Die Kugelmühle ist eine effiziente und präzise Schleifmaschine, die durch ihren Bewegungsmechanismus und ihre Leistung zu einem leistungsstarken Hilfsmittel bei der Herstellung von ultrafeinen Pulveren, Nanomaterialien und der Umsetzung von Materialmodifikationen dient. Diese Anlage kann nicht nur die Anforderungen an die feine Verarbeitung von kleinen Laborproben erfüllen, sondern auch an die industrielle Massenproduktion anpassen, die als "Vielseitiger" im Bereich der Pulverbereitung bezeichnet wird.
Die planetarische Kugelmühle ermöglicht einen revolutionären Durchbruch gegenüber der herkömmlichen Kugelmühle-Technologie durch die Simulation der Betriebsregeln von Himmelskörpern. Der Name stammt von der Bewegungsbahn des Schleifbehälters während der Arbeit des Geräts - wie ein Planet, der um die Sonne kreist, mit Rotation und Rotation. Diese Konstruktionsphilosophie verkörpert nicht nur die geniale Lehre der Technik an den Gesetzen der Natur, sondern zeigt auch eine Effizienz und Präzision, die weit über herkömmliche Geräte hinausgeht.
1. Arbeitsprinzip
1.1 Planetarischer Bewegungsmechanismus
Das Kernprinzip basiert auf einem kombinierten Bewegungsmechanismus von Zentrifuge, Coriolis und Schlag/Reibung. Die Anlage besteht hauptsächlich aus einer drehbaren Hauptscheibe (Sonnenrad) sowie mehreren auf der Hauptscheibe montierten Kugelmühlbehältern. Im Betrieb dreht sich die Hauptscheibe um ihre eigene Mittelachse, während sich jeder Kugelschleifbehälter in entgegengesetzter Richtung um seine eigene Achse dreht.
Diese spezielle Bewegungsmethode ermöglicht es, dass die Schleifkugel im Kugelmühlbehälter eine komplexe Bewegungsbahn erhält. Wenn die Hauptscheibe den Kugelschleifbehälter dreht, erzeugt die Zentrifugkraft *, um die Schleifkugel entlang der Innenwand des Kugelschleifbehälters zu kreisbewegen; Die Drehung der Kugelschleifbehälter verleiht der Schleifkugel eine Schnittgeschwindigkeit, so dass sie sich im Behälter rollt und kollidiert.
1.2 Dreifache Kraft Synergie Zerkleinerung
Bei der planetarischen Composite-Bewegung wird das Material von drei Hauptkräften beeinflusst:
Schlagbrechungswirkung: Die Schleifkugel wird unter Zentrifugalkraft auf eine bestimmte Höhe angehoben und fällt frei, um Materialpartikel mit hoher Geschwindigkeit zu treffen, um einen starken Schlagbrechungseffekt zu erzeugen.
Schnitt-Schleif-Wirkung: das relative Gleiten zwischen dem Schleifmedium und der Tankwand, dem Medium und dem Medium, das Schnitt-Schleif zwischen den Schichten der Probe bildet.
Extrusionsreibung: Das Rollen des Mediums führt zu einem kontinuierlichen Extrusionsschleifen, das die Materialpartikel durch die Reibungskraft weiter verfeinert.
Diese drei Kräfte überlagern sich und zerschlagen blockförmige und partikuläre Proben schnell auf Mikron oder sogar Nanometer. Da die Drehung in der entgegengesetzten Drehrichtung und das Drehzahlverhältnis in der Regel 1:2 sind (d.h. die Hauptscheibe dreht sich eine Runde, der Schleifbehälter dreht sich zwei Runden, aber in der entgegengesetzten Richtung), kann die effektive Zentrifugalbeschleunigung bis zu zehnmal oder sogar hundertmal die Schwerkraftbeschleunigung erreichen, was die Schleifenergie erhöht.
1.3 Trockennachtskompatible Schleifmodus
Abhängig von der Löslichkeit und der Dispersionsfähigkeit der Probe werden die beiden Modi "Trockenschleifen" und "Nassschleifen" unterstützt:
Trockenmethode Schleifen geeignet für nicht leicht Feuchtigkeit zu saugen, keine flüchtige Probe, durch Schleifmedium direkt Schlag Zerkleinerung, einfache Bedienung, geeignet für die meisten anorganischen Materialien.
Das Nassschleifen muss ein Dispersionsmittel hinzufügen, das sowohl die Reunion der Probe als auch die Staubverschmutzung im Schleifprozess reduzieren kann, was sich für leicht Reunion-Polymermaterialien, medizinische Zwischenstoffe und andere Proben eignet.
Darüber hinaus kann die Ausrüstung mit einem Vakuum-Kugelschleifbehälter auch Proben im Vakuumzustand schleifen, um die Verunreinigung, Flüchtigkeit oder Oxidation der Probe effektiv zu verhindern und spezielle Prozessanforderungen wie den Schutz vor Inertgasen oder das Schleifen bei niedrigen Temperaturen (z. B. durch Flüssigstickstoffkühlung) zu unterstützen.

II. Strukturelle Zusammensetzung
2.1 Kernantriebssystem
Das Antriebssystem ist der Kernbauteil und bestimmt die Stabilität und Zuverlässigkeit des Betriebs der Anlage. Die üblichen Antriebsarten sind die beiden Haupttypen des Getriebe- und Gürtelantriebes:
Das getriebssystem ist kompakt, das getriebsverhältnis ist präzise und kann ein großes drehmoment übertragen. Es eignet sich für bedingungen, die hohe anforderungen an drehzahlstabilität erfordern und einen langen kontinuierlichen betrieb erfordern. Das Getriebe verursacht jedoch während des Betriebs einen gewissen Lärm und erfordert regelmäßige Schmierwartung.
Das Gürteltantriebssystem verwendet ein zusammengesetztes Gürteltantriebsdesign, das ein Spannrad hinzufügt, um das Gleiten des Gürtels während des Betriebs der Geräte zu verhindern, mit geringem Lärm, leichtem Verschleiß, hoher Drehzahl und starker Leistung. In den letzten Jahren hat die stille Kettenantriebstechnik allmählich gereift, um die Nachteile des ursprünglichen Riemenantriebs zu überwinden, der leicht gleiten und die Drehzahl instabil ist, während die Stabilität des Kettenradantriebs und der Betriebsgeräusch deutlich reduziert werden.
2.2 Hauptstrukturkomponenten
Sitz- und Spindelsystem: bietet eine stabile Stützbasis, wobei die Spindel über ein Lager auf dem Sitz montiert wird, um die Konzentrizität und Stabilität des gesamten Antriebssystems zu gewährleisten.
Rotationsscheibe (Sonnenrad): Als Kernbewegungsteil sind mehrere Schleifbehälter gleichmäßig auf der Rotationsscheibe verteilt, in der Regel können 2-4 Kugelschleifbehälter gleichzeitig installiert werden.
Schleifbehälter und Verriegelungsvorrichtungen: Schleifbehälter sind in einer Vielzahl von Materialien verfügbar, wie Edelstahl, Zirkonoxid, Mahl, PTFE usw., um die chemischen Kompatibilitätsanforderungen verschiedener Materialien und die Verunreinigungskontrolle zu erfüllen. Die Verriegelungseinrichtung sorgt für eine sichere Fixierung des Schleifbehälters bei hoher Drehgeschwindigkeit.
Zu- und Auslaufsysteme: Komponenten wie Zulaufbehälter, Schraubenzufuhrmechanismus, Auslaufsieb und Pulveraufnahmekappe für kontinuierliche oder serienmäßige Materialverarbeitung.
Schutz- und Beobachtungssystem: Das Gerät ist mit versiegelten Schutz- und Beobachtungsfenstern ausgestattet, um sowohl die Betriebssicherheit als auch die Beobachtung des Schleifprozesses in Echtzeit zu gewährleisten.
2.3 Intelligentes Steuerungssystem
Moderne Planetenkugelmühlen verwenden weit fortgeschrittene intelligente Steuerungssysteme, darunter hauptsächlich:
Mensch-Computer-Schnittstelle: Ausgestattet mit Farb-Touchscreen, Unterstützung Chinesisch-Englisch-Schalten, intuitive und bequeme Bedienung.
Betriebsmodus-Steuerung: Unterstützt eine Vielzahl von Betriebsmodus wie unidirektionalen kontinuierlichen Betrieb, unidirektionalen Intervalllauf, bidirektionalen wechselnden Intervalllauf und Zeitstopp.
Präzise Einstellung der Parameter: Sie können die präzise Einstellung der Parameter wie Stufenlose Drehzahleinstellung, Zeiteinstellung und positive Umkehrsteuerung erreichen.
Sicherheitsfunktionen: Integrierter Überlastschutz, Notstandsknopf, Stromausfall und andere Sicherheitseinrichtungen, um die Sicherheit von Geräten und Bedienern zu gewährleisten.
Fernbedienungsfähigkeit: Standardkabellose Fernbedienung, Unterstützung für Fernstart, Geschwindigkeitsstellung und Modusschaltung, um die Bedienungskomfort zu verbessern.
Technische Merkmale und Vorteile
3.1 Effiziente Schleifleistung
Ein bemerkenswerter Vorteil liegt in seiner hohen Schleiffektivität. Die Ausrüstung wirkt durch mehrdimensionales Kraftfeld, so dass das Material im Schleifbehälter keine feste Grundfläche hat, um das Endphänomen der herkömmlichen Ausrüstung zu vermeiden und die Oberfläche im Behälter voll zu nutzen.
3.2 Konsistenz und Wiederholbarkeit
In Bezug auf die Prozesskonsistenz hervorragend. Die gleichen Prozessbedingungen, das gleiche Material, das Ergebnis des Schleifens von vier Dosen ist konsistent; Die gleichen Prozessbedingungen, die gleichen Materialien und die Ergebnisse mehrerer Versuche sind sehr konsistent. Diese Wiederholbarkeit ist wichtig für wissenschaftliche Experimente und die Qualitätskontrolle von Produkten.
Durch eine präzise Steuerung des Antriebsverhältnisses und eine stabile Drehzahleinstellung wird sichergestellt, dass das Material in jedem Schleifbehälter der gleichen mechanischen Wirkung ausgesetzt ist, wodurch ein hochkonsistentes Schleifenffekt erzielt wird.
3.3 Flexible multifunktionale Anpassung
Breite Materialkompatibilität: Unterstützung von Mahl, Zirconium, Edelstahl, Keramik, Polytetrafluorethylen, Nylon, Wolframcarbid, Hartlegierung und andere verschiedene Schleifmaterialien, um die Verschmutzung der Probe zu vermeiden.
Abwechslungsreiche Probenbehandlung: Geeignet für eine Vielzahl von Probeneigenschaften wie Brüchigkeit, Faser und mittlere und niedrige Härte, unterstützt Trockenschleif und Nassschleif.
Vollständige Spezifikationsmodelle: Von einem kleinen 50ml-Modell im Labor bis hin zu einem 2000ml-Großkapazitätsmodell in der industriellen Produktion bilden Sie eine komplette Produktreihe, um die Verarbeitungsanforderungen verschiedener Größen zu erfüllen.
Spezielle Umweltanpassung: Unterstützung von Vakuumschleifen, Inertgasschutzschleifen, Tieftemperaturschleifen und anderen speziellen Prozessanforderungen erweitert den Anwendungsbereich der Geräte.
3.4 Intelligentes und menschliches Design
Programmierte Steuerung: Unterstützt mehrere Reihen von personalisierten Programmeinstellungen, autonome Programmierung, Speicherspeicherung, einfaches Lesen und die Realisierung von "One-Click-Operation".
Echtzeit-Überwachung: Ausgestattet mit Temperatursensoren, Vibrationssensoren, automatisch Ausfall und Alarm, wenn die Temperatur über 80 ° C oder abweichende Vibrationen.
Stromausfall-Speicher-Funktion: Nach einem unerwarteten Stromausfall erneut eingeschaltet werden, können die ursprünglichen Betriebsparameter ohne wiederholte Einstellungen fortgesetzt werden und die Betriebsschritte reduziert werden.
Geräuschreduziertes Design: Das Gerät läuft mit einer Geräuschsteuerung von ca. 60 dB und erfüllt die Anforderungen für den Einsatz in der Innenumgebung, um Geräuschstörungen für den Bediener und die Umgebung zu reduzieren.
Allgemeine Stromanpassung: Der Stromanschluss unterstützt nationale Standards, europäische Standards, amerikanische Standards, britische Standards und andere Standards, um sich an die Netzumgebung in verschiedenen Regionen der Welt anzupassen.
IV. Anwendungsbereiche
4.1 Materialwissenschaft und Nanotechnologie
Vorbereitung von Nanomaterialien: Vorbereitung von Metallnanopartikeln, Oxid-Nanopulver usw. durch eine hochenergetische mechanische Kugelschleifmethode, die Teilchengröße unter 100 Nanometer kontrolliert.
Mechanische Legierung: Die Legierung verschiedener Metallelemente im festen Zustand zu erreichen, um neue Legierungsmaterialien vorzubereiten, die mit herkömmlichen Schmelzmethoden schwer zu erhalten sind.
Keramikpulverfeinerung: Die keramischen Rohstoffe werden auf Submikron-Ebene geschliffen, um die Sinteraktivität und die Dichte des Produkts zu erhöhen.
Composite-Dispersion: Erzielen Sie eine gleichmäßige Dispersion von Nanofüllstoffen (z. B. Kohlenstoff-Nanoröhren, Graphen) in dem Matrixmaterial.
4.2 Geologische Mineralien und Umweltprüfung
Vorbehandlung von geologischen Proben: Schleifen Sie Stein- und Mineralproben auf unter 200 Mesh, um die Prüfanforderungen der Röntgendifraktionsanalyse und der Analyse der chemischen Zusammensetzung zu erfüllen.
Bodenprobenangabe und Schwermetallanalyse: Schnelle Vorbereitung von homogenen Bodenproben zur Erkennung des Schwermetallgehalts und zur Bewertung der Verschmutzung.
Recycling von festen Abfällen: Feste Industrieabfälle werden zu kleinen Partikeln geschliffen, um die nachfolgende Ressourcenrückgewinnung und schädliche Entsorgung zu erleichtern.
Prüfvorbereitung für die Umweltüberwachung: Umgebungsproben wie atmosphärische Partikel, Wasserablagerungen und andere werden verarbeitet, um die Repräsentativität und Genauigkeit der Analyseergebnisse zu gewährleisten.
4.3 Neue Energien und Elektronik
Lithium-Ionen-Batterie-Materialien: Schleifen positiver und negativer Materialien (wie Lithium-Kobaltat, Lithium-Manganat, Lithium-Eisenphosphat) zur Kontrolle der Partikelgrößenverteilung und zur Verbesserung der Energiedichte und der Lebensdauer der Batterie.
Solarzellenmaterial: Schleifen Sie Siliziumflatten und andere Rohstoffe, um die Effizienz und Stabilität der photoelektrischen Umwandlung zu verbessern.
Brennstoffzellenmaterial: Herstellung von Festoxid-Brennstoffzellenelektrolytenmaterialien, Katalysatoren und anderen Schlüsselkomponenten.
Elektronische Keramikmaterialien: Herstellung von pulverisierten Rohstoffen für elektronische Komponenten wie MLCC (Mehrschichtkeramikkondensator), piezoelektrische Keramik, Thermostore.
4.4 Biomedizin und Lebensmittelchemie
Forschung und Entwicklung von Arzneimitteln: Verzerkleinerung der pharmazeutischen Rohstoffe, Verbesserung der Bioverfügbarkeit und Verringerung der Nebenwirkungen.
Biologische Probenbehandlung: Schleifen von biologischen Materialien wie Knochen, Haaren und Pflanzengewebe für die Zusammensetzungsanalyse und die Extraktion von Wirkstoffen.
Nahrungsmittelverarbeitung: Verarbeitung von Getreiden, Gewürzen, Lebensmittelzusatzstoffen usw. zur gleichmäßigen Verfeinerung und Mischung.
Chemische Katalysatorvorbereitung: Herstellung von Katalysatorträgern und aktiven Komponenten mit hoher Oberflächenverhältnis, um die katalytische Effizienz zu verbessern.
V. Technische Parameter
| Probengröße | < 10 mm |
| Aussehen Größe | <0,1 Mikrometer (Koloid-Schleifen bis zum Nanometer) |
| Sonnenrad Drehzahl | 100 bis 650 Umdrehungen/min |
| Zeitbereich | 000 ~ 999 Minuten / mal (Zykluszahl 01 ~ 99 mal) |
| Geschwindigkeitsverhältnis | 1:-2 |
| Effektiver Sonnenraddurchmesser | 260 mm |
| Nennleistung | 750 Watt |
| Nennspannung | 220 V, 50 Hz |
| Instrumentgröße (Breite*Länge*Höhe) | 685 x 510 x 506 mm |
| Verpackungsgröße (Breite * Länge * Höhe) | 898 x 784 x 700 mm |
| Werkzeuggewicht | 114 kg |
6. Betriebs- und Wartungsvorschriften
6.1 Standardbetriebsprozesse
Der richtige Betriebsprozess ist die Grundlage für die Leistung der Anlage und die Versuchssicherheit:
Füllprinzip: Die Füllmenge des Schleifbehälters übersteigt nicht zwei Drittel des Volumens, um genügend Schleifraum zu gewährleisten. Das Probenvolumen beträgt in der Regel zwei Drittel des Schleifbehältervolumens.
Symmetrische Verwendung: Wenn die Probengröße gering ist, muss der Kugelschleifbehälter symmetrisch platziert werden, um Vibrationen zu reduzieren und das Gleichgewicht der Geräte zu halten.
Parametereinstellung: Anhand der Materialeigenschaften und der Anforderungen an die Korngröße können Drehzahl, Zeit und Betriebsmodus vernünftig eingestellt werden. In der Regel wird empfohlen, mit niedrigeren Drehzahlen zu beginnen und die Prozessparameter schrittweise zu optimieren.
Prozessüberwachung: Überwachen Sie den Schleifprozess in Echtzeit durch das Beobachtungsfenster und achten Sie auf den Betriebszustand der Geräte und die ungewöhnlichen Geräusche.
6.2 Tägliche Wartung
Regelmäßige Wartung verlängert die Lebensdauer des Geräts und gewährleistet eine stabile Leistung:
Reinigung: Reinigen Sie nach jedem Gebrauch den Schleifbehälter und die Oberfläche der Ausrüstung, um Kreuzverschmutzung zu verhindern.
Schmierwartung: Das Getriebegetriebssystem muss regelmäßig spezielles Schmieröl hinzufügen, und das Gürtelantriebssystem überprüft die Gürtelspannung.
Komponentenprüfung: Regelmäßige Überprüfung des Verschleißes des Schleifbehälters, der Zuverlässigkeit der Verriegelungseinrichtung und der Stabilität des Antriebssystems.
Kalibrierungsprüfung: Regelmäßige Kalibrierung der Drehzahlanzeige und der Timing-Funktion, um die Genauigkeit der Prozessparameter zu gewährleisten.
6.3 Sicherheitsmaßnahmen
Elektrische Sicherheit: Bestätigen Sie die Nennspannung des Geräts und verwenden Sie die richtige Stromversorgung; Nasse Hände nicht bedienen; Trennen Sie das Stromkabel ab, wenn es lange nicht verwendet wird.
Maschinensicherheit: Öffnen Sie die Schutzhülle nicht während des Betriebs der Ausrüstung; Unregelmäßige Vibrationen oder Lärm sofort Ausfallprüfung.
Probensicherheit: Bei der Behandlung von giftigen, brennbaren und explosionsgefährdeten Proben sollten besondere Schutzmaßnahmen ergriffen werden und bei Bedarf explosionssichere Geräte verwendet werden.
Persönlicher Schutz: Tragen Sie beim Betrieb geeignete Schutzausrüstung, insbesondere bei der Handhabung von Materialien, die Staub erzeugen können.