteye sahip malzemeleri öğütmek ve karıştırmak için kullanılır.
Tahliye Düzenlemeleri
Bilyalı değirmenler, malzemeyi dışarı atma şekline göre de farklı gruplara ayrılabilir.
Taşma, delikli taşma, dönüş spirali, ızgara ve periferik, suyu tahliye etmenin farklı yollarıdır.
Taşma ve delikli taşma değirmenleri, malzemenin her iki ucunda delikler bulunan bir muyludan dışarı çıkmasına izin verir.
Dönen spiral değirmenlerde, daha küçük parçacıkların geçmesine izin veren bir ızgara bulunurken, daha büyük olanlar tekrar öğütülmek üzere değirmene geri gönderilir.
Izgaralı değirmenlerde iri tanelerin çıktığı uçta ızgaralar bulunur.
Izgaralar kaba parçacıkları içeride tutar ve bulamacın yuvalardan dışarı çıkmasına izin verir.
Çevresel boşaltma değirmenlerinde, bulamacın dışarı akmasına izin veren kabuğun dış çevresinde bir ızgara bulunur.
Kuru ve Yaş Bilyalı Değirmenler
Bilyalı değirmenler ayrıca öğütmek için su kullanıp kullanmamalarına bağlı olarak kuru veya ıslak olabilir.
Öğütme sırasında, kuru bilyalı değirmenler çok az su kullanır veya hiç su kullanmaz, ancak ıslak bilyalı değirmenler su kullanır.
Planet Bilyalı Değirmenler
Planet bilyalı değirmenler, geleneksel bilyalı değirmenlerle aynı görünen ancak malzemeleri çok ince bir toz veya hatta bir mikron boyutuna öğütmek için merkezkaç kuvveti ve Coriolis etkisini kullanan farklı bir tasarıma sahip bir bilyalı değirmen türüdür.
Gevşek öğütme bilyeleri ile doldurulmuş birkaç silindirik öğütme kavanozu olan bir güneş çarkından oluşurlar.
Öğütme kavanozları, güneş sistemindeki gezegenler gibi aynı anda iki farklı yönde hareket eder.
Her bir öğütme kavanozu, güneş çarkının merkezi ekseni etrafında hareket ederken kendi ekseni etrafında bir yörüngede hareket eder.
Planet bilyalı değirmenler, laboratuarda küçük numuneleri öğütmek için iyidir.
Seramikler, polimerler, kireç taşı, kil mineralleri, boya pigmentleri ve metal oksitler dahil olmak üzere çok çeşitli malzemeleri öğütebilirler.
Metalsiz taşlama için daha iyidirler, çünkü operatörün metalsiz bir ortam oluşturmak için yapması gereken tek şey tankı hizalamak ve seramik malzeme kullanmaktır.
Öte yandan gezegensel bilyalı değirmenler, nasıl yapıldıklarından dolayı tam üretim boyutuna ölçeklendirmek için pahalıdır.
Verimlilik ve Güvenlik Hususları
Verimlilik Hususları
İmalat endüstrisinde, malzemelerin boyutunu küçültmek için genellikle bilyalı değirmenler kullanılır.
Bilyelerin boyutu, türü ve yoğunluğu, öğütme devresinin parametreleri ve astar profili, hız, dolaşımdaki yük yüzdesi ve kağıt hamuru gibi değirmenin iç bileşenleri gibi birçok şey bir bilyalı değirmenin ne kadar iyi çalıştığını etkiler. Yoğunluk.
Bir bilyalı değirmenin ne kadar iyi öğüttüğünü etkileyen diğer şeyler arasında değirmenin şekli ve hızı, beslemenin nasıl hazırlandığı, öğütmenin kapalı bir döngüde yapılıp yapılmadığı, beslemenin bileşimi, ortamın nasıl kullanıldığı ve kontrol teknolojisi yer alır.
Öğütülmekte olan malzemenin boyutu da bir bilyalı değirmenin ne kadar iyi çalıştığının büyük bir parçasıdır.
Bilyalı değirmende öğütülen malzeme parçaları ne kadar küçük olursa, o kadar hızlı çalışır ve o kadar az güç kullanır.
Öte yandan, daha büyük malzemeler üretimi yavaşlatacak ve daha fazla güç tüketecektir.
Bilyalı değirmende bir malzemenin etkinliği, öğütülmesinin ne kadar kolay olduğundan da etkilenir.
Üretim hızı yüksek olan malzemeler kolay öğütülebilen malzemelerdir.
Üretim hızı düşük olan malzemeler, öğütülmesi zor olan malzemelerdir.
Güvenlik Hususları
Bir bilyalı değirmeni çalıştırırken güvenlik en önemli şeydir.
Makineyi çalıştıran kişi kask ve gözlük gibi koruyucu donanım kullanmalıdır.
Değirmen çalıştırılmadan önce, düşebilecek ve birine zarar verebilecek her şey taşınmalı veya güvenli hale getirilmelidir.
Operatör, iş için doğru uzunlukta bir çubuk seçmeli ve düşmelerini önleyecek şekilde durmalıdır.
Gerekirse düşme koruması gibi kişisel koruyucu donanımlar kullanılmalıdır.
Ayrıca bilyalı değirmenin çıkış gücü, öğütülen malzemenin özelliklerine göre seçilmeli ve tıkanma, aşırı öğütme gibi problemlerin önüne geçmek için değirmene eklenen bilye sayısı dikkatlice düşünülmelidir.
Karabarut (BP) karışımları gibi patlayabilecek şeyleri öğütürken ekstra güvenlik önlemleri almak önemlidir.
Değirmeni ve etrafındaki alanı yangın çıkarabilecek şeylerden uzak tutmak, kıvılcım çıkarmayan öğütme ortamı kullanmak ve çok uzun süre öğütmemek bunlara dahildir.
Değirmeni uzaktan çalıştırmak için uzatma kablosu kullanmak iyi bir fikir değildir çünkü elektrik sorunlarına neden olabilir.
Bilyalı değirmen kullanırken hem ne kadar iyi çalıştığını hem de ne kadar güvenli olduğunu düşünmek önemlidir.
Bilyalı değirmenin çalışmasını etkileyen unsurlara dikkat edilmeli ve değirmenin güvenli bir şekilde çalışması için önlemler alınmalıdır.
Bilyalı Değirmenin Özel Kullanımları
Madencilik, metal işleme ve işleme gibi farklı endüstriler bilyalı değirmenleri farklı şekillerde kullanır.
Madencilikte bilyalı değirmenler
Asarco bakır madeninde, minerallerin kayadan alınabilmesi için hammaddelerin boyutunu küçültmek için bilyalı değirmenler kullanılmaktadır.
Cevherin diğer cevher parçalarına sürtündüğü aşınma ve çarpma, cevherin küçülmesinin her iki yoludur (cevherle çarpan toplar).
Bir bilyalı değirmenin hacminin yaklaşık %33'ü bilyalarla (aralık %30-45'tir) ve geri kalan %15'i ise ezilmiş cevher ve sudan oluşan hamurla doldurulur.
Grupo Mexico'nun ASARCO'sunda, bakır içeren sülfid cevheri bilyalı değirmenlerde ezilir ve daha sonra SAG ve bilyalı değirmen devrelerine gönderilir.
Ezilmiş cevher konsantreye dönüştürülür ve daha sonra demiryolu ile yakındaki bir izabe tesisine gönderilir ve burada anotlara dönüştürülür.
Metal işlemede bilyalı değirmenler
Bilyalı parmak frezeler, frezelemede kavisli yüzeyler, yuvalar ve delikler yapmak için kullanılan kesme aletleridir.
Aletin ucunda sabit tek bir yarıçap veya top oluşturan yuvarlak bir kesici kenara sahiptirler.
Profilin düz kenarları veya keskin köşeleri yoktur.
Küresel uçlu parmak frezeler, kontur oluşturma, profil işleme, kanal açma ve cep açma gibi çeşitli frezeleme işlemleri için kullanılabilen çok yönlü aletlerdir.
Hem yüzlerinde hem de gövde kenarlarında kesici dişleri vardır, bu nedenle çok çeşitli malzemeleri farklı yönlerde kesebilirler.
Küresel uçlu parmak frezelerin yapılma şekli, herhangi bir yekpare karbür parmak frezeninkiyle aynıdır.
Bunun için elmas kaplı taşlama çarkına sahip özel bir CNC taşlama makinesi kullanılır.
Küresel uçlu parmak frezeler, bitirmek için birden fazla taşlama tekerleğine ihtiyaç duymaları bakımından diğer parmak frezelerin çoğu gibidir.
Talaşlı imalatta bilyalı değirmenler
Bir bilyalı değirmen için gereken kurşun bilyelerin sayısı, bilyalı değirmenin boyutuna ve kapasitesine ve ayrıca işlenmekte olan malzemenin nihai boyutuna bağlıdır.
Öğütülmekte olan malzemenin sertliği ve aşındırıcılığı da kaç tane ve hangi boyutta bilye gerektiğini etkiler.
En iyi top sayısı, deney yoluyla veya kullanılan bilyalı değirmen üreticisinin önerilerine bakılarak bulunabilir.
Sonuç olarak, bilyalı değirmenler madencilik, metal işleme ve talaşlı imalat gibi birçok farklı endüstride kullanılmaktadır.
Bilyalı değirmenlerden en iyi şekilde yararlanmak ve kaza riskini azaltmak için verimliliklerini ve güvenliklerini neyin etkilediğini bilmek önemlidir.
Bilyalı Değirmenler Nasıl Çalışır?
İpucu: Gerekirse altyazı düğmesini açın. Konuşulan dile aşina değilseniz, ayarlar düğmesinde "otomatik çeviri"yi seçin. En sevdiğiniz dil çeviri için uygun hale gelmeden önce videonun diline tıklamanız gerekebilir.
Kullanım örnekleri
| Kullanılan: | Tanım: |
|---|---|
| Maden İşletmesi: | Mineralleri ve cevherleri öğütmek ve toz haline getirmek için bilyalı değirmen önemli bir araçtır. Kayaları ve cevherleri ezmek ve daha küçük parçalara ayırmak için kullanılabilir, bu da değerli minerallerin çıkarılmasını kolaylaştırır. Ekstraksiyon işleminde kullanılan kimyasallar da bilyalı değirmende karıştırılarak homojen hale getirilebilir. |
| İlaç Endüstrisi: | Bilyalı değirmen, ilaç ve diğer farmasötik ürünler yapmak için önemli bir ekipman parçasıdır. Baştan sona aynı olan karışımlar yapmak için aktif bileşenleri, eksipiyanları ve diğer parçaları öğütmek ve karıştırmak için kullanılabilir. Bilyalı değirmen, ilaçları daha küçük parçalara ayırmak için de kullanılabilir, bu da vücudun onları almasını kolaylaştırır. |
| Seramik İşi: | Seramik endüstrisinde, bilyalı değirmen genellikle seramik fayans, çanak çömlek ve diğer seramik ürünlerin yapımında kullanılan malzemeleri karıştırmak ve öğütmek için kullanılır. Hammadde partiküllerinin boyutunu küçültmek, farklı malzemeleri karıştırmak ve her yerde aynı olan bir karışım elde etmek için malzemeleri karıştırmak için kullanılabilir. |
| Kimya İşi: | Bilyalı değirmen, kimya endüstrisinde önemli bir ekipman parçasıdır. Bir şeyler yapmak için farklı şekillerde kullanılan kimyasalları öğütmek ve karıştırmak için kullanılır. Kimyasalları daha küçük parçalara ayırmak, farklı kimyasalları birbirine karıştırmak ve hepsi aynı olan karışımlar yapmak için kullanılabilir. Bilyalı değirmen özellikle pigmentler, boyalar ve diğer renklendirici maddeler yapılırken faydalıdır. |
| Gıda İşletmesi: | Gıda endüstrisinde bilyalı değirmen, çikolata, şekerleme ve diğer gıda maddelerinin yapımında kullanılan malzemeleri öğütmek ve karıştırmak için kullanılabilir. Malzemeleri daha küçük parçalara ayırmak, farklı malzemeleri birlikte karıştırmak ve hepsi aynı olan karışımlar yapmak için kullanılabilir. |
| Yapı Malzemeleri Sektörü: | İnşaat malzemeleri işinde bilyalı değirmen, çimento, tuğla ve diğer inşaat malzemelerini yapmak için kullanılan malzemeleri öğütmek ve karıştırmak için kullanılabilir. Hammadde partiküllerinin boyutunu küçültmek, farklı malzemeleri karıştırmak ve her yerde aynı olan bir karışım elde etmek için malzemeleri karıştırmak için kullanılabilir. |
Çözüm
Sonunda, bilyalı değirmen mühendislik alanında önemli bir araç olduğunu göstermiştir.
Çok yönlülüğü ve verimliliği, onu madencilikten ilaç yapımına kadar modern üretim süreçlerinin önemli bir parçası haline getirdi.
Ancak herhangi bir güçlü araç gibi, gerçekleşebilecek riskleri ve tehlikeleri vardır.
Bilyalı değirmenin parçalarını, nasıl çalıştığını ve kendimizi ve başkalarını nasıl güvende tutacağımızı anlayarak, gücünü kendimizi veya başkalarını tehlikeye atmadan kullanabiliriz.
Ancak teknik kullanımları ve güvenlik endişelerinin yanı sıra bilyalı değirmen, insanların ne kadar zeki ve yaratıcı olabileceğini de gösterir.
Ham maddeleri alıp onları yeni, kullanışlı ve güzel bir şeye dönüştürebilen bir alet yaptık.
Bilyalı değirmen, yeni fikirler bulma ve bir şeyler yapma yeteneğimizin bir simgesidir.
Aynı zamanda zeki ve yaratıcı insanların nasıl bir olasılıklar dünyası açabileceğini de gösteriyor.
O halde mühendislikte bilyalı değirmenin ne kadar önemli olduğunu düşünürken büyük resmi gözden kaçırmayalım.
Mümkün olanın sınırlarını zorlamaya, yeni araçlar ve teknolojiler yapmaya ve dünyayı iyileştirmeye devam edelim.
Zihnimiz ve yaptığımız araçlarla başka ne harika şeyler yapabileceğimizi kim bilebilir?
Paylaş…
