Didelės energijos planetinis rutulinis malūnas

Didelės-energijos planetinis rutulinis malūnas yra pažangiausia-šlifavimo įranga, garsėjanti išskirtiniu malimo efektyvumu ir galimybe pasiekti nano-dalelių dydį. Skirtingai nuo įprastų rutulinių malūnų, jis naudoja didelę išcentrinę jėgą, kurią sukuria dvigubi sukimosi judesiai, kad sukurtų intensyvias smūgio ir šlyties jėgas, todėl jis yra būtinas medžiagų moksle, nanotechnologijose ir pramoniniuose tyrimuose. Žemiau pateikiamas išsamus jo veikimo principo, konstrukcijos projekto, techninių specifikacijų ir praktinių šlifavimo atvejų suskirstymas.

 

Darbo principas

Pagrindinis didelės-energijos planetinio rutulinio malūno principas yrasinchroninis šlifavimo indelių sukimasis ir apsisukimas, kuris sukuria itin-didelį išcentrinį pagreitį, kad šlifavimo terpę (pvz., rutuliukus) smarkiai judėtų. Štai žingsnis{4}}po-žingsnis:

Dvigubas sukamasis judesys: Mašinos pagrindinis velenas (sukimosi ašis) varo sukamąjį stalą, kad jis suktųsi nustatytu greičiu (paprastai 50–400 aps./min.). Tuo tarpu kiekvienas ant patefono sumontuotas šlifavimo indas sukasi priešinga kryptimi (sukimosi ašimi) didesniu greičiu (100-800 aps./min.), formuodamas „planetinį judėjimą“, panašų į dangaus kūnų.

Išcentrinės jėgos generavimas: Šis dvigubas judesys sukuria didžiulę išcentrinę jėgą (20–100 kartų didesnis už gravitacinį pagreitį, g), gerokai viršijančią standartinių rutulinių malūnų jėgą. Stiklainių viduje esanti šlifavimo medžiaga ši jėga pagreitina į išorę.

Intensyvus šlifavimo veiksmas: Bendrai veikiant išcentrinei jėgai ir gravitacijai, šlifavimo terpė patiria trijų tipų judesius: smūgį (susitrenkia su stiklainio sienelėmis ir mėginiu), trintį (slysta viena prieš kitą) ir šlyja (kirpa mėginio daleles). Šie veiksmai efektyviai suskaido mėginį į mikro- arba nano-daleles,-kai kurie modeliai gali pasiekti net 10 nm dydžio daleles.

Energijos perdavimas: Didelė šlifavimo terpės kinetinė energija tiesiogiai perduodama mėginiui, todėl galima ne tik sumažinti dalelių dydį, bet ir vykti mechaninės cheminės reakcijos (pvz., lydinio susidarymas, fazių perėjimai), kurias sunku pasiekti naudojant įprastinę įrangą.

 

Struktūriniai komponentai

Didelės{0}}energijos planetinį rutulinį malūną sudaro keli pagrindiniai komponentai, kurių kiekvienas sukurtas taip, kad užtikrintų stabilumą, efektyvumą ir saugumą dirbant didelio-intensyvumo sąlygomis:

Komponentas	Funkcija	Pagrindinės dizaino savybės
Patefonas („Revolution Platform“)	Varo šlifavimo stiklainius, kad jie suktųsi aplink pagrindinę ašį	Pagaminta iš didelio{0}}stiprumo ketaus arba aliuminio lydinio; subalansuotas dizainas, sumažinantis vibraciją; įrengti tikslūs guoliai, užtikrinantys sklandų sukimąsi
Šlifavimo stiklainiai	Telpa mėginys ir šlifavimo terpės; sukasi savarankiškai	Tūriai svyruoja nuo 0,1L iki 5L (laboratoriniai modeliai); medžiagos yra nerūdijantis plienas, cirkonio oksidas, agatas ir PTFE (siekiant išvengti užteršimo); sandarūs O-žiedais, kad veiktų sandariai-
Sukimosi velenai	Prijunkite šlifavimo stiklainius prie sukamojo stalo; įjungti atvirkštinį sukimąsi	Didelio{0}}sukimo momento konstrukcija, atlaikanti didelę išcentrinę jėgą; korozijai{1}}atspari danga, užtikrinanti ilgą tarnavimo laiką
Variklis ir transmisijos sistema	Suteikia galią apsisukimui ir sukimuisi	Didelio-efektyvumo kintamosios srovės variklis (1,5–11 kW); pavarų dėžė arba diržinė pavara tiksliam greičio valdymui; kintamo dažnio pavara (VFD), skirta nuolatiniam greičiui reguliuoti
Valdymo skydelis	Tvarko veikimo parametrus	Skaitmeninis greičio, laiko ir temperatūros ekranas; programuojami nustatymai (iki 99 ciklų); avarinio stabdymo mygtukas ir apsauga nuo perkrovos
Pagrindas ir vibracijos slopintuvai	Palaiko visą mašiną; sumažina vibraciją	Tvirtas{0}}plieninis pagrindas stabilumui užtikrinti; guminiai arba spyruokliniai amortizatoriai, kad sumažintų triukšmą (mažesnis arba lygus 75 dB) ir apsaugotų darbastalį
Aušinimo sistema (pasirinktinai)	Apsaugo nuo perkaitimo ilgų šlifavimo seansų metu	Vandeniu-arba oru-aušinamas dizainas; temperatūros reguliavimo diapazonas: -20 laipsnių iki kambario temperatūros; tinka šilumai jautriems mėginiams

 

 

Techninės UBE-V0.4L specifikacijos

Parametras	Diapazonas (laboratoriniai modeliai)
Revoliucijos greitis	50-400 aps./min
Sukimosi greitis	100–800 aps./min (2 × apsisukimų greitis daugeliui modelių)
Išcentrinis pagreitis	20-100 g
Šlifavimo stiklainio tūris	0,05 l, 0,1 l (galimos kelių indelių konfigūracijos: 2–4 stiklainiai)
Variklio galia	0,25 kW
Didžiausia mėginio talpa viename stiklainyje	30–45 % stiklainio tūrio (pvz., 0,03 l 0,1 l stiklainiui)
Šlifavimo terpės dydis	0,5-20 mm (cirkonio oksidas, nerūdijantis plienas, agatas ir kt.)
Šlifavimo laiko nustatymas	1–9999 minutės (nuolatinis arba su pertrūkiais veikiantis)
Darbinė įtampa	110 V / 220 V (vienfazis)
Matmenys (L × P × A)	600 × 300 × 400 mm (priklauso nuo talpos)
Grynasis svoris	50 kg
Pasirenkamos konfigūracijos	Vakuuminiai stiklainiai, aušinimo sistema, apsauga nuo inertinių dujų, jutiklinio ekrano valdymas

 

 

Šlifavimo dėklai

1 atvejis: nano{1}}titano dioksido (TiO₂) šlifavimas fotokataliziniam naudojimui

Tikslas: Sumažinkite komercinius TiO₂ miltelius (vidutinis dalelių dydis: 25 μm) iki nano- masto (mažesnis nei 50 nm arba lygus jai), kad padidintumėte jų fotokatalizinį aktyvumą.

Įrangos konfigūracija: 2L cirkonio oksido šlifavimo indeliai; 5 mm cirkonio oksido šlifavimo terpės; aušinimo sistema (nustatyta temperatūra: 10 laipsnių); inertinių dujų (argono) apsauga, apsauganti nuo oksidacijos.

Veiklos parametrai: Apsisukimo greitis: 150 aps./min.; sukimosi greitis: 300 aps./min.; malimo laikas: 4 valandos (su pertraukomis: 30 min. šlifavimo + 10 min. aušinimo); laikmenos-ir-mėginio santykis: 5:1 (pagal svorį).

Rezultatas: Apdorotų TiO₂ miltelių vidutinis dalelių dydis buvo 38 nm, o specifinis paviršiaus plotas padidėjo nuo 10 m²/g iki 85 m²/g. Fotokataliziniai bandymai parodė, kad metileno mėlynojo skilimo efektyvumas pagerėjo 300%, palyginti su originaliais milteliais.

2 atvejis: mechanocheminė ličio geležies fosfato (LiFePO4) katodo medžiagos sintezė

Tikslas: Sintetinkite LiFePO4 tiesiogiai iš žaliavų (Li₂CO₃, Fe2O3, (NH4)2HPO4) per mechaninę cheminę reakciją, todėl nereikia kaitinti aukštoje -temperatūroje.

Įrangos konfigūracija: 1L nerūdijančio plieno šlifavimo indeliai; 10 mm nerūdijančio plieno šlifavimo terpė; išsiurbkite-sandarius stiklainius, kad nesusigertų drėgmė.

Veiklos parametrai: Apsisukimo greitis: 180 aps./min.; sukimosi greitis: 360 aps./min.; šlifavimo laikas: 6 valandos; žaliavos santykis: Li2CO3:Fe2O3:(NH4)2HPO4=1:1:2 (molinis santykis); laikmenos-ir-medžiagos santykis: 10:1 (pagal svorį).

Rezultatas: Rentgeno spindulių difrakcijos (XRD) analizė patvirtino grynos LiFePO₄ fazės susidarymą be priemaišų. Susintetintos medžiagos dalelių dydis buvo 1-2 μm, jos elektrocheminės savybės buvo puikios: pradinė iškrovimo talpa 158 mAh/g esant 0,1 C greičiui, o po 500 įkrovimo-iškrovimo ciklų išliko 95 % talpos.

Populiarus Žymos: didelės energijos planetinis rutulinis malūnas, Kinija, gamintojai, tiekėjai, gamykla, kaina, principas, parduodamas