Abrasione
Abrasione, usura e rottura
sono termini importanti quando i materiali sfusi vengono mescolati o trasportati.
L'abrasione si verifica sempre nell'area di contatto quando due corpi si muovono l'uno rispetto all'altro. Il più duro dei due corpi danneggia la superficie del solido più morbido. Questa forma di abrasione è chiamata abrasione.
L'abrasione aumenta
- quando il coefficiente di attrito tra i corpi è elevato
- quando la pressione tra i corpi aumenta
- quando la superficie dei corpi in movimento è ruvida
- quando aumenta la differenza di velocità tra i corpi
- se l'attrito tra i corpi in movimento aumenta (può essere il caso del riscaldamento)
- se tra i corpi è presente un liquido viscoso
- se tra i corpi è presente una polvere abrasiva.
I corpi includono anche particelle di materiale sfuso. Queste ultime hanno generalmente una forma irregolare. Hanno un diametro minimo e uno massimo. I solidi sfusi possono essere classificati in base alle dimensioni delle particelle come segue:
- microstrutturati: 10-6 metri (designazione µm)
- nanostrutturati: 10-9 metri (designazione (nm)).
Quando si mescola un materiale sfuso con un agitatore rotante, la coppia motrice è una misura dell'“attrito interno” del materiale sfuso. Durante la miscelazione o il trasporto, le particelle si sfregano l'una contro l'altra. Tuttavia, esse sfregano anche contro l'utensile di miscelazione e la parete della camera di miscelazione.
L'usura dell'utensile di miscelazione e del contenitore di miscelazione è indesiderabile. Da un lato, contaminano la miscela e, dall'altro, distruggono il mescolatore.
Le contromisure sono
- Ridurre la velocità dell'utensile di miscelazione.
- Ridurre il tempo di miscelazione; tuttavia, i punti 1) e 2) funzionano solo se il sistema di miscelazione ha un'elevata efficienza di miscelazione.
- Ridurre la velocità di trasporto.
- Selezione di un materiale di miscelazione particolarmente duro per il miscelatore/convogliatore.
- Armatura delle parti dell'utensile mediante saldatura di metalli duri.
- Scelta di un rivestimento adeguato (ossido-ceramica).