ميكانيكا مطحنة السلة الغاطسة (سلسلة PZM)

تدمج مطحنة السلة الغاطسة عملية التشتيت المسبق والطحن الرطب الناعم في وعاء متحرك واحد. يتم إنزال سلة طحن مثقبة مزدوجة الجدران تحتوي على خرزات الزركونيا (1.0 مم - 2.5 مم) في الدفعة المخلوطة مسبقًا عبر عمود رفع هيدروليكي.

تقوم توربينة شفط علوية بسحب الملاط إلى حجرة السلة حيث تُحدث دبابيس دوارة قصًا عاليًا للخرز. يخرج الملاط المطحون عبر شبكة سفلية حيث يقوم قرص تشتيت عالي السرعة من نوع كولز بدفع السائل إلى الخارج، مما يُنشئ دوامة مستمرة داخل الخزان.

ميكانيكا مطحنة الخرز الأفقية المغلقة (سلسلة PZB/PZP)

مطحنة الخرز الأفقية عبارة عن نظام مغلق ومضغوط يعمل بنظام التدفق المستمر. يتم ضخ المادة اللزجة باستمرار إلى أحد طرفي حجرة الطحن الثابتة المملوءة بخرز دقيق (0.1 مم - 1.2 مم) بمعدل تعبئة يتراوح بين 70% و85%.

يدور عمود دوار مركزي (بشكل دبوسي أو قرصي أو توربيني) بسرعات طرفية تصل إلى 16 مترًا في الثانية، مما يولد كثافة طاقة حركية هائلة. تمر المادة عبر مناطق قص شديدة وتخرج عبر شاشة فصل طرد مركزي ديناميكية، مما يحقق تكريرًا للجسيمات دون الميكرونية في تمريرة واحدة أو عدة تمريرات.

مزايا وعيوب مطحنة السلال

المزايا:

• غسل سريع (3-5 دقائق): يمكن رفع السلة بسهولة من الخزان لشطف سريع بالمذيب دون الحاجة إلى فك الخرطوم.
• التشتيت والطحن المتكاملان: يجمعان بين التشتيت المسبق لـ Cowles وطحن الخرز في آلة واحدة مدمجة.
• مرونة الخزانات المتعددة: يقوم عمود رفع واحد بخدمة خزانات متحركة متعددة بالتناوب.
• انخفاض الاستثمار الأولي: يتطلب عددًا أقل من مضخات التغذية المساعدة وأوعية الضغط وأنابيب النقل.

القيود:

• يقتصر على الطحن الدقيق: لا يمكن استخدام الخرزات دون المليمترية (< 0.8 مم)؛ غير مناسب للمعالجة النانوية الحقيقية.
• أوقات دورة أطول: تتطلب أوقات إعادة تدوير أطول لكل دفعة مقارنة بالمطاحن الأفقية عالية الطاقة.
• الحد الأقصى للزوجة: يجب أن يتدفق الملاط بحرية تحت تأثير دوامة الخزان (عادةً ما يكون أقل من 10000 سنتي بويز).

مزايا وعيوب مطحنة الخرز الأفقية

المزايا:

• دقة النانو الحقيقية: القدرة على استخدام حبيبات دقيقة بحجم 0.1 مم لتحقيق $D_{90} < 100\,\text{nm}$.
• توزيع الجسيمات الضيق: يعمل وقت الإقامة المتحكم فيه على التخلص من الجسيمات كبيرة الحجم والقمم ثنائية النمط.
• ضخ المواد عالية اللزوجة: يتعامل مع المعاجين الثقيلة ذات اللزوجة المتغيرة حتى 50000 سنتي بويز عبر مضخات التغذية ذات الإزاحة الموجبة.
• إنتاجية مستمرة بالطن: مصممة لخطوط الإنتاج الآلية عالية الحجم التي تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

القيود:

• التنظيف المعقد: تتطلب الحجرة وخطوط التغذية شطفًا شاملاً بالمذيبات أثناء تغييرات درجة اللون.
• رأس مال أولي أعلى: يتضمن استثمارًا أوليًا أعلى لمضخات التغذية، وأختام الخراطيش، وأجهزة التحكم المنطقي القابلة للبرمجة (PLC).
• الاعتماد على التشتيت المسبق: يتطلب ذلك ترطيبًا كاملاً لمادة التغذية من المشتتات الموجودة في المنبع لمنع انسداد الشاشة.

متى تختار مطحنة سلة

• الدهانات المعمارية والزخرفية: قواعد تلوين مخصصة، ومستحلبات جدارية، وبقع خشبية ملونة تتطلب تغييرات متكررة في اللون.
• أحبار طباعة المنسوجات والتغليف: أحبار التغليف بتقنية الطباعة الفلكسوغرافية والطباعة الغائرة، يتم إنتاجها بكميات كبيرة وبسرعة عالية.
• المعلقات التجميلية: طلاء الأظافر، وكريمات الأساس السائلة، ومستحضرات العناية الشخصية التي تتطلب تشتيتًا لطيفًا دون الحاجة إلى أنابيب معقدة.
• الدهانات التمهيدية الصناعية وطلاءات الخشب: دهانات تمهيدية قياسية من المينا حيث توفر دقة أقل من ميكرون (1.0 - 5.0 ميكرومتر) عتامة كاملة.

متى تختار مطحنة الخرز الأفقية

• طلاءات إعادة التشطيب الأصلية للسيارات: طبقات علوية لامعة كالمرآة وطبقات أساسية معدنية تتطلب حجم جسيمات $D_{90} < 0.5\,\mu\text{m}$.
• أحبار الطباعة الرقمية النافثة للحبر: تشتتات نانوية فائقة الدقة حيث تتسبب الجسيمات كبيرة الحجم ($> 0.2\,\mu\text{m}$) في انسداد فوهة رأس الطباعة.
• المعلقات الكيميائية الزراعية (SC): مبيدات الآفات ومبيدات الأعشاب السائلة ذات الحجم الكبير والتي تتطلب توزيعات ضيقة لحجم الجسيمات لتحقيق الفعالية البيولوجية.
• مواد بطاريات الليثيوم وأنابيب الكربون النانوية: مواد موصلة من أنابيب الكربون النانوية ومواد الكاثود النشطة التي تتطلب معالجة مستمرة عالية القص.

عمليات التصنيع باستخدام مخارط CNC الداخلية، وموازنة الدوار الديناميكية، وتجميع الأعمدة الهيدروليكية في مصنع POLYC للتصنيع في ووشي الذي تبلغ مساحته 9000 متر مربع.