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Molino de tres rodillos: Cómo funciona para la molienda de pigmentos y pastas.
Molino de tres rodillos: Cómo funciona para la molienda de pigmentos y pastas.
Molino de tres rodillos POLYC de 406 mm: rodillos de aleación refrigerados, descarga hidráulica mediante placas, diseñado para pigmentos de alto contenido en sólidos y pastas de tinta.
Las pastas pigmentadas de alta viscosidad, las tintas offset y de huecograbado, y las formulaciones de plata conductora presentan dificultades con las herramientas que la mayoría de las plantas suelen utilizar. Atascan un dispersor de alta velocidad y dificultan el trabajo de un molino de perlas , donde la energía que debería cortar la pasta se pierde al arrastrar partículas de circonia pesadas a través de una masa cada vez más espesa. Un molino de tres rodillos sigue un camino diferente: reduce el tamaño de las partículas no mediante colisiones aleatorias de partículas, sino forzando el material a través de dos zonas de contacto diseñadas con precisión, donde la diferencia de velocidad entre los tres rodillos apilados crea un corte laminar intenso y controlable.
Un molino de tres rodillos muele pastas de alta viscosidad (tintas, pigmentos, recubrimientos y ungüentos) alimentándolas a través de dos estrechas zonas de contacto formadas entre tres rodillos apilados horizontalmente, que giran en sentido contrario y están refrigerados por agua. Las diferentes velocidades de los rodillos (lenta, media y rápida) generan una cizalladura que desintegra los aglomerados hasta un tamaño aproximado de 1 a 10 µm, sin que los medios de molienda contaminen la mezcla ni quemen el calor generado por la fricción. La línea PTM de POLYC abarca diámetros de rodillo de 150 a 406 mm con una potencia de 2,2 a 22 kW.
Cómo funciona un molino de tres rodillos
Tres rodillos se apilan horizontalmente: un rodillo de alimentación lenta en la parte inferior, un rodillo intermedio en el medio y un rodillo de alimentación rápida en la parte superior. El material se alimenta desde una tolva al rodillo lento. En el primer contacto, se transfiere al rodillo intermedio, en el segundo contacto al rodillo rápido, y una cuchilla rascadora (el rodillo de alimentación), accionada por resorte o hidráulicamente, levanta la pasta terminada del rodillo rápido y la deposita en una bandeja.
Vista superior del conjunto de rodillos de aleación refrigerada: el corazón del mecanismo de corte por presión.
Dos factores determinan el resultado. Primero, la separación entre rodillos : en la línea PTM, se ajusta mediante diales de volante durante la puesta en marcha, o en la línea hidráulica PHM mediante un sistema que mantiene los rodillos a una presión fija de 6,3 MPa. Segundo, la velocidad diferencial de los rodillos : los rodillos lento, medio y rápido giran a velocidades nominales de fábrica (por ejemplo, 16 / 48 / 145 rpm en la PTM406), por lo que el cambio de velocidad en cada punto de contacto es lo que estira y desgarra los aglomerados. Gracias a la refrigeración por agua de los rodillos, las pastas termosensibles se mantienen por debajo de una temperatura perjudicial incluso en procesos de producción prolongados.
La zona de contacto y el delantal de descarga, donde se produce el corte y se recoge la pasta terminada.
Por qué el molino de tres rodillos es la mejor opción para la molienda de pigmentos y pastas.
A diferencia de un molino de bolas , un molino de tres rodillos no tiene medios de molienda. Ese hecho por sí solo explica la mayor parte de su ventaja en materiales gruesos:
- Rango de viscosidad. Los molinos de perlas pierden eficiencia por encima de aproximadamente 15 000–20 000 mPa·s debido a que el material deja de moverse libremente. Los molinos de tres rodillos son el estándar para pastas con viscosidades superiores a 50 000 mPa·s y, en la línea de POLYC, procesan tintas offset y pastas de plata conductoras de hasta aproximadamente 3 000 000 mPa·s.
- Sin contaminación del medio filtrante. No hay microesferas de circonio ni de acero que puedan desgastarse y desprenderse en el producto, ni se requiere ningún proceso de filtrado para recuperarlas. Todo lo que entra, sale: puro.
- Distribución compacta de partículas, color intenso. El corte laminar produce una distribución de tamaño estrecha, lo que se traduce en mayor brillo y mayor intensidad de color; esta propiedad es la base del diseño del acabado y el enfriamiento del rodillo POLYC.
- Control de temperatura. Los rodillos refrigerados extraen el calor en su origen. Un molino de perlas combate el calor generado por la fricción del material mediante una camisa que el propio material aísla.
Delantal y rascador con acabado de espejo: la superficie de contacto que recoge la pasta acabada sin dejar marcas.
Molino de tres rodillos vs. molino de perlas vs. molino de bolas
Diferentes máquinas, diferentes puntos óptimos. Elija según la viscosidad y si puede tolerar el medio en el lote:
| Criterio | Molino de tres rodillos | Molino de cuentas | Molino de bolas |
|---|---|---|---|
| Mejor viscosidad | > 50.000 mPa·s (hasta ~3.000.000) | < 15.000 mPa·s | Ancho, pero lento |
| Contaminación de los medios | Ninguno | Cuentas de circonita | Bolas de acero |
| Finura | 1–10 µm | 50 nm–5 µm | 1–50 µm |
| Rendimiento | Lote, bajo-medio | Continuo, alto | Lote, bajo |
| Control de calor | Panecillos fríos | Con chaqueta, más duro | Pobre |
| Uso típico | Tintas, pigmentos, pastas | Nanosuspensiones, baja viscosidad | Minerales gruesos |
Como regla general: para una suspensión nanométrica de baja viscosidad, un molino de perlas permite obtener partículas de menor tamaño; para una pasta espesa, sensible al calor e intolerante a los medios de molienda, el molino de tres rodillos es la máquina adecuada.
Parámetros representativos de un molino de tres rodillos (POLYC PTM)
La tabla que aparece a continuación muestra la gama estándar de rodillos POLYC PTM. Las velocidades de rodillo lenta, media y rápida son los valores nominales de fábrica a máxima velocidad de accionamiento; el rango de separación se ajusta con los diales del volante durante la puesta en marcha.
PTM150 y PTM260 una al lado de la otra: escalado del laboratorio a la producción dentro de una misma plataforma.
| Modelo | Diámetro del rodillo (mm) | Longitud de trabajo (mm) | Velocidad de rotación (rpm) | Motor (kW) | Peso (kg) |
|---|---|---|---|---|---|
| PTM150 | 150 | 300 | 26 / 78 / 205 | 2.2 | 500 |
| PTM260 | 260 | 675 | 24 / 68,5 / 195 | 7.5 | 2000 |
| PTM406 | 406 | 810 | 16 / 48 / 145 | 15.0 | 5300 |
| PTM406L | 406 | 1000 | 16 / 48 / 145 | 22.0 | 5800 |
*Los parámetros representan configuraciones estándar. Los voltajes del motor (220 V / 380 V / 440 V, 50 Hz / 60 Hz), los sistemas de presión de rodillos hidráulicos, los variadores de frecuencia, los rodillos cerámicos (circonia / alúmina / carburo de silicio) y las configuraciones antideflagrantes se diseñan bajo pedido. Se pueden solicitar proyectos de referencia en su sector.
Escenarios de Adquisiciones
| Guión | Lo que haces | Modelo recomendado |
|---|---|---|
| A | Tinta offset/huecograbado, volumen medio | PTM260 — 7,5 kW, panecillos refrigerados |
| B | Pigmento de alto contenido en sólidos o pasta de plata conductora | PTM406L — 22 kW, rodillo largo, plataforma hidráulica |
| do | Laboratorio, I+D, lotes pequeños | PTM150 — 2,2 kW, escala de laboratorio |
| D | Recubrimiento de gran volumen, alimentación continua | PTM406 — 15 kW, estaciones emparejadas |
¿Por qué POLYC?
Más de 19 años exportando equipos industriales de molienda y mezcla desde nuestra propia planta en Wuxi: sin márgenes comerciales, trazabilidad completa de planos y repuestos.
Los rodillos refrigerados multizona mantienen baja la temperatura de la zona de contacto, de modo que los pigmentos y las tintas sensibles al calor conservan su color en lugar de quemarse.
Los rollos con acabado de espejo y un control preciso de la presión dan como resultado una distribución estrecha de las partículas, lo que se traduce en un mayor brillo y un color más intenso con la misma cantidad de pigmento.
Nuestros ingenieros le responderán en un plazo de 24 horas con una recomendación de modelo y una verificación del proceso de su material.
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¿Qué tan finamente puede moler un molino de tres rodillos?
Un molino de tres rodillos suele reducir el tamaño de las partículas a entre 1 y 10 micrómetros. La finura final viene determinada por la separación entre los rodillos y la velocidad diferencial, no por colisiones aleatorias entre los medios de molienda.
¿Cuándo debería elegir un molino de tres rodillos en lugar de un molino de medios?
Elija un molino de tres rodillos cuando su material sea demasiado viscoso para un molino de medios (aproximadamente superior a 50 000 mPa·s), cuando no pueda tolerar ninguna contaminación por los medios de molienda o cuando la pasta sea sensible al calor. Para nanosuspensiones de baja viscosidad, un molino de medios permite obtener partículas de menor tamaño.
¿Qué viscosidad puede procesar un molino de tres rodillos?
Los molinos de tres rodillos POLYC procesan pastas con viscosidades que van desde aproximadamente 50 000 mPa·s hasta unos 3 000 000 mPa·s para tintas offset y pastas de plata conductoras. Un dispersor estándar de alta velocidad suele detenerse por encima de los 15 000 a 20 000 mPa·s.
¿Cómo se ajusta y controla la separación entre los dientes?
En la línea PTM, la separación entre rodillos se ajusta mediante diales manuales durante la puesta en marcha; en la línea hidráulica PHM, un sistema hidráulico mantiene los rodillos a una presión fija de 6,3 MPa. Las velocidades de los rodillos lento, medio y rápido son los valores nominales de fábrica a máxima velocidad de accionamiento.
¿Un molino de tres rodillos contamina el producto?
No. Un molino de tres rodillos no utiliza medios de molienda, por lo que no hay desgaste de perlas o bolas que contamine la mezcla. Los rodillos son de acero aleado enfriado, y se pueden solicitar rodillos de cerámica de circonia, alúmina o carburo de silicio para pastas que requieren un control estricto de la contaminación.
¿Qué sistema de refrigeración necesita un molino de tres rodillos?
Los rodillos se enfrían con agua para evitar que las pastas termosensibles se quemen en la zona de contacto. POLYC utiliza un sistema de refrigeración multizona para mantener baja la temperatura durante largos ciclos de producción.
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