Kugelmühlen - Zerkleinerung durch durch Prall und Reibung
Kugelmühlen werden in erster Linie zur Feinzerkleinerung von hart-sprödem Probengut eingesetzt. Sowohl Nassvermahlungen als auch Trockenvermahlungen sind möglich.
Ein entscheidender Vorteil von Kugelmühlen sind ihre vielfältigen Einsatzmöglichkeiten: Mahlbecher und -kugeln stehen in unterschiedlichen Größen und aus verschiedenen – auch nichtmetallischen – Werkstoffen zur Verfügung. Dies ist z. B. für die Probenvorbereitung zur Schwermetallanalytik von Bedeutung, wofür häufig Mahlgarnituren aus Zirkonoxid oder Achat eingesetzt werden.
Die Mahlgarnitur einer Kugelmühle besteht immer aus einem Mahlbecher und einer zugehörigen Mahlkugelfüllung aus dem gleichen Werkstoff. Für die Kugelfüllung gilt folgende Faustregel: 1/3 des Mahlraumvolumens wird mit Kugeln, 1/3 mit Probenmaterial gefüllt.
Bei der Wahl der Kugelgröße sind die Aufgabekörnung des Mahlgutes sowie die gewünschte Endfeinheit zu berücksichtigen. Während z.B. zur Zerkleinerung von bis zu 10 mm großen Partikeln 30 mm Kugeln erforderlich sein können, werden bei Kolloidvermahlungen, bei denen Feinheiten im µm bis nm-Bereich erzielt werden sollen, häufig Mahlkugeln mit einem Durchmesser von 2 oder 3 mm eingesetzt. Da Kugelmühlen staubdicht geschlossene Mahlgefäße besitzen, können sie auch für Nassvermahlungen verwendet werden.
Die maximale Aufgabekörnung von Planeten-Kugelmühlen liegt bei 10 mm.
Bei Trockenvermahlungen lassen sich je nach Materialeigenschaften des Probengutes Feinheiten <100 µm erreichen. Feinheiten <10 µm bis in den nm-Bereich dagegen lassen sich nur durch Nassvermahlungen erzielen. Hierbei kommen bei Planeten-Kugelmühlen meist Mahlkugeln mit geringem Durchmesser (z. B. 3 mm) zum Einsatz.
Bei Nassvermahlungen werden ca. 60 % des Mahlbechervolumens mit Mahlkugeln gefüllt. Neben der Probe wird auch ein Dispergiermittel, z. B. Wasser oder Alkohol zugegeben. Wichtig bei der Wahl des Dispergiermittels ist, dass das Probenmaterial nicht gelöst oder chemisch verändert wird. Außerdem muss bei Nassvermahlungen ein Sicherheitsverschluss verwendet werden, da infolge meist langer Mahldauern (bis zu mehreren Stunden) höhere Temperaturen entstehen und sich damit ein Überdruck in den Mahlbechern aufbaut. Die Mahlbecher der Planeten-Kugelmühlen sind exzentrisch auf dem so genannten Sonnenrad angeordnet.
Die innovativen Planeten-Kugelmühlen von RETSCH erfüllen auch die höchsten Anforderungen an eine schnelle und reproduzierbare Vermahlung bis in den Submikron-Bereich. Sie werden sehr vielseitig eingesetzt, von der täglichen Probenaufbereitung im Labor über Kolloidvermahlungen bis hin zum mechanischen Legieren. Die komfortable Ein-Knopf Bedienung mit Grafikdisplay erleichtert die Auswahl und Speicherung der Mahlparameter.
Alle RETSCH Planetenmühlen verfügen über eine programmierbare Startfunktion, Netzausfallsicherheit mit Speicherung der Restlaufzeit und automatische Mahlraumentlüftung, welche auch die Mahlbecher während des Betriebs kühlt. Die comfort Mahlbecher sind staubdicht und außergewöhnlich einfach und sicher in der Handhabung.