ジョークラッシャ 効率的な一次粉砕のため

ジョークラッシャーの応用分野

ジョークラッシャは、硬くて脆い試料を粉砕するために、常に試料調製チェーンの最前線に位置しています。レッチェのジョークラッシャシリーズは、主に研究室やパイロットプラントで過酷な条件下で使用されていますが、オンラインによる原材料の品質管理にも適しています。

ジョークラッシャの主な用途は、建築材料、鉱物学・冶金学、セラミック・ガラス、材料科学、環境分析などです。鉱石、スラグ、酸化セラミックス、硬質炭、セメントクリンカーなど、中硬質から硬質、脆い、靭性のある材料を粉砕します。

レッチェのジョークラッシャは、強力な強制投入式の粉砕機で、7種類のサイズがあります。実験室での試料粉砕に使用されますが、機種によっては、既存のプロセスラインに組み込んで、オンライン操作で連続粉砕することも可能です。

ジョークラッシャーの動作原理

投入された材料は無反発ホッパーを通過して粉砕室に入っていきます。このとき、固定アームと偏心ドライブシャフトで動くアームの間のくさび形の部分で粉砕が行われます。楕円の動きで試料を粉砕し、重力で落下させます。

試料は排出ギャップ幅より小さくなると、ジョークラッシャー内の取り外し可能なコレクターに落下します。ギャップ幅を連続的に設定できるため、設定したギャップ幅に応じた最適な粉砕が可能です。

_{機能原理例 BB 100}

粉砕性能に及ぼす技術的影響

ジョークラッシャーの破砕性能は，ジョー(1)の操作傾斜角と4節リンクのir形状，速度，移動挙動に依存する．4節リンクが1回転する間に破砕ジョーは垂直方向と水平方向に移動する。その際，ギャップ幅は常に最小と最大の間を移動する(2)。公称隙間幅は最小に設定されている。

ジョーの傾斜角度が非常に小さいこと、設定したギャップ幅に対するギャップ幅の変化が小さいこと、そして高速であることの相互作用により、非常に優れた粉砕性能を発揮します。例えば、ジョークラッシャーBB50のような卓上型ユニットでは、このようなケースがあります。

一方、低速でジョーの傾斜角度が大きいと、設定ギャップ幅に対して中程度のギャップ幅の変化でも、かなり粗い粉砕サイズになります。この組み合わせは、主にBB300のような大きな試料を収容できるフロア型に見られます。

ジョークラッシャーの粉砕比は、最大供給サイズに対する達成可能な最大最終粉砕量から算出されます。レッチェのジョークラッシャーの場合、この値は26から220の間にあります。高い値は、ジョークラッシャーが大きな試料を受け入れ、強力な粉砕性能を発揮し、最終的な粒度を高くする能力を表しています。

粉砕ジョー材質

固形物を機械的に粉砕する場合、必然的に粉砕工具の摩耗、いわゆる摩滅が発生します。つまり、例えば鋼製の研削工具を用いた研削の際に、一定量の鋼成分のほか、重金属、クロムなどが試料に混入する可能性があります。一般に、磨耗は ppm または ppb の範囲である。

とはいえ、研磨工程はできるだけコンタミネーションがない状態で行う必要があります。例えば、その後重金属の分析を行う場合には、できるだけ重金属を含まない材質の破砕ジョーを選択することが望ましい。また、耐摩耗性も重要な要素であり、素材によって異なる。

レッチェのジョークラッシャーの粉砕ジョーには、以下の材質をご用意しています。

• マンガン鋼
• ステンレス
• ステンレス 316L
• NiHard4
• タングステンカーバイド
• 酸化ジルコニウム

^{破砕ジョーの形状は、曲率とプロファイリングによって決定されます。}

スチール、鋳鉄

鋼は鉄系材料で、炭素含有量は通常2％以下である。化学的には、鋼は鉄と炭化鉄の合金である。鋼の化学的・機械的特性に影響を与えるため、他の金属（クロムやマンガンなど）が添加される。

鋼とは対照的に、鋳鉄は炭素が2％以上含まれているため、硬くてもろい。鋳鉄は鍛造ではなく、適切な形状に鋳造される。

• マンガン鋼
  マンガン含有量は12％〜14％、炭素含有量は1％〜1.2％です。マンガン鋼の硬度は600HV（約55HRC）以上に達する。
   
• ステンレス
  クロム含有量12％以上で形成される極めて薄い、目に見えない酸化物保護層を持つ耐食鋼。耐食性は、鋼のクロム含有量が多いほど向上する。
   
• ステンレス 316L
  17～19％の高いクロム含有量と0.03％以下の極めて低い炭素含有量を併せ持つステンレス鋼です。塩素系媒体でも高い耐食性を示し、耐酸性も高い。
  
  
   
• 重金属フリー研削用鋼 1.1750 | 1.0038
  これらの鋼はクロムやニッケルを含まないため、鉄の磨耗の可能性が妨げられない限り、重金属分析用の試料の研磨に使用することができる。硬度は62HRCまでで、耐腐食性はない。
   
• 鋳鉄 NiHard4
  高合金鋳鉄で、耐摩耗性、耐衝撃性に非常に優れている。炭素含有量が2.6～32％と高いため、硬度は550～700HBWです。

陶磁器

セラミックスは、水を加えて成形し、常温で乾燥させた後、高温で焼成（焼結）することで硬化し、特徴的な性質を持つ無機・非金属材料の一種である。

• タングステンカーバイド
  超硬合金は硬い金属の一つです。コバルトを6〜10％含有させると靭性が増し、摩耗を最小限に抑えることができます。超硬合金は、非常に高い硬度と耐摩耗性が特徴です。
   
• 酸化ジルコニウム
  酸化ジルコニウムセラミックス（ZrO2）の主原料は、鉱物のジルコニウム（ZrSiO4）である。そこからコークスと石灰を使って溶融することでZrO2が得られる。酸化ジルコニウムは、熱的、化学的、機械的影響に対して非常に安定しているため、研削工具に非常に適しています。

ジョークラッシャ - FAQ