진동 연삭의 장점

Rob Yake, 연삭기 제품 관리자, SWECO | 2023년 3월 21일

입자 크기 감소 또는 분쇄는 유기 및 무기 화학 물질, 광물, 세라믹, 페인트, 인쇄 잉크, 의약품 등 많은 중요한 산업의 기본 부분입니다. 이러한 산업과 기타 산업은 가공의 기본 단계 중 하나로 연삭에 크게 의존합니다. 분쇄는 오래된 기술이며 수많은 분쇄 방법과 기계가 있습니다. 입자의 분쇄는 재료의 특성과 기계의 원리에 따라 습식 또는 건식 공정으로 이루어질 수 있습니다. 진동 분쇄기는 습식 분쇄나 건식 분쇄에 동일하게 적용될 수 있습니다. 그러나 두 방법의 기계화에는 상당히 다른 설계가 필요합니다. 전통적인 습식 분쇄는 직경 대 높이 비율이 1:1인 진동 분쇄기에서 수행됩니다. 전통적인 건식 분쇄는 직경 대 높이 비율이 2:1인 분쇄기에서 수행됩니다.

많은 기존 분쇄기는 마이너스 10 마이크론까지 분쇄할 수 있지만 입자 크기 분포가 좁은 더 낮은 마이크론 범위의 제품을 제공할 수 없기 때문에 많은 현대 산업 공정에 적합하지 않습니다. 진동 분쇄기는 매우 좁은 입자 크기 분포로 평균 1미크론 이하로 분쇄할 수 있습니다. 또한 다른 기존 분쇄기보다 적은 에너지 투입을 사용하여 뛰어난 속도와 효율성으로 분쇄 및 분산됩니다.

진동 연삭기는 3차원 운동을 사용하여 다양한 재료를 연삭하는 데 필요한 진동 작용을 생성합니다. 진동 밀이 일관된 결과를 통해 0.5 마이크론 이하의 입자 크기로 미세 분쇄를 수행할 수 있는 것은 바로 이 고주파 동작입니다.

진동 밀이 수행할 수 있는 연삭 작업에는 몇 가지 형태가 있지만 주요 작업은 충격입니다. 충격은 매체가 서로 충돌할 때 입자가 부서지는 현상입니다. 이러한 유형의 분쇄기에서는 재료가 부서지기 쉬운 것이 가장 좋습니다. 따라서 충격에 의해 파손될 수 있는 모든 재료는 진동 분쇄기에서 분쇄될 수 있습니다.

건식 분쇄의 경우 재료의 일반적인 시작 크기는 ¼인치(6,350미크론)입니다. 진동 분쇄기는 일반적으로 재료 크기를 30미크론까지 줄일 수 있습니다. 30 미크론 미만의 분말은 매체를 코팅하고 챔버 바닥에 케이크를 형성하며 커버와 챔버 벽에 달라붙어 분쇄 공정을 방해하는 경향이 있습니다. 이러한 이유로 진동 건식 분쇄는 30미크론으로 제한되어야 합니다. 그러나 습식 분쇄의 경우 고체 입자가 용액에 있으므로 진동 분쇄기가 재료를 보다 일관되고 균일하게 분쇄할 수 있습니다. 재료는 일반적으로 300미크론에서 시작하여 0.2미크론까지 줄일 수 있습니다.

분쇄가 건식 분쇄기에서 수행되든 습식 분쇄기에서 수행되든지, 크기 감소는 분쇄 챔버 움직임에 의해 활성화되는 분쇄 매체의 유동층에 따라 달라집니다. 실제로 그 일을 하고 있는 것은 언론이다.

작업을 수행하는 매체이기 때문에 올바른 매체를 선택하는 것이 매우 중요합니다. 미디어는 다양한 모양, 크기 및 재료로 제공됩니다. 진동 밀에서 대부분의 연삭 응용 분야에 선택되는 매체는 소결 알루미나 실린더의 매체입니다. 진동 중에 원통형 미디어는 각 미디어 조각이 나란히 놓여 있는 레이어 또는 시트로 정렬되는 경향이 있습니다. 이 매체는 분쇄실에 위치하여 포장된 원통형 베드를 형성합니다. 미디어 활동은 대면, 라인 대 라인, 지점 간 접촉을 생성합니다. 이로 인해 큰 입자가 우선적으로 분쇄되어 입자 분포가 매우 좁아지게 됩니다.

연삭하는 동안 원통형 미디어의 각 개별 조각은 자체 축을 중심으로 다른 조각에 대해 천천히 회전합니다. 이는 응집체의 분산에 효과적인 소량의 전단력을 제공하고 습윤제가 입자와 접촉하여 표면 장력을 깨뜨리게 합니다. 또한 회전으로 인해 미디어 표면이 고르게 마모되어 패싯이 형성되는 것을 방지합니다.