Mühlenteile | SAG- und Kugelmühlen-Auskleidungen | ATF

Mahlmühlen-Auskleidungen und Komponenten: Werkstoffe, Profile und Ladungsdynamik

Mahlmühlen — semi-autogene (SAG) Mühlen, autogene (AG) Mühlen und Kugelmühlen — sind die größten Energieverbraucher in der Mineralaufbereitung und machen oft 40–60 % der gesamten elektrischen Last einer Aufbereitungsanlage aus. Auskleidungssysteme steuern direkt die Mahleffizienz, indem sie die Ladungsbewegung, Kugeltrajektorie und Energieübertragung von der rotierenden Trommel auf das zu mahlende Erz kontrollieren. ATF fertigt Mantelauskleidungen, Stirnwandauskleidungen, Rostplatten, Austragsgitter, Pulplifter und Aufgabe-End-Komponenten für Mühlen bis 12,8 m (42 ft) Durchmesser aus Chrom-Molybdän-Stahl, Hochchrom-Weißguss und Gummi-Stahl-Verbundwerkstoffen.

Chrom-Molybdän-Stahl ist die dominierende Legierung für SAG- und Kugelmühlen-Mantelauskleidungen. ATFs Standard-Auskleidungsgüte enthält 0,45–0,55 % C, 2,0–3,0 % Cr und 0,3–0,5 % Mo, vergütet auf 325–375 BHN. Dieses Gefüge — vorwiegend angelassener Martensit mit fein verteilten Legierungskarbiden — bietet eine effektive Kombination aus Verschleißbeständigkeit und Schlagzähigkeit (Charpy-V-Kerbwerte von 20–30 J bei Raumtemperatur). Für Mühlen, die hochabrasives Gold- oder Kupfererz verarbeiten, bieten wir eine höherchromige Variante (5,0 % Cr, 0,5 % Mo) bei 375–425 BHN, die den Auskleidungsverbrauch um 15–20 % senkt, aber eine sorgfältigere Installation erfordert, um Risse an Bolzenlöchern zu vermeiden.

Die Auskleidungsprofilkonstruktion bestimmt die Trajektorie der Mahlladung. Hubleisten (oder Hubreihen) ragen von der Trommeloberfläche hervor und heben die Ladung auf eine kataraktierende oder kaskadierende Flugbahn an, abhängig von ihrem Stirnwinkel, ihrer Höhe und ihrem Abstand. ATF verwendet die Diskrete-Elemente-Methode (DEM) zur Simulation und Konstruktion von Auskleidungsprofilen vor der Modellherstellung. Schlüsselparameter umfassen den Hubleisten-Stirnwinkel (typischerweise 15–30 Grad von der Radialen für kataraktierende Aktion), das Hubleisten-Höhe-zu-Abstand-Verhältnis (H/S-Verhältnisse von 0,3–0,5 für SAG-Mühlen, 0,2–0,3 für Kugelmühlen) und die Hi-Lo-Hubleisten-Sequenzierung — abwechselnd hohe und niedrige Hubreihen, die eine breitere Verteilung der Auftreffpunkte und gleichmäßigeren Auskleidungsverschleiß fördern.

Gummi-Stahl-Verbundauskleidungen kombinieren einen Strukturstahleinsatz mit einer vulkanisierten Gummihülle. Diese Bauweise reduziert das Auskleidungsgewicht um 40–50 % gegenüber Vollstahlkonstruktionen, was sich in schnellerer Installation und geringeren Krananforderungen niederschlägt — ein bedeutender Vorteil an abgelegenen Bergbaustandorten mit begrenzter Hubkapazität. ATF liefert Gummi-Stahl-Verbund-Hubleisten für SAG-Mühlen und Vollgummi-Mantelauskleidungen für Kugelmühlen im Sekundär- und Nachmahlbetrieb, wo die Schlagenergie niedrig genug ist, damit Gummi eine ausreichende Standzeit bietet. Der Gummi dämpft den Geräuschpegel um 10–15 dB und schützt zudem Mühlenmäntel vor direktem Metall-auf-Metall-Kontakt, der über lange Kampagnen Ermüdungsrisse im Mühlenmantel verursachen kann.

Rostplatten und Pulplifter steuern den Austrag gemahlener Trübe aus SAG- und AG-Mühlen. Die Rostplatten-Öffnungsgröße bestimmt die Übergabekörnung zwischen der SAG-Mühle und den nachgeschalteten Kugelmühlen; typische Öffnungen reichen von 10 mm bis 30 mm je nach Kreislaufkonfiguration. ATF gießt Rostplatten in Chrom-Molybdän-Stahl mit verschleißfesten Einsätzen um die Öffnungsperimeter, wo der erosive Trübefluss konzentriert ist. Pulplifter werden aus verschleißfestem Stahlblech gefertigt und mit Gummi oder Chrom-Molybdän-Verschleißplatten ausgekleidet. Unsere Pulplifter-Designs umfassen sowohl radiale als auch gebogene Konfigurationen, wobei die gebogene Bauweise eine verbesserte Trübetransporteffizienz und reduzierten Rückfluss (Kieselrecycling) bietet, der den Mühlenaustrag blockieren kann.