طراحی آسیاب گلوله ای و مراحل ساخت آن

آسیاب به عنوان یکی از تجهیزات صنعتی در مدل های مختلفی ساخته شده است. نمونه های پیشین آسیاب از یک ساختار پیروی می کردند، متریال وارد محفظه ی مخصوصی شده و سپس به سمت تیغه های برنده که توسط چرخ دنده های مختلف با سرعت بالا در حال حرکت است. ضمن اصابت با تیغه، مواد به قطعات کوچک تری تبدیل شده و در نهایت پودر می شدند. این روش دارای مزایا و معایب متعددی بود. برای رفع آن ها آسیاب گلوله ای ساخته شده است. این آسیاب ساز و کار بسیار متفاوتی نسبت به نمونه های قبل داشته و بر مزیت های آن افزوده شده است.

آسیاب گلوله ای و یا بال میل از یک محفظه ی بزرگ شبیه به سیلندر خودرو ساخته شده است که کاملا فولادی بوده و لایه های سرامیکی تحت عنوان پوشش روی آن قرار دارد. درون آسیاب تعداد زیادی گلوله ی فولادی و سرامیکی وجود دارد که بسیار محکم و تو پر هستند. نحوه ی فعالیت آسیاب گلوله ای بدین صورت است که سیلندر شروع به چرخش کرده و در طی آن گلوله ها درون سیلندر به صورت آبشاری در حال حرکت هستند. متریال از یک دریچه راهی سیلندر آسیاب گلوله ای شده و در طی برخورد های مداوم با گلوله ها به اجرای بسیار کوچکی تبدیل خواهد شد. این مقاله ساز و کار آسیاب گلوله ای را مورد بررسی قرار می دهد، خواهشمندیم در ادامه مطلب با ما همراه شوید.

ویژگی های بارز آسیاب گلوله ای

آسیاب گلوله ای باعث شده تا معایب ناشی از استفاده ی آسیاب های صنعتی کاملا برطرف شود. در گذشته زمانی که دستگاه های برقی ساخته نشده بودند، افراد از هاون های مختلفی برای پودر کردن اجسام استفاده می کردند. هاون از یک کاسه ی گود و یک گوشت کوب سنگین ساخته شده است که مواد غذایی را با ضربات متعدد له می کند. آسیاب های صنعتی که دارای تیغه های محکمی هستند، با وجود این که در یک بازه ی زمانی کوتاه مواد را چرخ خواهند کرد، اما تیغه ها به موجودی مواد آسیب می رساند و بافت مواد ورودی از بین خواهد رفت. ساختار آسیاب گلوله ای همانند هاون بوده و گلوله ها مانند گوشت کوب عمل می کنندو استفاده از آسیاب گلوله ای باعث شده تا بافت مواد تغییر نکند و تنها به اجزای کوچکتری تبدیل شود.

استهلاک دستگاه های قبلی بسیار زیاد می بود، فشار مواد و وزن آن ها در طولانی مدت سبب تغییر شکل محفظه ی ورودی شده و در صورت استفاده ی مداوم از آسیاب ها موتور داغ می شود. قطعات داخلی هم چون چرخ دنده های مختلف در اثر سایش برجستگی های خود را از دست می دادند. اما در آسیاب گلوله ای به دلیل شکل ظاهری متفاوتی که دارد، هرگز تغییری در ظاهر ایجاد نشده و همیشه مانند روز اول است. تیغه ای وجود ندارد که بشکند و یا نیاز به تعمیر داشته باشد. به دلیل جدا بودن قسمت سیلندر از موتور دستگاه، هرگز آسیبی به قطعات درونی وارد نخواهد شد.

با استفاده از آسیاب گلوله ای می توان تمامی مواد و عناصر البته به جر فلزات را پودر کرد. هم چنین مواد خیس و مرطوب نیز می توانند راهی آسیاب گلوله ای شوند. اما نمونه های قبلی  بیشتر برای فلزات مخصوصا سنگ آهن کاربرد داشتند. مواد باید کاملا خشک و عاری از رطوبت راهی دستگاه می شد، چرا که رطوبت به درون آسیاب نفوذ کرده و سبب اتصالی کردن دستگاه خواهد شد. اما به دلیل سیلندر آسیاب گلوله ای و پوشش هایی که بر روی جداره های آن درج شده است، به راحتی می توان مواد غیر فلزی و خیس را درون آسیاب قرار داد و آن ها پودر کرد.

مراحل ساخت آسیاب گلوله ای:

برای ساخت تمامی دستگاه های صنعتی چندین مرحله طی خواهد شد. برای ساخت آسیاب گلوله ای نیز این موضوع صادق است. تفاوت در جزئیات سبب شده تا مراحل از همدیگر متمایز شود. مراحل ساخت آسیاب گلوله ای به شرح زیر می باشد.

1. طراحی آسیاب گلوله ای
2. فراهم کردن مواد اولیه
3. اجرای فرمولاسیون بر روی متریال جهت ساخت آسیاب گلوله ای
4. ریخته گری
5. برش
6. تراش
7. جوشکاری
8. صیقل
9. تست کیفیت
10. مونتاژ
11. کنترل کیفیت

تمامی مراحل ذکر شده با رعایت توالی در امتداد هم دیگر انجام خواهند شد. به ترتیب بودن یکی از مهم ترین شرایط لازم است که نباید از این مدار خارج شد. در ادامه هر کدام از مراحل را تشریح خواهیم کرد.

طراحی آسیاب گلوله ای:

منظور از طراحی آسیاب به تصویر در آوردن تمامی ویژگی های آسیاب می باشد. اندازه های سیلندر اعم از قطر، ارتفاع، مساحت جانبی، مساحت سطح مقطع و قطر لایه های ایجاد شده و هم چنین ویژگی های گلوله ها که جنس، وزن، حجم و قطر آن ها را در بر میگیرد. همگی در طراحی آسیاب گلوله ای ذکر خواهد شد. یکی دیگر از مواردی که در طراحی آسیاب گلوله ای ذکر خواهد شد، نوع متریال، درصد آن ها و اجرای فرمولاسیون جهت ترکیب آن ها می باشد. قدرت موتور و میزان مصرف انرژی نیز از جمله فاکتور هایی است که طراحی آسیاب گلوله ای به آن ها می پردازد.

فراهم کردن مواد اولیه:

مواد اولیه دقیقا به همان صورتی که در طراحی گفته شده است باید فراهم شوند. هیچ گونه تغییری نباید در این درصد ها ایجاد شود. بسیاری از پروژه های ساخت قطعات صنعتی با شکست مواجه شده اند  و هزینه های گزافی سوخت شده که ناشی از وجود ناخالصی متریال بوده است. تغییر جزئی هم نباید میان متریال وجود داشته باشد، حتی اگر اختلاف ها صدم درصد باشد.

اجرای فرمولاسیون جهت ترکیب متریال:

مواد اولیه با هم دیگر طبق فرمولاسیون موجود در طراحی ترکیب خواهند شد. که البته در این مرحله نیازمند کارشناس هایی در رشته ی شیمی هستیم تا فرآیند ترکیب را کاملا زیر نظر داشته باشند و از خطا های احتمال جلوگیری شود.

ریخته گری:

این مرحله بسیار اهمیت دارد، قطعاتی که بایستی ساخت آن ها را شروع کنیم. ابتدا این مرحله را پشت سر خواهند گذاشت. در این قسمت تنها قالب های خام ساخته می شوند. مواد اولیه وارد دستگاه های مخصوص ریخته گری شده و حرارت و فشار های زیادی را تحمل خواهند کرد. متریال ابتدا در اثر حرارت ذوب شده و سپس وارد قالب های مخصوص می شوند، در ادامه باید با کمپرس سرد دمای مواد را کاهش داد. پس از آن با فشرده سازی قالب ها راهی مرحله ی بعد یعنی پرداخت خواهند شد.

پرداخت:

پرداخت تمامی مراحل برش، تراش، جوشکاری، صیقل و تست کیفیت را در بر می گیرد. مواد خامی که از مرحله ی ریخته گری خارج شده اند، ابتدا به واسطه ی دستگاه های برش شبیه به قطعه ی اصلی می شوند. برش قطعات شکل ظاهری آن ها بر ساس طراحی بوده و نباید در انجام این فرآیند ها خطای جزئی هم وجود داشته باشد. تمام دستگاه های پرداخت باید دقت نانو و یا میکرومتری داشته باشند. در مرحله ی تراش نیز یک سری از تغییرات بر روی قطعات ایجاد می شود که بسیار دقیق و حساس است. شیارهای ایجاد شده و هم چنین برجستگی های هک شده بر روی قطعات در اثر فعالیت دستگاه برش می باشد.

با استفاده از جوشکاری می توان چندین قطعه را در کنار هم قرار داد و یک قطعه ی بزرگتر ساخت. جوشکاری یکی از مراحل تکمیلی بوده و جزو مراحل پایانی می باشد. پس از آن که پرداخت قطعات کاملا انجام شد، لازم است تا با استفاده از دستگاه مخصوص و سمباده های مختلف امر صیقل انجام شود. مرحله ی پرداخت باعث شده تا قطعات تیز و برنده شوند و امکان استفاده از آن ها بسیار سخت باشد. با وجود صیقل تمامی قسمت های برنده تراشیده شده و قابل لمس خواهند شد.

کنترل کیفیت یکی از مراحل بسیار با اهمیت است. در طی ساخت قطعات مخصوص به آسیاب گلوله ای ممکن است فرآیند ساخت به درستی تکمیل نشده باشد و یک سری قطعات معیوب در میان محصولات تولید شده وجود داشتهباشد. کنترل کیفیت تمامی ویژگی های بارز قطعات راارزیابی کرده و ضایعات را از محصولات تکمیل یافته جدا می کند.

مونتاژ:

مرحله ی مونتاژ آخرین مرحله از ساخت آسیاب گلوله ای می باشد. در این مرحله سر هم بندی صورت گرفته و قطعات در کنار هم جای می گیرند. مونتاژ محصول نهایی را تولید می کند. البته مرحله ی مونتاز نیز کاملا از طراحی آسیاب گلوله ای تبعیت خواهد کرد. پس از آن که محصولات سر هم بندی شدند، باید مورد تست و آزمایش قرار بگیرند. کنترل کیفیت نحوه ی عملکرد و رادنمای آسیاب گلوله ای تولید شده را ارزیابی می کند. در صورت وجود خطا، آسیاب گلوله ای به مرحله ی تولید بازگشته و تعمیرات لازم انجام خواهد شد. در صورت قبول از آزمون های مربوطه راهی انبار و خط فروش خواهند شد.

تعمیرات آسیاب گلوله ای

آسیاب گلوله ای با وجود این که استهلاک بسیار پایینی دارد، اما ممکن است در اثر قرار گیری در شرایط نا مطلوب درچار آسیب های مختلفی شود. در این صورت لازم است تا تعمیر آسیاب گلوله ای توسط افراد متخصص و ماهر انجام شود. انجام تعمیرات آسیاب گلوله ای یک امر حیاتی و بسیار مهم می باشد. اگر این روند با خطا رخ بدهد، امکان سوختگی و آسیب های غیر قابل جبران وجود دارد. از این رو همیشه توصیه می شود تا برای تعمیر آسیاب گلوله ای به افراد متخصص و سازندگان آن مراجعه شود.

کلام پایانی

آسیاب گلوله ای یک تجهیز کاربردی در صنعت بوده که با استفاده از آن می توان متریال و مواد اولیه را به اجزای کوچکتری تقسیم کرد. آسیاب گلوله ای ساختاری متفاوت از نمونه های دیگر داشته و فاقد تیغه های مختلف می باشد. ساختار آسیاب گلوله ای به نحوی است که برای پودر کردن مواد ورودی از گلوله های فولادی و سرامیکی استفاده می کند. خوشبختانه تکنولوژی ساخت آسیاب گلوله ای یا بال میل در ایران وجود داشته و کارخانه های مختلفی هم چون پادیر در این زمینه فعالیت می کنند. استاندارد های موجود در کارخانه ی پادیر ماندگار بسیار بالا بوده و آسیاب گلوله ای ساخت این مجموعه دارای تاییدیه های جهانی می باشد. از این رو این محصول با نمونه های خارجی نیز در حال رقابت می باشد.

شما می توانید برای آشنایی با طراحی کوره، طراحی کوره آهک، طراحی کوره دوار و طراحی کوره دوار آهک به دیگر خدمات سایت پادیر ماندگار مراجعه نمایید.