Основні закономірності подрібнення твердих матеріалів і їх застосування на практиці.

Подрібненням називають процес руйнування шматків твердого матеріалу до потрібного розміру. Подрібнення здійснюється під дією сил, які долають сили взаємного тяжіння між структурними елементами (атомами, молекулами) матеріалу.

У виробництві будівельних матеріалів подрібнення застосовується для одержання щебеню, піску, мінерального порошку. Процеси подрібнення в залежності від крупності частинок готового продукту поділяються на дроблення та помел.

За розмірами частинок готового продукту дроблення розділяється на:

- крупне з розміром частинок до 200 мм,

- середнє – 15-60 мм,

- мілке – 5-15 мм.

Помел розділяють на:

- грубий – з розміром часток 0,1-0,3 мм,

- тонкий – менше 0,1 мм,

- надтонкий – менше 0,01 мм.

За характером дії на подрібнюваний матеріал виділяють такі способи руйнування:

- роздавлювання, коли матеріал руйнується під дією тиску:

- розколювання:

- удар при відносно великій швидкості робочих органів:

- стирання:

Машини для подрібнення будівельних матеріалів поділяються на дві групи: млини та дробарки.

Дробарки використовують для дроблення крупних кусків (початковий розмір до 1500 мм), а млини – для одержання порошків з розміром частинок не більше 0,3 мм.

Розрізняють дробарки:

- щокові. Застосовуються для крупного і середнього подрібнення гірських порід, рудних і нерудних матеріалів високої та середньої міцності.

Подрібнення в щокових дробарках відбувається між рухомою і нерухомою щоками шляхом роздавлювання кусків матеріалу.

- конусні, в яких матеріал дробиться між концентрично розташованими дробильними частинами, які зроблені у формі зрізаних конусів і працюють при безперервному натискуванні на дробильний конус, що виконує обкатку на ексцентричній осі. Розділяються на призначені для крупного та мілкого дроблення;

- валкові, в яких матеріал роздавлюється між двома циліндричними валками, що обертаються назустріч один одному;

- ударної дії, в яких матеріал руйнується ударами шарнірно чи жорстко закріплених біл, а також при співударянні об футерувальні пристрої – відбійні плитки та колосники.

Для помелу використовуються барабанні млини, в яких матеріал подрібнюється всередині обертового барабана, заповненого мелючими тілами. При обертанні барабана мелючі тіла підіймаються на деяку висоту силами інерції й тертя, а потім, падаючи, наносять удари по матеріалу, що подрібнюється.

У машинах при подрібненні розглянуті способи руйнування кам’яних матеріалів реалізуються у різних поєднаннях.

Ефективність роботи дробильно-подрібнювального устаткування оцінюється продуктивністю, енергоємністю процесу подрібнення та якістю готового продукту, яка визначається розміром частинок, їхньою формою та гранулометричним складом.

Важливим показником дробильних машин є ступінь подрібнення.

Ступінь подрібнення – основний показник дробильних машин,

визначається так: , де , - середньозважені розміри частинок відповідно вихідного матеріалу та готового продукту, що визначаються ситовим аналізом.

Ступінь подрібнення змінюється в широких межах: для дробильного устаткування від 3 до 30, а при помелі 0,1-0,001 мм.