Eine Kugelmühle ist eine Art Mühle, die zum Mahlen und Mischen von Materialien für die Verwendung in Mineralaufbereitungsprozessen, Farben, Pyrotechnik, Keramik und selektivem Lasersintern verwendet wird. Sie arbeitet nach dem Prinzip von Aufprall und Abrieb: Die Größenreduzierung erfolgt durch Aufprall, wenn die Kugeln von nahe der Oberseite der Schale fallen.
Eine Kugelmühle besteht aus einer hohlen zylindrischen Schale, die sich um ihre Achse dreht. Die Achse der Schale kann entweder horizontal oder in einem kleinen Winkel zur Horizontalen liegen. Sie ist teilweise mit Kugeln gefüllt. Das Mahlmedium sind die Kugeln, die aus Stahl (Chromstahl), Edelstahl, Keramik oder Gummi bestehen können. Die Innenfläche der zylindrischen Schale ist normalerweise mit einem verschleißfesten Material wie Manganstahl oder Gummi ausgekleidet. In gummierten Mühlen tritt weniger Verschleiß auf. Die Länge der Mühle ist ungefähr gleich ihrem Durchmesser.
Im Fall einer kontinuierlich betriebenen Kugelmühle wird das zu mahlende Material von links durch einen 60°-Kegel zugeführt und das Produkt durch einen 30°-Kegel rechts abgeführt. Während sich die Schale dreht, werden die Kugeln auf der ansteigenden Seite der Schale angehoben und kaskadieren dann (oder fallen auf das zugeführte Material) von nahe der Oberseite der Schale. Dabei werden die festen Partikel zwischen den Kugeln durch Aufprall zerkleinert.
Die Kugelmühle wird zum Mahlen von Materialien wie Kohle, Pigmenten und Feldspat für Keramik verwendet. Das Mahlen kann entweder nass oder trocken erfolgen, wobei ersteres bei niedriger Geschwindigkeit durchgeführt wird. Das Mischen von Sprengstoffen ist ein Beispiel für eine Anwendung von Gummikugeln. Bei Systemen mit mehreren Komponenten hat sich gezeigt, dass das Kugelmahlen effektiv die Festkörperchemische Reaktivität erhöht. Darüber hinaus hat sich das Kugelmahlen als effektiv für die Herstellung von amorphen Materialien erwiesen.
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