Teknologi Roller Baru Memenuhi Permintaan Presisi

Permintaan pasar untuk partikel presisi semakin meningkat. Ketika perusahaan berusaha untuk meningkatkan karakteristik produk, mencapai efisiensi proses yang lebih tinggi, dan menggunakan lebih sedikit energi, teknologi roller mill menjadi semakin penting.

Ini adalah dunia yang menyusut. Transportasi yang lebih cepat, informasi internet instan, dan komunikasi langsung semuanya digabungkan untuk membuat planet kita yang sangat besar, untuk semua tujuan praktis, jauh lebih kecil dan jauh lebih menuntut daripada sebelumnya.

Di dunia manufaktur saat ini, perusahaan juga menuntut lebih banyak dari peralatan pemrosesan mereka. Lebih khusus lagi, mereka mencari keunggulan kompetitif melalui karakteristik produk yang lebih baik, efisiensi proses yang lebih tinggi, dan penggunaan energi yang lebih sedikit.

Why Maximize Uniformity?

Dalam banyak aplikasi pengurangan partikel, tujuan terpenting adalah memaksimalkan keseragaman partikel.

Ambil kopi, misalnya. Di AS, kopi biasanya digiling untuk mencapai hasil maksimum pada kisaran ukuran 16 x 40 U.S. Mesh (1.170 hingga 590 mikron) dengan “denda” minimal (dalam hal ini, partikel yang lebih kecil dari 40 Mesh). Setelah digiling, kopi tidak diklasifikasikan tetapi dilanjutkan langsung ke pengemasan.

Jenis proses yang disederhanakan ini menuntut keseragaman penggilingan presisi dan konsistensi produk terbaik. Jika ukuran penggilingan bervariasi atau halus tambahan (atau debu) dibuat, kopi akan diekstrak secara berlebihan selama proses penyeduhan. Ekstraksi berlebihan ini meningkatkan kepahitan kopi.

Dalam aplikasi pengurangan partikel lainnya, persyaratan ukuran partikel yang ketat harus dipenuhi, dan oleh karena itu, klasifikasi produk diperlukan. Ketika ini masalahnya, denda sering dibuang, diproses ulang atau digunakan di pasar sekunder (Gambar 1). Dalam kedua kasus tersebut, uang hilang dan energi terbuang-.

Optimal Applications

Secara umum, ada dua faktor yang mengesampingkan penggunaan teknologi roller yang lebih baru untuk pemilihan sebagai metode pengurangan partikel yang optimal untuk aplikasi apa pun: (1) produk yang akan digiling tidak rapuh atau rapuh/pecah, atau (2) tidak ada nilai yang bisa diperoleh dari mempertahankan ukuran partikel yang seragam dengan denda minimal.

Namun, jika kedua kondisi di atas terpenuhi, teknologi rol yang lebih baru akan memberikan hasil pengurangan partikel yang unggul dibandingkan metode penggilingan lainnya, terutama dalam aplikasi di mana rentang ukuran partikel rata-rata yang diinginkan adalah antara 100 dan 1.500 mikron.

The Variables at Play

Teknologi roller mill yang lebih baru (MPE Gran-U-Lizer) menganut tiga prinsip inti untuk mempertahankan distribusi ukuran yang sangat baik (Gambar 2).

Pertama, rol yang digunakan biasanya tidak halus. Mereka, pada kenyataannya, bergelombang khusus (atau beralur) agar sesuai dengan setiap aplikasi tertentu.

Ada ribuan gelombang berbeda yang mungkin diterapkan pada gulungan tertentu. Dengan melakukan pengujian lab lingkungan dunia nyata, konfigurasi terbaik untuk aplikasi tertentu dapat ditentukan.

Gulungan dapat dialur dengan gelombang yang membentang di sepanjang gulungan (longitudinal) atau di sekitar lingkar gulungan (melingkar). Seruling dalam setiap gelombang dapat bervariasi baik dalam bentuk maupun ukuran.

Misalnya, beberapa produk membutuhkan delapan seruling per inci, sementara yang lain menggunakan 30 seruling tergantung pada variabel seperti kekerasan material dan ukuran yang ditentukan.

Variabel pembeda penting kedua adalah rasio kecepatan guling relatif, atau kecepatan gulungan diferensial. Menjalankan gulungan pada kecepatan relatif yang ideal saat material melewatinya akan mencapai efek geser yang diinginkan.

Misalnya, jika satu gulungan berputar pada 500 rpm dan yang lainnya pada 1.000 rpm, kecepatan gulungan relatif ditentukan pada 2:1 (1.000:500).

Rasio kecepatan gulungan relatif sebanding dengan jumlah geser yang ditempatkan pada partikel yang melewati titik “nip” roller (Gambar 3). Semakin tinggi geser, semakin banyak robekan yang diterima partikel yang dihancurkan. Tergantung pada sifat material dan potongan gulungan yang digunakan, hubungan ini memiliki dampak yang pasti pada distribusi ukuran partikel.

Ketiga, operator memiliki kemampuan untuk mengontrol ukuran produk dengan memperlebar atau mempersempit celah antar gulungan. Celah gulungan dapat disesuaikan dengan cepat untuk mengubah distribusi ukuran partikel “dengan cepat” dalam hitungan detik, menghilangkan kebutuhan untuk mematikan proses berkelanjutan dan memungkinkan waktu pergantian yang cepat antara berbagai pengaturan penggilingan.

Elemen paling penting dari kemampuan penyetelan halus ini adalah kebutuhan untuk menjaga gulungan tetap sejajar. Gulungan paralel sempurna adalah landasan dari teknologi roller mill ini.

Controlled Explosions

Teknologi roller telah berkembang dan menjadi jauh lebih halus selama 50 tahun terakhir. Beberapa mungkin masih memikirkan teknologi roller dalam bentuknya yang paling kasar, dengan “penghancur” secara sembarangan menghancurkan bahan rapuh hingga ukuran yang lebih kecil, tetapi rol saat ini telah dirancang untuk menghasilkan “ledakan terkendali” yang mencapai pengurangan partikel yang sepenuhnya terkontrol dan sangat direkayasa.

Bahan rapuh – pada dasarnya bahan apa pun yang dapat pecah dibandingkan dengan rata di bawah tekanan – sekarang dapat dikurangi ukurannya dengan lebih sedikit debu, lebih sedikit denda, dan keseragaman yang lebih besar.

Faktanya, dibandingkan dengan metode penggilingan alternatif, keunggulan terbatas dari teknologi roller mill ini menjadi sangat jelas. Misalnya, bandingkan roller mill dengan hammer mill, yang menggiling dengan benturan pada kecepatan tinggi dan mengandalkan layar ukuran berlubang untuk mengontrol ukuran partikel. Pabrik rol biasanya menghasilkan debu 50-75% lebih sedikit dan meningkatkan keseragaman partikel yang diinginkan 50-100%.

Plus, karena hammer mill dan metode penggilingan gesekan lainnya mengandalkan banyak benturan, mereka biasanya membutuhkan penggunaan energi yang relatif lebih tinggi. Penghematan energi dapat menjadi alasan utama untuk menggunakan roller mill daripada metode yang lebih tradisional. Faktanya, karena aksi reduksinya yang efisien, penggiling roller mill akan menghasilkan 15-40% lebih banyak tonase per jam pada tenaga kuda tertentu daripada hammer mill.

Teknologi roller mill belum tentu merupakan teknologi terbaik untuk setiap aplikasi. Jika Anda ingin menghasilkan penggilingan yang sangat halus dengan partikel akhir dalam kisaran 40 mikron, pin mill mungkin merupakan pilihan terbaik, meskipun pin mill memiliki beberapa kelemahan yang melekat, termasuk kapasitas yang relatif rendah dengan biaya operasi dan modal yang cukup tinggi.

Namun, jika Anda mencari pengurangan yang unggul dan terkontrol untuk target distribusi mulai dari 100 hingga 1.500 mikron dan Anda bekerja dengan bahan yang rapuh, teknologi roller mill adalah pilihan terbaik Anda.

Growing Markets

Permintaan pasar untuk partikel presisi semakin meningkat. Ketika perusahaan berusaha untuk meningkatkan karakteristik produk, mencapai efisiensi proses yang lebih tinggi, dan menggunakan lebih sedikit energi, teknologi roller mill yang digunakan menjadi semakin penting.

Secara umum, kami melihat perusahaan makanan, kimia, mineral, dan farmasi terus menerus diminati untuk perbaikan pengurangan partikel.

Lebih khusus lagi, dua pasar yang kami harapkan sangat tinggi dalam beberapa tahun ke depan adalah industri karbon dan penyerap super.

Karena bahan-bahan ini menjadi lebih komoditis, efisiensi manufaktur dan kualitas produk menjadi semakin penting.

Harus ada permintaan yang tinggi untuk karbon aktif untuk pemurnian udara dan air serta elektrolit karbon, yang digunakan dalam proses pembuatan baja.

Kisah yang sama berlaku untuk bahan super-penyerap, yang digunakan dalam berbagai aplikasi mulai dari serbet hingga pertanian. Seiring dengan matangnya pasar super-absorben, persaingan meningkat, dan efisiensi manufaktur menjadi semakin penting.

Pada dasarnya, jika sebuah perusahaan ingin mengurangi ukuran partikel rapuh, limbah, dan biaya, teknologi pengurangan partikel terkontrol dari roller mill semakin menjadi cara yang tepat.