一、研磨珠的選擇：
隨著(zhù)物料的細度要求越來(lái)越高，砂磨機的使用也愈來(lái)愈普遍，而市場(chǎng)上的研磨介質(zhì)也比較多，如何選擇一種比較適合自身生產(chǎn)工藝和條件的研磨介質(zhì)，是一件比較關(guān)鍵和費神的事。下面就以下幾方面作簡(jiǎn)單的分析。
1、化學(xué)組成
研磨介質(zhì)按材料的不同可分為玻璃珠，陶瓷珠（包括硅酸鋯珠、二氧化鋯珠，二氧化鋁珠，稀土金屬穩定的二氧化鋯珠等）、鋼珠等。
研磨介質(zhì)
由于化學(xué)組成及制造工藝的差異決定了研磨珠的晶體結構，致密的晶體結構保證了珠子的高強度，高耐磨性和低吸油墨等。各種成份的百分比含量的不同決定了研磨珠的比重，高比重為研磨高效率提供了保證；研磨珠的化學(xué)組成在研磨過(guò)程中的自然磨損對漿料的性能會(huì )有一定的影響，所以除了考慮低磨損率外，顧忌的化學(xué)元素也是要考慮的因素。如研磨磁帶粉或其他電子元件漿料，金屬Fe、Cu 等元素應避免，含有Fe2O3 或CuSO4 等成份的研磨珠就不在選擇之列，故選擇鋯珠往往是此行業(yè)的普遍選擇；如研磨農藥、醫藥和生化方面，重金屬為顧忌元素，而PbO為最常見(jiàn)的成分。
總之，珠子的化學(xué)組成所決定的一些物理性能（硬度、密度、耐磨性）和本身的磨耗對漿料的污染情況是選擇研磨介質(zhì)要考慮的因素。
2、物理性能：
2.1研磨珠的密度
密度在通常的文件中是以比重（真比重）和散重（假比重）來(lái)表示，各種氧化物的分子量和百分組成決定了研磨介質(zhì)的密度，常用的研磨介質(zhì)的密度如表一所示。
表一 常用研磨介質(zhì)的密度
| 類(lèi) 型 |
玻璃珠 |
硅酸鋯珠 |
純鋯珠 |
氧化鋁珠 |
鋼珠 |
稀土鋯珠 |
| 比重 |
2.5 |
4.3 |
5.5 |
5.7 |
7.8 |
6.1 |
| 散重 |
1.5 |
2.5 |
3.2 |
3.4 |
4. |
3. |
通常情況下，比重越大的研磨珠，沖量越大，研磨效率越高，而對砂磨機的接觸件（內缸、分散盤(pán)等）磨損相對比較大，所以漿料的粘度和流量的配合成為關(guān)健。低密度研磨珠適合低粘度的漿料，高密度的研磨珠適合高粘度的漿料。
2.2 研磨珠的硬度
莫氏硬度為常用的指標，硬度越大的研磨珠，珠子的磨損率理論上越低。常用的研磨珠及其他材料的硬度如圖1 所示。
圖1 常用研磨介質(zhì)及物質(zhì)的硬度
如從研磨珠對砂磨機的接觸件（分散碟、棒銷(xiāo)和內缸等）磨損情況來(lái)看，硬度大的研磨珠對接觸件的磨耗性雖大些，但可通過(guò)調節珠的填充量，漿料的粘度、流量等參數以達最佳優(yōu)化點(diǎn)。
2.3 研磨珠的粒徑
研磨珠的大小決定了研磨珠和物料的接觸點(diǎn)的多少，粒徑小的珠子在相同的容積下接觸點(diǎn)越多，理論上研磨效率也越高；另一方面，在研磨初試顆粒比較大的物料時(shí)，例如對于100微米的漿料，D=1mm的珠子未必勝用，原因是小珠子的沖量達不到充分研磨分散的能量，此時(shí)應采用粒徑較大的珠子。
3、首次使用研磨介質(zhì)的注意事項
1）依物料的粘度高低選擇鋯珠或玻璃珠
2）依原料顆粒大小和產(chǎn)品所要求的細度選擇合適尺寸的珠子。
3）檢查研磨機的分離器或篩網(wǎng)孔徑是否設定選擇合適，間隙應為最小珠子直徑的三分之一。例如：使用 1.2～1.4 mm 的珠，間隙應為 0.4 mm 。
4）盡量避免在干態(tài)下開(kāi)啟研磨機，造成珠子和配件的不必要損耗。
5）不同品牌珠子不可混合使用。
6）盡量避免大小珠子的混合使用。
4、如何確定鋯珠的粒徑：
4.1.研磨設備的要求：
1）篩網(wǎng)分離：珠子的最小直徑=篩網(wǎng)的縫隙*1.5；
2）環(huán)式分離：珠子的最小直徑=環(huán)的縫隙*3；
4.2.工藝要求：
1）物料的初始直徑：珠子的最小直徑=物料初始直徑*30~50；
2）物料的最終直徑=珠子的直徑。
4.3.珠子直徑1.5mm是較佳的選擇。
二、如何避免研磨珠的破碎
我們選擇好研磨珠后，如何正確使用它，避免研磨珠的破碎，盡量延長(cháng)研磨介質(zhì)和砂磨機接觸件的壽命。
1、碎珠產(chǎn)生的原因
市場(chǎng)上現流行的玻璃珠、硅酸鋯珠和純鋯珠，就生產(chǎn)工藝來(lái)說(shuō)，基本上為電熔法和燒結法兩種。珠子在熱空氣、冷空氣或電解液中成型，如在某一關(guān)健技術(shù)參數沒(méi)控制好，就會(huì )產(chǎn)生如下的易碎珠： 氣泡珠、 雪人珠、 尾巴珠、 扁平（橢圓）珠。
以上珠子因帶有應力集中區域，在研磨當中容易破碎，故選擇珠子時(shí)，應盡量避免此類(lèi)珠子。
2、珠子的正常磨耗和破碎的判斷
通常情況下，工作一段時(shí)間的研磨珠變小，表面圓滑而不帶棱角，這應是正常珠子的磨耗；相反，如珠子當中出現帶棱角、片狀異形珠時(shí)這應是產(chǎn)生了碎珠。
3、碎珠產(chǎn)生原因
就珠子本身而言，一方面是珠子的質(zhì)量問(wèn)題，另一方面或者是此種材料的珠子強度不能勝用某種型號的砂磨機。如瑞士的Dyno-mill ECM臥式砂磨機和德國Drais的DCP立式砂磨機，因輸入的能量密度比較高，通常建議使用純鋯珠。
另外，研磨珠在砂磨機正常工作下，以受到大約1公斤的壓力，相對玻璃珠能承受約5000公斤力和硅酸鋯珠9000公斤而言，研磨珠在砂磨機中的受力是微不足道的，所以碎珠的原因應集中在設備上和工藝上，而采取相應的解決辦法。
4、碎珠解決途徑
A. 設備方面
1）. 分散盤(pán)：分散盤(pán)裝反、松動(dòng)或裂損。
2）. 分離裝置：動(dòng)態(tài)篩圈有缺口，篩網(wǎng)破損。
3）. 進(jìn)料泵：齒輪泵突然關(guān)掉后，砂磨機內壓力將珠子反壓到泵內?？梢酝ㄟ^(guò)加裝單向閥盡量避免，同時(shí)保持定期清洗進(jìn)料泵。
4）. 內缸：內缸有缺陷點(diǎn)。
B. 生產(chǎn)操作方面：
1）. 大小珠子混合使用：此種情況剛開(kāi)始有提高研磨效率的跡象，但隨著(zhù)研磨時(shí)間的加長(cháng)，產(chǎn)生了大珠磨小珠的情形，最后加快小珠的變形以至破碎。解決方法是盡量使用粒徑均一的珠子。
2）. 不同品牌珠子的混合使用：因各種珠子的硬度、密度等不一致，容易產(chǎn)生硬珠子吃軟珠子的情形，故應杜絕此種形式。
3）. 漿料的粘度過(guò)稀或過(guò)凋：相對一定密度的研磨珠而言，如此容易造成珠子的堆積和直接接觸砂磨機的磨損件而加快珠子的磨損和破碎。
4）. 物料的流量過(guò)快：這樣會(huì )造成珠子積壓在物料出口處，而加快此處的珠子與砂磨機配件的磨損。解決方法是先采用間歇開(kāi)機的方法將積壓研磨珠弄松，并重新分布均勻，再調節物料的流量。
C.其他原因。
5、如何解決研磨珠的破碎
首先鑒別“破碎”珠的樣子，如果顆粒較為圓滑，而不是象碎玻璃片那樣有尖棱角的，這其實(shí)是自然磨損的珠子。這些珠子可能會(huì )被磨成各種形狀如盤(pán)狀，橢圓形，或者是變小的球形。這種情況可稱(chēng)作磨耗，只是磨損程度不同而已。
從受力角度來(lái)看，分散盤(pán)傳遞能量給珠子時(shí)，如果液體粘度很低，例如當用溶劑或水清洗砂磨機時(shí)，物料的推力不夠大，而珠子便有可能接觸到分散盤(pán)而產(chǎn)生破碎。這便是我們建議盡量縮短清洗時(shí)間的一重要原因。如果是用低粘度液體清洗機器的話(huà)，珠子也會(huì )磨損別的珠子或砂磨機的接觸部件。為使研磨珠、砂磨機獲得最長(cháng)的使用壽命，最好使用樹(shù)脂進(jìn)行清洗并在生產(chǎn)過(guò)程中維持足夠的物料粘度。
許多人碰到倒掉舊珠子裝入新珠試車(chē)后碎珠。下面就這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析并探討解決辦法。
1）砂磨機內部接觸件安裝不正確：分散盤(pán)松動(dòng)或分散盤(pán)邊緣有尖角，砂磨機內部有異物，閥門(mén)內部松動(dòng)等，這些情況都可能造成研磨珠破碎。
2） 砂磨機接觸件磨損或未正確安裝：動(dòng)態(tài)分離器或篩網(wǎng)可能已磨損、篩網(wǎng)可能破開(kāi)了或裝反了，如果因此研磨介質(zhì)通過(guò)了分離器而進(jìn)入送料泵內，泵在被堵死或停機之前便會(huì )將珠子壓碎。
3）背壓：當送料泵關(guān)掉時(shí)，砂磨機內的殘余壓力將珠子壓入泵內，這樣當泵再次啟動(dòng)時(shí)，它便會(huì )壓碎這些珠子。單向閥不一定可靠且有時(shí)允許珠子在閥門(mén)關(guān)閉之前通過(guò)。
4）研磨珠積壓：如果研磨珠堆積在砂磨機底部或工作泵過(guò)快的轉速導致研磨珠都被集中到臥式砂磨機的出口處，便會(huì )導致這種情況。解決辦法是啟動(dòng)砂磨機時(shí)以開(kāi)—關(guān)—開(kāi)—關(guān)的點(diǎn)動(dòng)方式先把積壓的研磨珠弄松。
5）分散盤(pán)磨損：這種情況可能會(huì )較難確定。磨損的分散盤(pán)邊緣被磨得很凹凸不平，而分散盤(pán)邊緣是分散盤(pán)轉動(dòng)線(xiàn)速度最大的地方且可能會(huì )形成較強的渦流。
另外對于立式研磨機，研磨珠因自重集中到下部分散盤(pán)的邊緣附近。所有這些因素綜合起來(lái)，便有可能造成研磨珠破碎。分散盤(pán)的磨損過(guò)大很大程度由于送料泵轉速過(guò)慢、研磨珠密度過(guò)大造成?？梢酝ㄟ^(guò)更換磨損厲害的部件，再裝入同一批次的研磨珠來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
6）將不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的研磨珠混用。在密度方面不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品可能是不同的。這樣做便會(huì )加劇珠子之間的互相磨損。解決的辦法就是絕對不要混用不同廠(chǎng)家的研磨珠。如果懷疑已有混用，那就只能將它們全部倒掉。
7）因為不小心將用過(guò)的舊珠子添加到砂磨機中。
8）垃圾或一些小的已磨損珠子：經(jīng)常會(huì )有垃圾或一些細小的已磨損的珠子附在篩網(wǎng)上、軸上、支架上，或其它一些機器內角落里。當加入新研磨珠時(shí)，這些小東西可能會(huì )從附著(zhù)位置松脫混入到新添的珠子里。這樣便會(huì )造成新珠子馬上就有破碎的錯覺(jué)，而其實(shí)您看到的只是以前的一些自然磨損的珠子。如果問(wèn)題不是太大的話(huà)，可以讓這些小東西在一定時(shí)間后自然排出。否則，您就必須徹底倒掉舊珠子，換入新的研磨珠。
9）清洗珠子可依配方選擇水、溶液或樹(shù)脂清洗；清洗時(shí)應保持低速，應按研磨機“啟動(dòng)－關(guān)閉”鍵作間歇式清洗。
6、添補研磨介質(zhì)的原理
如發(fā)現研磨機的研磨效率降低，是添加珠子的可能信號。用戶(hù)可依本身的工藝條件，掌握珠子的實(shí)際的損耗率，而作定期的篩珠和添加。將過(guò)細的珠子用篩子篩出，篩網(wǎng)大小為珠子直徑的三分之二(例如：使用 1.2～1.4 mm 的珠篩網(wǎng)應為 0.8 mm)， 再添加上差額珠子。
7、如何添補研磨介質(zhì)
由于珠子的自然損耗，珠子的粒徑會(huì )越來(lái)越小，為了保持統一的填充量和避免細珠子堵塞或進(jìn)入分離裝置，應依研磨介質(zhì)的壽命和用戶(hù)本身工藝的條件來(lái)篩珠和補充一定量的研磨介質(zhì)。建議 100-200 工作小時(shí)后篩珠和添加適量的新珠子。
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