Запропонована принципово нова конструкція та виготовлений експериментальний зразок комплексно-послідовної установки, яка призначена для подрібнення різноманітних крихких і еластичних матеріалів, зокрема пластмас, і отримання порошків різної дисперсності. Установка складається з ударно-роторної дробарки, вихрового шестиполюсного електромагнітного сепаратора та класифікаторів двох типів і дозволяє одержувати з сировини розміром 5÷15 мм порошків дисперсністю до 0,05 мм.
Роторна дробарка, яка використовується на першій стадії подрібнення є видозміною відомої конструкції дробарки Баумана і удосконалена з використанням деклараційного патенту України 60388 “Спосіб класифікації нанопорошків”. Відповідно із запропонованою Бауманом методикою проведені розрахунки параметрів вузлів роторної дробарки та отримана величина швидкості руйнування матеріалу υр = 50 м/с. На підставі розрахунків для нашої конструкції дробарки підібраний трьохфазний двигун змінного струму потужністю 3,5 кВт з числом обертів n = 3 000 об./хв.
На другій стадії встановлений вихровий електромагнітний сепаратор, який забезпечує розділення порошків за фракціями. Класифікація відбувається під дією відцентрової сили на щілиноподібній просіюючій поверхні утвореній двома тілами обертання, які змонтовані таким чином, що між сусідніми горизонтальними поверхнями утворюється регулюючий зазор за допомогою мікрогвинта, що забезпечує необхідну дисперсність порошку. Особливість такого класифікатора полягає в тому, що його ротор виконаний у вигляді диска і конуса. Диск жорстко закріплений на ступиці валу двигуна, а конус із ступицею закріплений рухомо на валу двигуна. У ступиці є вікна для подачі порошку, а регулювання його дисперсності здійснюється мікрогвинтами, які з’єднані через натискну шайбу зі ступицею конуса, а між нею і диском встановлена пружина. Поєднання роботи сепаратора і двох типів класифікаторів дозволяє отримати тонкі фракції порошку подрібненого матеріалу розміром 0,05÷0,1 мм.
Розроблена комплексна установка є багатофункціональною і може бути використана під час виготовлення компонентів композиційних матеріалів, порошків різної природи і дисперсності, а також рециклінку пластмас.
1. Винников, В. П., Генералов, М. Б. (2016). Методы получения нанодисперсных порошков. Санкт-Петербург: Профессия.
2. Ревяко, М. М., Касперович, О. М., Петрушеня, А. Ф. (2017). Оборудование и основы 120 проектирования предприятий по переработке пластмасс. Минск: БГТУ.
3. Ла Мантия, Ф. (2006) Вторичная переработка пластмасс. Ф. Ла Мантия (ред.); пер. с англ. Г. Е. Заиков (Ред.). – Санкт-Петербург: Профессия.
4. Melnyk Y., Ilenkov I.-M., Skorokhoda T., Boyko М. Disposer for splintering and segregation of materials in chemical and agricultural production // Хімічна технологія та інженерія: зб. тез доп. міжнар. наук.-практ. конф., 26–30 червня 2017 р. – Львів, НУЛП. – 2017. – С. 165.
5. Бауман, В. А. (1973). Роторные дробилки. Исследование, конструирование, расчет и эксплуатация. – Москва: Машиностроение.
6. Пат. 60388 Україна, МПК B07B 9/00. Спосіб класифікації нанопорошків / В. А. Пашис- тий, О. М. Бовда, С. К. Яремкевич, С. В. Яхимович, О. С. Яремкевич. – № u201105911; заявл. 17.05.2011; опубл. 25.06.2011, Бюл. № 12. – 3 с.