Hosokawa Alpine hat 1981 die Fließbett-Gegenstrahlmühle AFG im Markt eingeführt und damit die Strahlmahlung revolutioniert. Seither wurden über 1.000 Maschinen für unterschiedlichste Anwendungen geliefert.
Bei der Strahlmahlung erfolgt die Zerkleinerung ausschließlich durch Partikel-Partikel-Kollisionen innerhalb der Gasstrahlen. Da sich keine Maschinenbauteile in der Mahlzone befinden wird sowohl ein Maschinenverschleiß wie auch eine Kontamination des Mahlguts vermieden. Deshalb wird die Strahlmahlung oft eingesetzt, wenn das Produkt nicht durch Abrieb verunreinigt werden darf.
Die Strahlmahlung eignet sich für alle Stoffhärten: von Mohs-Härte 1 (Talk) bis Mohs-Härte 10 (Diamanten).
Bei der Expansion wird die im komprimierten Gas in Form von Wärme enthaltene Energie in kinetische Energie umgesetzt. Eine natürliche Grenze für die Ausströmgeschwindigkeit ist zunächst die Schallgeschwindigkeit. Durch die Verwendung von Laval-Düsen kann die Ausströmgeschwindigkeit über die Schallgeschwindigkeit hinaus erhöht werden. Laval-Düsen sind dadurch gekennzeichnet, dass sie sich nach dem engsten Querschnitt mit kleinem Öffnungswinkel erweitern.
Die Länge des divergenten Teils der Düse wird an den Betriebsdruck angepasst. Häufig wird als Mahlgas Druckluft von 20 °C und 6 bar Ü eingesetzt. Damit erreicht man Düsenaustrittsgeschwindigkeiten von ca. 500 m/s. Durch Ansaugen von Gas und Mahlgut aus der Umgebung nimmt die Geschwindigkeit der Gasstrahlen nach dem Austritt aus den Düsen sehr schnell ab. Die Zerkleinerung erfolgt durch Partikel-Partikel-Stöße in den Düsenstrahlen und auch im Brennpunkt der gegeneinander gerichteten Strahlen.
Strahlmühlen sind Prallmühlen, die bei Erhaltung höchster Produktreinheit zur Ermahlung höchster Feinheiten eingesetzt werden. Entsprechende Korngrößen erreicht man nur in Verbindung mit einer Windsichtung. Bei Spiralstrahlmühlen ist ein statischer Windsichter im Mühlengehäuse integriert. Fließbett-Gegenstrahlmühlen verfügen über einen dynamischen Schaufelradsichter.
Über die Drehzahl des Sichtrades wird die Feinheit des Produktes eingestellt. Besonders wichtig ist eine hohe Strahlbeladung, um eine hohe Partikelkonzentration in den Düsenstrahlen zu bekommen und damit hohe Aufprallwahrscheinlichkeiten. Dazu wurden die patentierten Megajet Düsen entwickelt. Sie bestehen aus vier kleinen Düsen, welche durch ihre eng benachbarte Anordnung einen Unterdruck in ihrem gemeinsamen Zentrum erzeugen und somit Partikel aus der Umgebung direkt ins Zentrum des Düsenstrahles einsaugen. Der Füllstand in der Maschine wird über Wägetechnik geregelt bzw. über die Stromaufnahme des Sichterantriebes.
- Ein- / Mehrradsichterkopf
- Vollkeramiksichträder sorgen für minimalen Verschleiß bei Verarbeitung abrasiver Produkte
- Auskleidung Vulkollan, Keramik, Sonderstähle, je nach Produkt
- Edelstahl / Normalstahl / Ni-Legierung
- Horizontale / räumliche Düsenanordnung, Megajet-Düsen
- Selektivmahlung, Semi-Batchbetrieb, automatische Qualitätskontrolle für hohe Qualität
- Materialzuführung über Dosiersystem in den Kopf oder direkt in den Mahlbehälter oder Injektordosierung
- Wägezellen zur Füllstandsregelung
- Explosionsdruckstoßfest
- Pharmaausführung bis Baugröße 630/1 AFG, steile Kornverteilung, hohe Bioverfügbarkeit für Wirkstoffe, kaum off-spec batches, geringer Personaleinsatz
- Heißfahrweise bei mineralischen Produkten zur wirtschaftlichen Herstellung großer Mengen feinster Mineralmehle
- Kreisgasanlagen für pyrophore Produkte bieten höchste Sicherheit
- TFG für Farbtoner reduziert die Kosten bei häufigem Farbwechsel und bietet optimale Durchsatzleistung
Mit der AFG-Strahlmühle lassen sich auch schwierige Produkte wirtschaftlich herstellen.
- Wärmeempfindliche Stoffe, wie Toner, Harze, Wachse, Fette, Ionenaustauscher, Pflanzenschutzmittel, Farbstoffe, Pigmente
- Harte, schleißende Stoffe, wie Siliciumkarbid, Zirkonsand, Korund, Glasfritte, Aluminiumoxid, Metallverbindungen
- Kontaminationsfrei aufzuarbeitende, hochreine Stoffe wie Leuchtstoffpulver, Silicagel, Kieselsäure, Spezialmetalle, keramische Rohstoffe, Pharmazeutika
- Hochleistungs-Magnetwerkstoffe auf Basis von Seltenerdmetallen wie z.B. Neodym-Eisen-Bor und Samarium-Cobalt. Mineralische Rohstoffe wie Kaolin, Graphit, Glimmer, Talkum
- Selektiv zerkleinerte Verbundstoffe wie Metalllegierungen
