بالمیل

بالمیل یا آسیاب گلوله ای، دستگاهی برای پودر کردن، خرد کردن و میکرونیزه سازی مواد جامد و غیر چسبنده است. از این دستگاه در صنایع مختلف مانند صنایع دارویی، غذایی، بازیافت و ... استفاده می شود. آسیاب گلوله ای همانطور که از نامش مشخص است، فرآیند آسیاب را با استفاده از گلوله هایی با اندازه های مختلف که درون بدنه دستگاه هستند انجام می دهد. این دستگاه از لوله ای افقی و تو خالی تشکیل شده است که حول محور خود می چرخد. درون این لوله تعداد زیادی گلوله سرامیکی و فولادی ریخته شده است. با وارد شدن مواد به لوله و چرخش دستگاه، مواد در بین گلوله ها خرد و پودر می شوند.

مطالعه مفید: آسیاب چکشی

انواع بالمیل

بالمیل ها را بر اساس کاربرد و معیار های مختلف به دو نوع می توان تقسیم کرد.

پیوسته

این مدل آسیاب گلوله ای معمولا به صورت مخروطی ساخته می شوند؛ به صورتی که قطر ابتدا و انتهای آن متفاوت است. این دستگاه یک ورودی و یک خروجی دارد. مواد از یک سمت وارد بدنه و از سمت دیگر از آن خارج می شوند. این فرآیند بدون توقف انجام می شود و گلوله ها همراه با مواد در لوله ریخته می شوند. در این صورت نیازی به متوقف کردن دستگاه برای شارژ کردن گلوله ها و بارگیری و تخلیه مواد نیست.

ناپیوسته

بالمیل ناپیوسته به شکل استوانه ای ساخته می شود. این دستگاه فرآیند آسیاب را پیوسته انجام نمی دهد. نحوه عملکرد بالمیل های ناپیوسته به این صورت است که گلوله ها را همراه با مواد بارگیری شده و تا زمان مشخصی آسیاب می شوند. پس از پودر شدن مواد باید دستگاه را متوقف و مواد را تخلیه کرد. سپس مجدد مواد جدید بارگیری کرده و این عملیات تکرار می شود.

انواع بالمیل بر اساس نوع محور

بالمیل افقی

بالمیل افقی جزو رایج ترین و پر فروش ترین بالمیل ها در صنایع تولیدی است. این نوع بالمیل طول بیشتر و قطر کمتری نسبت به بالمیل های عمودی دارد. اگرچه ساختار، ظرفیت، مشخصات و ویژگی های این بالمیل ها در شرکت های تولید کننده متفاوت است، اما همه آن ها دارای ظاهری استوانه ای با یک درام داخل محفظه خود هستند. اکثر آسیاب های افقی دارای تایمر هستند که این تایمر ها برای خاموش شدن اتوماتیک دستگاه بعد از اتمام فرآیند میکرونیزاسیون طراحی شده اند.

بالمیل عمودی

بالمیل های عمودی به دلیل محدود بودن ساختار و ظرفیتی که دارند، کاربرد زیادی در صنایع ندارند. این نوع بالمیل بر اساس نیاز مشتری و به صورت سفارشی تولید می شود. این بالمیل ها ابعاد کوچ تری نسبت به سایر بالمیل ها دارند بنابراین از ظرفیت کمتری برخوردارند.

اجزای آسیاب بالمیل

در این قسمت به بررسی قسمت های مختلف و اجزای آسیاب گلوله ای می پردازیم و بررسی خواهیم کرد که هر یک از اجزای این آسیاب در انجام چه فرآیندی فعالیت دارند.

• بدنه دوار: بدنه دوار که با نام درام نیز شناخته می شود از جنس فولاد و یا سرامیک است که با چرخش می تواند منجر به آسیاب شدن مواد در دستگاه شود. باید در نظر داشته باشید که بخش های داخلی بدنه به صورت معمول با لایه ای از جنس فولاد منگنزی پوشیده می شود.
• لاینر: لاینر در حقیقت لایه داخلی بدنه بالکیل است که از جنس سرامیک ساخته می شود که می تواند از آلوده شدن مواد آسیاب شده به فلز جلوگیری کند.
• ورودی و خروجی: دریچه های ورودی و خروجی مسئولیت وارد کردن مواد اولیه به فرآیند آسیاب و خارج کردن مواد آسیاب شده از دستگاه را بر عهده دارند.
• سیستم انتقال قدرت: انتقال قدرت به صورت معمول در بالمیل ها توسط چرخ دنده و پینیون انجام می شود. این فرآیند بدین صورت پیش می رود که نیروی الکتروموتور توسط پینیون از گیربکس به چرخ دنده انتقال پیدا می کند و با حرکت آن، چرخ دنده بزرگی که دور تا دور بدنه بالمیل قرار دارد، می پرخد و در نتیجه این امر بدنه دستگاه می چرخد.
• بلبرینگ: بلبرینگ که در ابتدا و انتهای بدنه استوانه ای قرار دارد می تواند منجر به کاهش اصطکاک و چرخش این قطعه شود.

مزایای استفاده از بالمیل

استفاده از دستگاه آسیاب گلوله ای مزایی به همراه دارد. که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم.

• کاهش هزینه تولید
• بالا بودن کیفیت و کمیت تولید
• کاهش فضای لازم برای ماشین آلات
• تنظیم و کنترل سرعت دوران
• ساختار و کارایی ساده
• ظرفیت بالا
• توانایی آسیاب مواد سخت

کاربرد بالمیل

از بالمیل در صنایع، کارخانه ها و معادن مختلفی استفاده می شود. چند نمونه از موادی که این دستگاه می تواند آسیاب کند زغال سنگ، رنگ و فلدسپات برای سفالگری هستند.

در صنایع دارویی و بهداشتی این دستگاه برای آسیاب کردن نهایی داروها یا سوسپانسیون ها مورد استفاده قرار می گیرد. در صنعت بازیافت از این دستگاه برای تهیه یک پودر یکپارچه از مواد بازیافتی مانند کاشی و سرامیک، قطعات الکتریکی و مواد غذایی استفاده می شود. یکی از اصلی ترین کاربردهای بالمیل در صنایع غذایی، صنعت شکلات سازی است. این دستگاه در تولید شکلات، شکلات صبحانه و انواع کرم های روغنی نقش مهمی دارد.

مهم ترین نکات حین خرید آسیاب بالمیل

یکی از نکاتی که باید در نظر داشته باشید این است که در بسیاری از دستگاه ها، بدنه بالمیل فولادی یا سرامیکی نبوده و برای بهتر خرد شدن مواد در قسمت داخلی دستگاه گلوله های سنگی وجود دارد و در همین راستا به این دستگاه، آسیاب گلوله ای نیز گفته می شود.

یکی از مهم ترین نکات در فرآیند خرد کردن مواد، سرعت سیلندر آسیاب گلوله ای است چرا که سرعت چرخش سیلندر تاثیر مستقیمی بر عمل خرد شدن و مصرف انرژی دارد. یکی از پارامتر هایی که در عمل آسیاب کردن وجود دارد، سرعت بحرانی است که اگر سرعت سیلندر از این محدوده بالاتر برود، طبق قانون گریز از مدار، مواد به بدنه سیلدر میچسبند و عمل نرم کردن به صورت صحیح انجام نمی شود.

لازم به ذکر است که اگر سرعت چرخش سیلندر در بالمیل کمتر از سرعت بحرانی باشد، مواد فرسوده خواهند شد.

مکانیزم عملکرد دستگاه بالمیل چگونه است؟

دستگاه بالمیل یا آسیاب گلوله ای, یکی از ماشین آلات مهم در فرآوری مواد معدنی و تولید پودر های متنوع است که در صنایع مختلفی از جمله صنایع غذایی, سیمان, معادن, دارویی, کاشی و بازیافت به دلیل کارایی بالا و قابلیت پردازش انواع مواد مورد استفاده قرار می گیرد.

این دستگاه شامل یک سیلندر بزرگ و گلوله هایی در داخل محفظه آن است که سیلندر و گلوله ها از جنس فولاد بوده و بر اساس اصل ضربه ای یا ساییدگی کار می کند به طوری که, هنگامی که سیلندر به چرخش در می آید گلوله های فولادی حرکت کرده و به سمت بالا می روند و به دلیل نیروی جاذبه, با قدرت و سرعت زیادی به طرف موادی که در داخل دستگاه قرار دارند سقوط می کنند که این امر موجب می شود تا گلوله ها با مواد داخل دستگاه برخورد کرده و باعث شکسته شدن ذرات مواد اولیه شود. این فرآیند تا زمانی که مواد به اندازه مورد نظر برسند ادامه پیدا می کند تا پس از مدت زمان مشخص پودر تولید شده از بالمیل خارج شود و به مراحل بعدی فرآوری منتقل شود.

لازم به ذکر است که سرعت چرخش سیلندر و اندازه گلوله ها قابل تغییر است و باید توجه داشته باشید که سرعت سیلندر نباید بیش از حد زیاد شود چرا که منجر به فعال شدن قانون گریز از مرکز می شود و دیگر اختلاط موادی صورت نمی گیرد.

نحوه ساخت دستگاه بالمیل

اگرچه بالمیل ها را می توان به راحتی خریداری کرد اما ساخت یک دستگاه بالمیل برای کسانی که بودجه کافی جهت خرید بالمیل را ندارند راه حل منطقی است چرا که بامیل ها ساختار پیچیده ای ندارند و به راحتی می توان با کمترین امکانات یک نمونه بالمیل کوچک ساخت, که در ادامه به نحوه ساخت آن می پردازیم.

طراحی و مهندسی

مرحله نخست در ساخت بالمیل, طراحی 3 بعدی و محاسبات فنی دقیق با استفاده از نرم افزار های مهندسی مانند AutoCAD است تا ساختار کلی دستگاه مشخص شود.

انتخاب مواد

 معمولا ساختار بدنه و گلوله ها را از فولاد ضد زنگ می سازند البته توجه داشته باشید که اندازه گلوله ها بسته به نوع مواد متغیر است.

ساخت بدنه سیلندر

با برش ورقه های فولادی در اندازه های مشخص و تبدیل آن ها به شکل استوانه ای با استفاده از جوشکاری یا لحیم کاری, بدنه سیلندر طراحی می شود.

مونتاژ اجزاء داخلی

دیافراگم و گلوله ها را به صورت دستی یا مکانیکی درون سیلندر قرار می گیرند.

ایجاد سیستم محرک

نصب موتور و گیربکس از مهم ترین بخش های ساخت بالمیل است که به واسطه این دو جزء سیلندر, توسط موتور الکتریکی به چرخش در می آیند و دارای سیستم کنترل سرعت نیز هستند.

تست و ارزیابی

پس از تکمیل دستگاه تست می شود تا از سالم بودن آن اطمینان حاصل شود.

نصب و راه اندازی

در مرحله آخر نیز سیتسم های تهویه و آب رسانی برای کنترل دما و رطوبت نصب می شوند و دستگاه را آماده بهره برداری می کند.