Máy nghiền ba cuộn là gì? Máy mài chính xác để phân tán vật liệu có độ nhớt cao

Máy nghiền ba cuộn là gì?

Về cốt lõi của nó, một nhà máy ba cuộn (còn gọi là máy nghiền ba trục) là máy nghiền và phân tán chuyên dụng được thiết kế để xử lý bột nhão và bùn có độ nhớt cao. Nó sử dụng lực cắt mạnh được tạo ra bởi ba con lăn nằm ngang quay theo hướng ngược nhau với tốc độ khác nhau để phá vỡ các khối kết tụ, giảm kích thước hạt và đạt được sự phân tán đồng nhất. Các ngành công nghiệp như sản xuất mực in, sản xuất sơn, mỹ phẩm, điện tử và dược phẩm đều dựa vào thiết bị này để biến những vật liệu thô, vón cục thành những sản phẩm mịn, có kết cấu mịn và ổn định.

Máy nghiền ba cuộn hoạt động như thế nào?

Nguyên tắc làm việc rất đơn giản nhưng hiệu quả cao. Máy bao gồm ba con lăn song song được gắn theo chiều ngang: con lăn cấp liệu (tốc độ chậm nhất), con lăn trung tâm (tốc độ trung bình) và con lăn tạp dề (tốc độ nhanh nhất). Vật liệu, thường ở dạng bột nhão dày, được đưa vào khe hở giữa con lăn nạp và con lăn trung tâm. Khi các con lăn quay, hồ dán được kéo vào khu vực bị thu hẹp, nơi nó chịu lực cắt rất lớn do tốc độ chênh lệch. Vật liệu đi qua rãnh đầu tiên bám vào con lăn trung tâm và được đưa vào khe thứ hai giữa con lăn trung tâm và con lăn tạp dề, nơi áp dụng lực cắt thậm chí còn cao hơn (vì con lăn tạp dề quay nhanh hơn và khe hở thường nhỏ hơn). Cuối cùng, một lưỡi dao sẽ cạo vật liệu đã qua xử lý ra khỏi con lăn tạp dề và hỗn hợp thành phẩm sẽ được thu thập. Quá trình này có thể được lặp lại nhiều lần để đạt được độ mịn mong muốn.

Mức độ phân tán được kiểm soát bằng cách điều chỉnh khoảng cách giữa các con lăn (thường được đặt thông qua tay quay hoặc hệ thống thủy lực) và số lần chuyển động. Độ mịn tối đa có thể đạt được có thể đạt tới 1–3 micron (được đo bằng máy đo độ mài), tùy thuộc vào cài đặt vật liệu và máy. Hệ thống làm mát thường được tích hợp để tản nhiệt do lực cắt mạnh tạo ra, ngăn chặn các vật liệu nhạy cảm với nhiệt độ xuống cấp.

Các loại và cấu hình của máy nghiền ba cuộn

Ba máy nghiền cuộn có nhiều kích cỡ và vật liệu con lăn khác nhau để phù hợp với các ứng dụng và quy mô sản xuất khác nhau:

Mô hình phòng thí nghiệm / lô nhỏ

Các mẫu như SM65 (đường kính con lăn 65 mm) là loại máy để bàn nhỏ gọn được thiết kế cho phòng thí nghiệm R&D, sản xuất hàng loạt nhỏ hoặc chuẩn bị mẫu. Chúng thường có tính năng điều chỉnh khoảng cách thủ công và lý tưởng để thử nghiệm các công thức trước khi mở rộng quy mô.

Mẫu xe sản xuất / hạng nặng

Các mẫu như SM260 (đường kính con lăn 260 mm) và SM315 (315 mm) được chế tạo để phục vụ sản xuất công nghiệp liên tục. Chúng thường bao gồm các tính năng như kiểm soát khe hở thủy lực, truyền động tốc độ thay đổi, hệ thống cấp liệu tự động và mạch làm mát mạnh mẽ để duy trì chất lượng ổn định với công suất cao.

Tùy chọn vật liệu con lăn

Con lăn có thể được làm từ gang hợp kim ướp lạnh (độ cứng lên tới HS70) để sử dụng thông thường, gốm (ví dụ zirconia hoặc alumina) cho các ứng dụng yêu cầu xử lý không bị nhiễm bẩn hoặc thép hợp kim cứng cho các vật liệu cực kỳ mài mòn. Sự lựa chọn phụ thuộc vào khả năng tương thích hóa học và độ mài mòn của sản phẩm.

Người mẫu đặc biệt

Một số nhà máy được trang bị trục lăn gia nhiệt để xử lý vật liệu nhựa nhiệt dẻo hoặc động cơ chống cháy nổ cho các công thức dựa trên dung môi. Các mô hình điều khiển thủy lực và PLC cũng có sẵn cho tự động hóa tiên tiến.

Các chỉ số hiệu suất chính và tiêu chí lựa chọn

Khi chọn máy nghiền ba cuộn, hãy xem xét các thông số kỹ thuật sau:

• Kích thước con lăn & diện tích bề mặt: Xác định thông lượng và hiệu quả làm mát. Đường kính lớn hơn (ví dụ: 260 mm so với 150 mm) cho phép tốc độ sản xuất cao hơn.
• Tỷ lệ tốc độ: Tỷ lệ điển hình giữa các con lăn cấp liệu/trung tâm/tạp dề nằm trong khoảng từ 1:2:4 đến 1:3:9. Tỷ lệ cao hơn tạo ra nhiều lực cắt hơn nhưng cũng nhiều nhiệt hơn.
• Công suất động cơ: Từ 0,75 kW cho các mẫu phòng thí nghiệm đến 15 kW trở lên cho các đơn vị sản xuất. Nguồn điện đủ đảm bảo hoạt động ổn định dưới tải.
• Khả năng độ mịn: Hầu hết ba máy nghiền cuộn có thể đạt được 3–18 μm trong hoạt động bình thường và với nhiều lần chạy, giảm xuống còn 1 μm.
• Hệ thống làm mát: Làm mát bằng nước hoặc dầu bên trong là điều cần thiết cho các vật liệu nhạy cảm với nhiệt (ví dụ: mỹ phẩm, bột nhão điện tử).
• Tự động hóa: Cài đặt khoảng cách thủ công mang lại hiệu quả về mặt chi phí cho các lô nhỏ; hệ thống điều khiển thủy lực hoặc servo cung cấp kết quả có thể tái tạo cho sản xuất hàng loạt.
• Vật liệu xây dựng: Con lăn sắt nguội có khả năng chống mài mòn tốt và tiết kiệm; con lăn gốm ngăn ngừa ô nhiễm kim loại; con lăn hợp kim cứng xử lý chất độn mài mòn.

Tư vấn ứng tuyển và lựa chọn

Máy nghiền ba cuộn là không thể thiếu trong các ngành công nghiệp đòi hỏi sự phân tán đồng đều và giảm kích thước hạt:

• Mực in & bột màu: Để sản xuất mực in offset có độ bóng cao, mực in lụa và bột màu có độ bền màu ổn định.
• Sơn & Chất phủ: Để khử kết tụ titan dioxide, muội than và các chất độn khác trong công thức có độ nhớt cao.
• Mỹ phẩm & Chăm sóc Cá nhân: Dành cho son môi, mascara, kem nền và kem dưỡng yêu cầu kết cấu dạng kem mịn.
• Điện tử: Đối với bột nhão dẫn điện, bột nhão hàn và vật liệu điện môi được sử dụng trong sản xuất PCB và chất bán dẫn.
• Dược phẩm & Thực phẩm: Dùng cho thuốc mỡ, bột nhão và nhân bánh kẹo trong đó kích thước hạt ảnh hưởng đến khả dụng sinh học hoặc cảm giác ngon miệng.

Để phát triển phòng thí nghiệm, nên sử dụng mô hình nhỏ như SM65. Đối với sản xuất quy mô nhỏ, SM150 (đường kính 150 mm) mang đến sự cân bằng giữa công suất và chi phí. Đối với hoạt động sản xuất liên tục có năng suất cao, SM260 hoặc SM315 có tính năng tự động hóa là lựa chọn tốt nhất. Luôn xác nhận tính tương thích của vật liệu con lăn với sản phẩm cụ thể của bạn để tránh nhiễm bẩn hoặc mài mòn quá mức.

Tài liệu tham khảo

Trang sản phẩm: Máy nghiền ba cuộn – labballmill.com