Шаровая мельница - это специальный инструмент, используемый для измельчения твердых частиц в мелкий порошок. Они похожи на каменные тумблеры в том смысле, что инструмент представляет собой вращающийся контейнер, наполненный тяжелыми шариками для измельчения вещества в порошок. Керамический материал, кристаллические соединения и даже некоторые металлы можно измельчить с помощью шаровой мельницы. Используя двигатель, контейнер, ремень, колеса и некоторые основные строительные материалы, вы можете сделать свою собственную шаровую мельницу.
Шаги
Часть 1 из 2: изготовление шаровой мельницы
Шаг 1. Соберите необходимые материалы
Изготовление шаровой мельницы - относительно простой процесс, но для этого потребуется довольно много материалов. Многие материалы могут быть переработаны из других проектов и найдены в кучах мусора, но некоторые из них, возможно, придется покупать. Когда у вас будут следующие материалы, вы можете приступить к строительству (1 дюйм = 2,54 см):
- Шурупы по дереву
- Четыре маленьких колесика
- Цилиндрический контейнер с надежной крышкой (диаметром 3-5 дюймов и длиной около 12 дюймов должно быть достаточно для фрезерования)
- Деревянная платформа размером 1 дюйм x 10 дюймов x 14 дюймов (вам может потребоваться платформа меньшего или большего размера, если ваш цилиндр меньше или больше)
- Два деревянных бруска размером 1 x 10 x 4 дюйма
- Отвертка
- Резиновый ремень (диаметр как минимум на дюйм больше емкости)
- Головоломка
- Электродвигатель 12 В постоянного тока с мелкозубчатым шкивом (можно утилизировать от старого принтера)
- Крепление двигателя
- Небольшой кусок металлолома
- Источник питания постоянного тока
Шаг 2. Делаем основание
Деревянное основание послужит опорой для шаровой мельницы. Его можно сделать, положив деревянную платформу на два деревянных бруска размером 1 x 10 x 4 дюйма (2,54 x 25,4 x 10,16 см). Поместите по одной детали меньшего размера на оба конца платформы и прикрутите их на место четырьмя шурупами, равномерно расположенными поперек.
- Расположите деревянные детали так, чтобы основание находилось на высоте 4 дюйма (10,16 см).
- Вы можете закрепить деревянные детали на месте с помощью клея для дерева, прежде чем использовать винты, чтобы сделать их более прочными.
Шаг 3. Установите мотор на дно деревянной платформы
Вы хотите прикрепить двигатель к нижней части платформы. Двигатель будет прикреплен к ремню, который будет приводить во вращение цилиндр или барабан. Прикрепите двигатель в центре платформы примерно в 1 дюйме от левой стороны. Двигатель должен входить в крепление только в одном положении. Установите двигатель в крепление и прикрутите одну сторону крепления.
Если оставить другую сторону крепления незакрепленной, двигатель может свисать, увеличивая натяжение и предотвращая проскальзывание ремня
Шаг 4. Сделайте прорезь в деревянной платформе над креплением шкива
С установленным двигателем вы можете четко видеть, где заканчивается крепление шкива. Отметьте платформу чуть выше того места, где заканчивается рычаг двигателя, и прорежьте длинную узкую прорезь, которая чуть шире ширины ремня. Ремень будет соединен с двигателем, который будет установлен под платформой. Он будет проходить через щель, чтобы обернуть контейнер и заставить его вращаться.
- Снимите двигатель перед резкой, чтобы не повредить рычаг двигателя.
- Вы хотите, чтобы прорезь была достаточно большой, чтобы ремень мог вращаться, не касаясь краев прорези.
- Обведите ремень по ширине и прибавьте примерно 1/8 дюйма (32 мм) с каждой стороны. Используйте лобзик, чтобы вырезать прорезь.
- Соблюдайте осторожность при работе с лобзиком. Надевайте защитные очки, чтобы не повредить летящие кусочки дерева.
Шаг 5. Установите ролики на платформу
Определите наилучшее место для роликов, поместив их на платформу и установив цилиндр поверх колес. Ролики помогут цилиндру вращаться. Отрегулируйте колеса так, чтобы цилиндр находился примерно на ½ дюйма (13 мм) над верхом платформы.
Правильно расположив ролики, прикрутите их, чтобы прикрепить
Шаг 6. Закрепите металлолом в качестве упора для контейнера
Установив цилиндр поверх колес, вы можете определить наилучшее место для размещения металлолома. Металлолом служит ограничителем, предотвращающим выскальзывание цилиндра из ленты при ее вращении. Прикрутите металлолом примерно на 1/8 дюйма (32 мм) от края цилиндра.
- Хорошей формой для этого предмета является тонкий прямоугольник: примерно 4 x 1 x 1 дюйм (10,16 x 2,54 x 2,54 см).
- Если цилиндр соскользнет во время работы инструмента, металлолом не даст ему выскользнуть.
- Альтернативой металлолому станет кусок дерева или толстый пластик.
Шаг 7. Вставьте ленту и контейнер на место
Проденьте ремень через прорезь в платформе так, чтобы он зацепился за шкив рычага двигателя. Удерживая ремень крючком, наденьте цилиндр через ремень на ролики.
- Если все было сконструировано правильно, ремень должен быть натянут на цилиндре.
- Если ремень не натянут, вам может потребоваться уменьшить высоту рычага двигателя или поднять ролики.
- Сама длина ремня не регулируется, поэтому, если ремень слишком большой, вам понадобится ремень меньшего размера.
Шаг 8. Подключите двигатель к источнику питания
У мотора должен быть черный и красный провод, выходящий из него. Используя провода с зажимами типа «крокодил» на конце, прикрепите красный провод к положительному концу блока питания, а черный провод - к отрицательному концу блока питания.
- Если перепутаете провода, ничего страшного. Шаровая мельница по-прежнему будет работать, мотор просто будет вращаться в обратном направлении.
- Соблюдайте осторожность при использовании источника питания. Если вы не уверены в электронике, спросите друга, у которого больше опыта, прежде чем использовать ее.
Часть 2 из 2: Использование шаровой мельницы
Шаг 1. Наполните емкость маленькими металлическими шариками
Большинство людей предпочитают использовать стальные шары, но для измельчения можно использовать свинцовые шары и даже шарики. Внутри мельницы используйте шары диаметром от ½ дюйма (13 мм) до ¾ дюйма (19 мм). Количество шаров будет зависеть от точного размера вашего барабана.
- Для цилиндрического барабана указанного выше размера должно быть достаточно около 40-60 шаров. Для барабанов большего размера потребуется больше шаров.
- Хорошее практическое правило - заполнять емкость шариками примерно на 1/3.
Шаг 2. Добавьте измельчаемый химикат
Вы можете заполнить емкость любым количеством измельчаемого вещества. Вам просто нужно оставить достаточно места, чтобы все могло двигаться. Держать емкость заполненной примерно на 2/3 должно быть хорошо.
- Контейнер может быть переполнен, поэтому поэкспериментируйте с собственной шаровой мельницей, чтобы проверить ее пределы.
- Когда все будет добавлено, плотно закройте крышку на месте.
- Когда контейнер полон, вы готовы задвинуть его на ленту.
- Не измельчайте взрывоопасные или легковоспламеняющиеся химические вещества, особенно металлическими шариками. При опрокидывании шары могут искриться и загореться.
Шаг 3. Включите блок питания
Начните с источника питания, установленного на 12 вольт. Вы можете использовать блок питания для точной настройки вращения, изменяя напряжение. Вы хотите, чтобы цилиндр вращался достаточно быстро, чтобы измельчить химикат, но не так быстро, чтобы шарики двигались по сторонам цилиндра под действием центробежной силы.
Оптимальное напряжение может меняться в зависимости от веса химического вещества, которое вы пытаетесь измельчить
Шаг 4. Дайте мельнице поработать несколько часов
Чтобы превратить ваше химическое вещество в мелкую пыль, нужно время. Поскольку шаровая мельница довольно громкая, храните ее в шкафу или в подвале, пока она работает. Периодически проверяйте его, чтобы убедиться, что все работает без сбоев.
- Через несколько часов проверьте консистенцию своего химического вещества. Если он вам не подходит, положите его обратно в кофемолку и дайте ему поработать дольше.
- Когда вы закончите, вылейте содержимое через сито, чтобы удалить стальные шарики и все мелкие кусочки.
Предупреждения
- Не оставляйте работающую самодельную шаровую мельницу без присмотра.
- Не используйте стальные шары или другие мелющие тела при измельчении легковоспламеняющихся материалов.
