其他時(shí)候,應(yīng)用需要納米材料,這需要濕法研磨以使材料降至200-300微米。這些在磨料,顏料和藥品市場(chǎng)以及某些情況下的3D打印中是典型的。經(jīng)過(guò)濕磨工藝后,這些材料經(jīng)常噴霧干燥或霧化。雖然這會(huì)產(chǎn)生細(xì)小的干粉,但是這種材料可以聚集。小“衛(wèi)星”可以圍繞較大的顆粒形成,在擠出和增材制造生產(chǎn)中產(chǎn)生流動(dòng)性問(wèn)題或質(zhì)量扭曲。
許多應(yīng)用需要對(duì)吸濕材料進(jìn)行氣流粉碎,但在許多情況下,操作者并不知道微粉化會(huì)對(duì)材料產(chǎn)生影響,特別是因?yàn)樗c團(tuán)聚有關(guān)。
氣流粉碎:簡(jiǎn)介
氣流粉碎機(jī)是粒度減小設(shè)備,使用高壓壓縮空氣將材料研磨成單位數(shù)微米。尺寸減小是工藝材料本身顆粒之間高速碰撞的結(jié)果。腔室的內(nèi)部設(shè)計(jì)成允許過(guò)大顆粒的再循環(huán),增強(qiáng)這些碰撞的發(fā)生率和效果。隨著顆粒尺寸減小并逐漸減少質(zhì)量,它們自然地向中心排放口遷移,使得精確分類既自動(dòng)又可精確控制。通過(guò)在銑削和分級(jí)中創(chuàng)建一步到位的流程,噴氣磨機(jī)不斷增加其在新興市場(chǎng)中的地位。
氣流粉碎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
與其他粒徑減小技術(shù)相比,使用氣流粉碎機(jī)研磨干粉具有多種優(yōu)點(diǎn)。氣流粉碎提供:
1.任何干粉方法的最佳研磨和最嚴(yán)格的粒度分布
2.由于沒有介質(zhì),刀片,刀具或篩網(wǎng)而導(dǎo)致的低污染
3.由于空氣膨脹產(chǎn)生冷卻效果,工廠內(nèi)溫度不升高,對(duì)化妝品等溫敏材料尤為重要。
噴射式粉碎機(jī)可使用許多不同的壓縮氣體供電,所有壓縮氣體均在約100 psig下開始。商用壓縮空氣是迄今為止最常用的氣體,但是過(guò)熱蒸汽(在超熱狀態(tài)下不存在水分)用于主要研磨二氧化鈦顏料的大型裝置中。當(dāng)材料必須在惰性氣氛中研磨以防止氧化和可能的火災(zāi)甚至產(chǎn)品爆炸時(shí),通常使用氮?dú)?。如果較不昂貴的氮?dú)獠缓线m,氬氣也已用于此目的。已經(jīng)對(duì)諸如氦的輕氣體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),因?yàn)榭赡艽嬖诟叩乃俣葲_擊。
通常,精心設(shè)計(jì)的噴射式研磨機(jī)將易碎或結(jié)晶材料研磨至1至10微米的平均粒度范圍。一些產(chǎn)品,例如一些鉬化合物,涂料顏料和類似產(chǎn)品,可以減少到小至200納米的顆粒。在納米尺寸范圍內(nèi)的工作也可以是納米尺寸顆粒的解聚集。大于10微米的顆粒通常是難以破碎的聚合物,例如調(diào)色劑化合物或硬蠟,以及一些有機(jī)材料,但是如果需要更大的尺寸,許多產(chǎn)品可以通過(guò)減少磨機(jī)的功率或大于10微米來(lái)研磨或通過(guò)提高飼料的比率。有些產(chǎn)品經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的拋光,可以通過(guò)在較低的研磨壓力下以較高的進(jìn)給速度運(yùn)行來(lái)去除鋒利的邊緣,這一過(guò)程改變了材料的緊湊程度。
許多不同的研磨方法聲稱平均粒徑小于10微米,但粒度分布使噴氣式粉碎機(jī)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手區(qū)別開來(lái)。以下是兩個(gè)圖像,一個(gè)是球磨材料(圖1),另一個(gè)是氣流粉碎材料(圖2)。注意到主曲線向左移動(dòng)(尺寸減小),但分布變窄。這對(duì)于高價(jià)值材料尤其重要,因?yàn)楦邇r(jià)值材料的工藝良率很重要。
濕度敏感材料和解聚集應(yīng)用:解決方案
在氣流粉碎過(guò)程中,濕度敏感材料顯然需要干燥空氣,這可以通過(guò)使用在線干燥系統(tǒng)輕松實(shí)現(xiàn)。如果這還不夠,可以使用另一種氣體來(lái)進(jìn)一步減少磨機(jī)中的水分。某些應(yīng)用程序還有其他一些難以解決的挑戰(zhàn)。氣流粉碎加工多種材料的能力