Introdução à máquina de perfuração a jato

O que é uma máquina de perfuração a jato?

Máquinas de perfuração de moinho a jato, muitas vezes abreviadas para máquinas de moagem a jato, é uma máquina de moagem que é usada para reduzir o tamanho das partículas (ou seja, granulometria) usando um jato de ar comprimido de alta velocidade. As máquinas de perfuração de moinho a jato podem ser configuradas para produzir partículas abaixo de um tamanho designado enquanto continuam a perfurar partículas além desse tamanho, o que leva a um produto resultante com distribuição de tamanho estreita.

Essas partículas sólidas a granel podem ter atributos distintos , como produtos farmacêuticos, pós metálicos ou minerais e alimentos. Em comparação com outros equipamentos de perfuração e fresagem, ou mais particularmente os moinhos de impacto, as máquinas de perfuração de moinho a jato não possuem partes móveis, pois a energia é fornecida por um gás disperso em alta velocidade em uma câmara de moagem na qual também são introduzidas partículas grossas. O mecanismo da furadeira a jato gira em torno do impacto entre as próprias partículas ou contra a parede da câmara de moagem.

Como funciona a máquina de perfuração Jet Mill?

O princípio de funcionamento de uma fresadora a jato pode ser explicado em várias partes. Vamos começar com o impacto da velocidade. Como uma máquina de moagem a jato reduz o tamanho de uma partícula é através do impacto de alta velocidade entre essas partículas e a interação entre a parede da câmara e as partículas. A energia (normalmente ar) fornecida à fresadora a jato em alta velocidade permite que vários impactos de alta velocidade ocorram, levando a uma comunicação excepcionalmente forte das partículas de alimentação.

A energia ou gás que nós mencionado acima refere-se a ar, vapor ou gases inertes, sendo o ar o gás mais predominante e amplamente disponível. No entanto, não é a opção mais barata e também requer uma quantidade substancial de energia. A pressão do ar é tipicamente 3,5-8,5 bar g. Outro gás é o vapor, que é relativamente mais barato que a energia do ar, desde que a fábrica seja implantada com caldeiras eficientes. Mas o vapor é normalmente usado apenas como energia quando não interage com o material (por exemplo, calor). A pressão é tipicamente 7-15 bar g a 200-520 graus Celsius neste caso. A última alternativa são os gases inertes, geralmente chamados de nitrogênio ou argônio, que podem ser usados ​​em aplicações especializadas.

Projetos de máquina de perfuração de moinho a jato

A fresadora a jato pode vir em diferentes designs. Apresentaremos dois dos mais comuns nesta seção.

Máquina Fresadora a Jato de Leito Fluidizado

Este tipo de fresadora é acoplado a uma câmara cilíndrica vertical onde as partículas são introduzidas no centro da câmara e o gás é introduzido a partir do fundo como energia para produzir impacto. A saída de exaustão é liberada pela parte superior da câmara, e a saída é acoplada a um classificador que possibilita a seleção de partículas; partículas acima de um tamanho designado precisam ser recicladas de volta para a câmara de fresadoras, e partículas abaixo de um tamanho alvo sairão do moinho. As partículas são fluidizadas à medida que o gás é introduzido no fundo da câmara, criando fluxos de circulação.

Máquina de fresagem a jato sem classificador de ar

O projeto deste tipo de fresadora a jato é relativamente mais simples. Como o nome indica, não possui um classificador de ar como a contraparte fluidizada. O princípio de funcionamento deste tipo de fresadora envolve a alimentação de materiais em uma câmara de moagem semelhante a um disco onde o gás é introduzido em vários pontos. O meio da câmara de moagem atua como saída para o material moído e o ar.

Outros componentes-chave dentro dessas fresadoras a jato também incluem o sistema de alimentação. O sistema de alimentação da câmara de fresagem da fresadora a jato serve como uma câmara de ar para evitar que o ar escape e a entrada de material. Em seguida, será realizada a separação dos sólidos. Um grande volume de gás sairá da fresadora a jato ao lado das partículas do moinho. As partículas de interesse terão que ser separadas do gás. Isso normalmente é feito usando um ciclone ou um filtro, ou uma combinação de ambos.

As limitações da máquina de perfuração a jato

As fresadoras a jato são atraentes para alguns por causa dos seguintes benefícios:

● Como mencionado acima, as fresadoras a jato não têm partes móveis, ao contrário de outros equipamentos da família maior. Portanto, eles não são suscetíveis a desgaste mecânico ou quebras que possam ter um impacto adverso nos produtos finais.
● As máquinas de moagem a jato permitem uma distribuição de tamanho de partícula estreita, comumente abreviada como PSD. saída de tamanho de partícula muito fino, potencialmente variando de 1 a 10 mícrons para certos materiais.

As desvantagens da máquina de perfuração a jato

As máquinas de perfuração de moinhos incorporam um princípio de funcionamento único de injeção de gás como fonte de energia (por exemplo, ar, vapor, gases inertes como argônio e nitrogênio). Mas é também por causa da tecnologia única que ela enfrenta algumas limitações:

● As fresadoras a jato requerem grandes quantidades de energia para comprimir o gás, o que significa que elas são mais um tipo de máquina de nicho para acomodar determinados produtos especializados. Isso torna o processo mais competitivo do que precisa ser.
● Conforme mencionado anteriormente, as perfuratrizes a jato requerem um sistema de separação que separa as partículas desejadas do gás disperso. Esta é uma parte essencial do processo que permite realizar a fresagem, que por sua vez incorre em custos adicionais e exige mais espaço.