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【技術(shù)交流】派勒陶瓷數(shù)字噴墨墨水研磨技術(shù)

派勒智能 2020-05-08 | 閱讀：1682

1．陶瓷墨水的研磨

陶瓷墨水的顆粒細(xì)度及顆粒粒徑分布主要由砂磨機(jī)的研磨來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于陶瓷墨水的顆粒細(xì)度小及顆粒粒徑分布窄,，并非所有類型的砂磨機(jī)能滿足要求。目前行業(yè)中用于陶瓷墨水的砂磨機(jī)主要有兩種類型，即棒銷(xiāo)式與渦輪式砂磨機(jī)。

圖1派勒棒銷(xiāo)式砂磨機(jī)

要達(dá)到亞微米（零點(diǎn)幾個(gè)微米）的細(xì)度及優(yōu)化的顆粒粒徑分布,，砂磨機(jī)必須采用大流量循環(huán)及高能密度的研磨模式。

圖2單位時(shí)間研磨次數(shù)與顆粒細(xì)度及顆粒粒徑分布的關(guān)系

要滿足這種研磨模式,，砂磨機(jī)的流量要足夠大,，如25升的棒銷(xiāo)式砂磨機(jī)，在研磨陶瓷墨水時(shí),，流量能達(dá)到1500 - 2000升/小時(shí),。砂磨機(jī)筒體內(nèi)的能量密度要大，如25升棒銷(xiāo)式砂磨機(jī)的裝機(jī)功率為37KW,，而30升的盤(pán)式砂磨機(jī)為18.5KW,。

陶瓷墨水應(yīng)盡量避免金屬污染，用于陶瓷墨水的砂磨機(jī)與墨水接觸部分都有陶瓷構(gòu)成,。研磨系統(tǒng)都用氧化鋯或者氮化硅材質(zhì),，研磨桶為碳化硅陶瓷。

2．PHN系列的砂磨機(jī)及在陶瓷墨水中的使用

派勒集團(tuán)在數(shù)年前,，已開(kāi)發(fā)出用于納米材料的PHN系列砂磨機(jī),。在陶瓷墨水面市后，派勒集團(tuán)對(duì)PHN系列砂磨機(jī)作了針對(duì)性的改造,，使之迅速適應(yīng)了對(duì)陶瓷墨水的研磨,。

PHN系列是一種棒銷(xiāo)式納米砂磨機(jī)，專用于大流量高能密度的濕法研磨,，以制備超細(xì)的亞微米及納米材料,。

2.1PHN系列棒銷(xiāo)式納米砂磨機(jī)有以下特點(diǎn):

01采用了OCS敞開(kāi)式動(dòng)態(tài)分離系統(tǒng),且該系統(tǒng)中的筒式分離篩網(wǎng)過(guò)流面積超大.由于OCS敞開(kāi)式動(dòng)態(tài)分離系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)子能有效的將研磨珠子阻擋在攪拌轉(zhuǎn)子外圍,筒式分離篩網(wǎng)周?chē)鷰缀鯚o(wú)研磨介質(zhì),使得物料可順利進(jìn)入而流出研磨筒體。從而實(shí)現(xiàn)大流量循環(huán)的研磨模式,。

02派勒PHN系列棒銷(xiāo)砂磨機(jī)具有大功率比能量大的特點(diǎn),即砂磨機(jī)的研磨筒體中,具有大的單位體積能量密度,這樣即使物料在研磨筒體停留的時(shí)間很短,也能得到充分的研磨.

03派勒PHN系列砂磨機(jī),，不論砂磨機(jī)容積的大小或裝機(jī)功率的大小，都具有結(jié)構(gòu)及原理相同的研磨系統(tǒng),。因此,，從實(shí)驗(yàn)型砂磨機(jī)PHN 0.5所得到的數(shù)據(jù)，如物料的顆粒大小,，顆粒級(jí)配分布及產(chǎn)量,，都可復(fù)制或放大到生產(chǎn)型的PHN 6，PHN 10,，PHN 25,，PHN 60,PHN 150及PHN 300砂磨機(jī)設(shè)備上。

2.2用于陶瓷墨水研磨的砂磨機(jī)其主要配置為：

研磨系統(tǒng)：

增韌氧化鋯（良好的抗斷裂韌性及耐磨性）

研磨桶：

碳化硅陶瓷（極好的耐磨性及很好的冷卻性能）

由于在研磨筒體內(nèi),，所用于陶瓷墨水接觸的部分都采用了陶瓷部件,，使陶瓷墨水在研磨過(guò)程中避免了金屬的污染，也適應(yīng)了溶劑型固液兩相系統(tǒng)的研磨,。

裝機(jī)功率：

運(yùn)行方式：

線速度在8-15m/s范圍變頻可調(diào),。

進(jìn)料泵：

用于陶瓷墨水PHN系列砂磨機(jī)的進(jìn)料泵為隔膜泵。隔膜泵的流量要足夠大,，以滿足大流量循環(huán)研磨的需要,。

冷卻水裝置：

在研磨過(guò)程中，陶瓷墨水的研磨溫度不宜過(guò)高,。溫度過(guò)高溶劑易蒸發(fā),，陶瓷墨水性能也會(huì)有變化,。因此，冷卻水裝置是陶瓷墨水研磨的必須配置,。

預(yù)分散桶：

用于陶瓷墨水研磨的預(yù)分散桶不宜過(guò)大,，過(guò)大會(huì)影響陶瓷墨水物料顆粒的級(jí)配分布。對(duì)于PHN系列砂磨機(jī),，在陶瓷墨水的研磨中,，所配置的預(yù)分散桶容積在砂磨機(jī)研磨桶容積的5-10倍之間。

陶瓷墨水的產(chǎn)量：

砂磨機(jī)研磨陶瓷墨水的產(chǎn)量,，因陶瓷墨水的種類不同而有較大差異,。陶瓷墨水常用的顏色有紅色，黃色,，黑色,，棕色及青色。對(duì)于PHN25 CA棒銷(xiāo)式砂磨機(jī),，在進(jìn)料細(xì)度在5-10微米的條件下,，研磨黃色，黑色及紅色墨水的產(chǎn)能約在20-25kg/h, 研磨棕色及青色墨水為8-12kg/h. 以PHN 25CA的產(chǎn)能做基準(zhǔn),，其他PHN系列砂磨機(jī)的產(chǎn)能大致上與其相應(yīng)的研磨筒體的容積成比例,。

2.3派勒PHN SuperMaxZeta系列砂磨機(jī)在陶瓷墨水行業(yè)的一些客戶

國(guó)內(nèi)客戶分布：珠三角、長(zhǎng)三角,、北京,、山東等地

國(guó)外客戶分布：印度、意大利,、巴西等國(guó)

2.4派勒PHN SuperMaxZeta系列

棒銷(xiāo)式納米砂磨機(jī)的改進(jìn)

為了更好的服務(wù)于陶瓷墨水客戶,，派勒公司始終不渝地在對(duì)PHN系列砂磨機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。目前改進(jìn)的主要方向有：

研磨系統(tǒng)的材質(zhì)：

希望通過(guò)不同材質(zhì)的引進(jìn),，或是砂磨機(jī)更耐磨,，或是砂磨機(jī)成本降低，或兩者兼?zhèn)洹?/span>

更大型砂磨機(jī)的制備：

大型砂磨機(jī)的使用,，可有效地降低投資,、運(yùn)行及管理成本。派勒公司目前在其他行業(yè)已銷(xiāo)售PHN 300CA已有5臺(tái),，設(shè)備外觀如圖3

圖3 PHN SuperMaxZeta 300

新型砂磨機(jī)的研發(fā)：

派勒集團(tuán)已開(kāi)發(fā)出結(jié)構(gòu)更為新穎的超大流量的Maxxmill納米砂磨機(jī),，從目前在陶瓷墨水試用的情況看，前景看好,。該型砂磨機(jī)可將物料磨得更細(xì),，產(chǎn)量更大。采用自動(dòng)切換雙缸物料系統(tǒng)。

圖4 Maxxmill Largemill 460自動(dòng)切換系統(tǒng)

3．結(jié)束語(yǔ)

陶瓷數(shù)碼打印技術(shù)在陶瓷表面裝飾行業(yè)有了長(zhǎng)足發(fā)展,。這一過(guò)程還在發(fā)展中,。數(shù)碼打印技術(shù)有可能將更多種類的材料，如陶瓷,，金屬及有機(jī)物打印于陶瓷上,，以取得更多的裝飾效果或使瓷磚具有更多的功能，如壓敏,，氣敏及聲敏等功能。而在這一過(guò)程中,，用于精細(xì)研磨的砂磨機(jī)也將發(fā)揮一定的作用,。我愿與諸位同仁一起，為數(shù)碼打印技術(shù)在陶瓷行業(yè)的應(yīng)用作出貢獻(xiàn),。