Die Exzenterschwingmühle Typ ESM überzeugt mit Leistungsstärke und Zuverlässigkeit in den verschiedensten Anwendungen und Aufgabematerialien auf dem Gebiet der mechano-chemischen Aktivierung und der Feinstmahlung.
Wie funktioniert eine Exzenterschwingmühle?
Nur die Einrohrexzenterschwingmühle der SIEBTECHNIK TEMA führt durch einen nach außen verlegten Unwuchtantrieb inhomogene Bewegungen aus, die aus Ellipsen-, Kreis- und Linearschwingungen bestehen. Die Folge ist ein hoher Auflockerungsgrad der Mühlenfüllung mit sehr hohen Stoßbeanspruchungen auf das Mahlgut, insbesondere bei großen Amplituden. Der hohe spezifische Energieeintrag mit einem hohen Auflockerungsgrad der Mühlenfüllung ist ein entscheidender Vorteil des Einrohrprinzips, das bauartbedingt auch noch eine deutliche Reduzierung der Mühlenmasse und somit der Antriebsenergie ermöglicht. Die exzentrisch angeordnete Unwuchterregung erzeugt inhomogene Schwingungen, wodurch die Hauptverschleißzone bei der Exzenterschwingmühle gleichmäßiger auf die halbe untere Panzerung verteilt wird.
Vorteile
Der modulare Aufbau der Maschine bietet gerade bei größeren Maschinen enorme Vorteile:
- Die Mühle lässt sich für Transport und Installation in kleine Einheiten aufteilen
- Der vollständig an der Außenseite des Mühlenkörpers angebrachte Antriebstrang ist nach Demontage der Schutzvorrichtungen frei zugänglich
- Alle Antriebskomponenten und insbesondere die kompakten Erregereinheiten können im Wartungsfall leicht ausgetauscht werden, wodurch sich Stillstandzeiten im Vergleich zu kreisschwingenden Mühlen erheblich reduzieren lassen
- Ferner erleichtern die Mahlrohrmodule den Wechsel von Mahlkörpern und Verschleißschutzauskleidung erheblich
- Die Mahlrohrmodule ermöglichen eine Anpassung der Mahlrohrlänge an individuelle Aufgabenstellungen oder an veränderte Aufgabenstellungen im Laufe des Betriebes
Aufbau & Funktion der ESM
Unsere Exzenterschwingmühle ist modular aufgebaut und besteht im Wesentlichen aus
- dem zylinderförmigen Mahlrohr
- Schraubenfedern
- dem Grundrahmen
- der Mahlkörperfüllung
- dem Unwuchterreger
- der Ausgleichsmasse
Durch unterschiedliche Austragssysteme kann die ESM mit den Betriebsarten
- Kontinuierlicher Durchlaufbetrieb
- Satzweiser Batchbetrieb
- Automatisierter Batchbetrieb
ausgerüstet werden.
Die Mühle wird über den Drehstromdirektantrieb und die Erregereinheiten in inhomogene Schwingungen versetzt, die zu der bereits angesprochenen hohen Energieausnutzung führen. Die Befüllung der Mühle mit Mahlgut erfolgt über einen Rohrstutzen an der höchsten Stelle des Mahlbehälters und der Austrag an der tiefsten Stelle am anderen Ende des Mahlbehälters. Ein Lochblech im Auslauf verhindert den Mahlkörperdurchtritt.
Ausführungsvarianten
SIEBTECHNIK konstruiert und fertigt speziell auf die jeweilige Anwendung zugeschnittene Exzenterschwingmühlen. Lieferbare Optionen sind u.a.:
- Auskleidung des Mahlrohres mit verschleißfesten Panzerungen aus Spezialstählen, Keramiken oder Elastomeren
- Mahlkörper als Kugeln, Stäbe oder Cylpebs in unterschiedlichsten Werkstoffen
- Kühlung oder Beheizung über ein doppelwandiges Mahlrohr
- Gegenschwingrahmen
- Schallschutzkabinen
- Inertisierung mit Schutzgas; Vakuum; ATEX
- Gesamtanlagen einschließlich der notwendigen Peripherie
Anwendungsgebiete
Die ESM hat ihre Leistungsfähigkeit in verschiedensten Anwendungen und Aufgabematerialien auf dem Gebiet der mechano-chemische Aktivierung und der Feinstmahlung unter Beweis gestellt, u.a. in der
- Automobilzulieferindustrie
- Arzneimittelherstellung
- Bauindustrie
- Biomasseaufbereitung
- Chemischen Industrie
- Keramischen Industrie
- Tierfutterindustrie
- Hartstoffe- und Metalle
- u.v.m.
Bei der mechano-chemischen Aktivierung werden hochreaktive Zustände erzeugt, die sich bei stoßender Beanspruchung kristalliner Systeme ergeben. Im Allgemeinen haben spröde Materialien eine kristalline Struktur, die vor der Zerkleinerung den energieärmsten Zustand darstellt. Bei mechanischer Beanspruchung durch Stoß wird diese Kristallstruktur teilweise zerstört und die eingetragene Energie gespeichert.
Die Folge sind hochreaktive Zustände, die z. B.
- zur Erhöhung der Reaktionsfähigkeit,
- zur Verbesserung der Lösbarkeit,
- der magnetischen Eigenschaften,
- der Leitfähigkeit
- und anderer physikalischer Eigenschaften führen.
Eine Besonderheit sind Reaktionen unterschiedlicher kristalliner Systeme miteinander, wobei durch Festkörperreaktionen neue Stoffe mit spezifischen Eigenschaften entstehen. Die Exzenterschwingmühle übernimmt unter diesen Umständen die Rolle eines mechano-chemischen Reaktors.
Die Feinstmahlung in der Exzenterschwingmühle folgt ebenfalls spezifischen Gesetzmäßigkeiten. Hier lassen sich je nach Produkt und Mahldauer Feinheiten von 0 – 5 µm erzielen und faserige Stoffe aufschließen.
Faserzerstörung von Asbest
Als Alternative zur thermischen Asbestzerstörung wird die Exzenter-Schwingmühle zur faserfreien Feinstzerkleinerung von Asbestabfällen eingesetzt. Bei der Feinstmahlung von Asbest mit der Exzenter-Schwingmühle wird durch die Stoßbeanspruchung und die damit verbundenen hohen Punkttemperaturen durch Energiedissipation eine vollständige Zerstörung der Faserstruktur erreicht, so dass nadelförmige, faserige Kristallstrukturen nicht mehr feststellbar sind. Es entsteht ein faserfreier Rohstoff.
Hartmetalle
Aufgrund der hohen Schlagkräfte lässt sich die Exzenter-Schwingmühle auch für die Zerkleinerung von Hartmetall-Schrott einsetzen. Es können z. B. Hartmetallbohrer oder Hartmetallschneiden feinzerkleinert werden.
Mahlversuche im SIEBTECHNIK TEMA Technikum
Für Produktuntersuchungen und Mahlversuche stehen im Siebtechnik Technikum mit Versuchsmaschinen unterschiedlicher Bauart mit den dazugehörigen technischen Einrichtungen zur Auslegung der Mühlengrößen für die jeweils vorgegebene Aufgabenstellung bereit.
Alle Technikumsmaschinen können auch als Mietmaschinen zur Verfügung gestellt werden, damit spezifische Mahlprobleme über einen längeren Zeitraum auch vor Ort getestet werden können.
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