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[세라믹工學(공학) ] 캡스톤설계 - Beads mill 에 대하여

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작성일 24-05-20 13:21

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세라믹Engineering 캡스톤설계
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實驗 목적
배경 지식
實驗 과정
결과 및 토의
목차
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Beads Mill 의 입자 분쇄 효능를 직접 실습해본다.

5. 수직형 아지테이터 밀의 단점이었던 로터 하부의 편 마모와 초기 부하가 많이 걸리는 점 등을 대폭적으로 改善(개선) , 보완하여 이전과 형태가 전혀 다른 수평형 밀이 나오기 처음 했습니다.

_…(To be continued )


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실험과제/기타
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다.
Beads Size가 분쇄효능에 미치는 영향을 확인한다. 현재까지도 큰 입도를 요하는 제품에는 이용되고 있으나, 이러한 장비로 미세한 입자를 얻기는 어려우며 드럼식 볼 밀과 마찬가지로 오랜 시간을 작업해야 하는 단점이 있습니다. 토출량도 전과 비교하여 대폭 증가하게 되었고 이에 제품의 대량생산 및 풀질향상이 가능하게 된 것입니다.
實驗 목적
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분쇄란
기계적, 역학적으로 재료에 외력을 가하여 입자경의 감소와 표면적의 증가를 가져오는 기계적 단위조작을 총칭.
Bead Mill
분쇄ㆍ분산에 최고로 적합한 장비입니다. 드럼대신에 챔버를 적용하여 그 챔버내에 분산매인 볼과 제품을 넣어 로터의 회전력에 의해 에너지를 전달 하였습니다. 구조면에서 단순히 세워져 있던 로터를 눕혀있는 형태로만 바꾼 것은 아닙니다.수평형밀이 개발됨으로써 더욱더 미세하게 원료를 분쇄, 분산 할 수 있게 되었고, 이에 따라 분산기술의 적용도 훨씬 더 넓은 산업분야로 확장되었습니다.

4. Molinex System을 장착한 아지테이터 밀이 나온 지 10년도 지나지 않아 Molinex System의 단점이었던 적은 토출량을 보완하여, 로터에 Disk대신에 Pin을 설치한 아지테이터 밀 John System이 나왔습니다. Molinex system을 적용하여, 수직으로 세워진 로터에 디스크가 부착되어 있었고, 모터에 의한 회전력으로 에너지를 발생하여 비드에 전달, 제품의 분쇄를 하였습니다. 상기 그림에서 보는 바와 같이, john System과 Molinex System의 아지테이터 밀의 기본구조는 크게 변화 된 것은 없으나, Disk대신에 pin을 설치하여 한 단계 발전된 형태의 아지테이터 밀이 선보이기 처음 했습니다. 또한 아트라이터에서 아지테이터 밀로 발전되면서, 분산매도 직경이 큰 볼에서 직경이 작은 비드의 사용으로 바뀌게 되었습니다.

2. 볼 밀의 대체품으로 개발된 초기의 아트라이터는 그림과 같은 형태로 이루어져 있었습니다. 로터가 누우면서 구동부와 챔버를 씰링해주는 메카니컬 씰의 역할이 증대되었으며 비드 충진량 증가로 생산성 향상을 가져왔습니다.

1. 가장 고전적이며 전통적인 형태의 밀로써 대형 드럼에 분쇄할 제품과 함께 볼을 넣어 그 드럼을 회전시키며, 중력에 의한 에너지를 투입하여 볼과 볼의 충돌 효능로 분쇄를 합니다. 이러한 시점에서 비드밀의 발전과정을 살펴봄으로써 앞으로는 어떠한 형태의 밀들이 개발될 것인지 예측할 수 있을 것입니다.
배경 지식
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비드밀은 고전의 드럼식 볼 밑에서 처음 하여 현재의 발전된 모습의 순환식 핀 밀까지 지난 약 100년간 다른 화학, 기계 산업들과 함께 끝임 없이 발전하여 왔습니다.

3. 아트라이더 밀에서 한단계 발전된 형태인 아지테이터 밀은 간단하게 상기 그림과 같은 형태였습니다. 현재까지도 몇몇 산업에서 사용되고 있기는 하지만, 점차 그 사용이 줄어들고 있다아 설비투자비와 유지, 보수 비용이 크게 들지는 않으나, 분쇄 시간이 매우 오래 걸리며(6-60시간) 작업성 및 環境이 취약한 단점이 있습니다.

REPORT 11(sv76)


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