Le broyage par jet est un processus consistant à utiliser de l’air hautement comprimé ou d’autres gaz, généralement dans un mouvement de vortex, pour impacter les particules fines les unes contre les autres dans une chambre. Cela réduit progressivement leur taille, ce qui donne des poudres dont la taille des particules est aussi petite qu’un micron de diamètre, ou 50 à 100 fois plus petite que la largeur d’un cheveu humain. Le broyage à énergie fluide est un autre terme courant pour le processus, et il est souvent utilisé dans les industries de création de propergols et d’explosifs, avec certains systèmes capables de broyer le carburant propulseur de fusée jusqu’à une taille de particule de deux microns à un taux de 500 livres (227 kilogrammes) par heure.
Les fraiseuses qui utilisent des procédés de broyage par jet sont également largement utilisées pour créer des poudres polymères pour l’industrie des plastiques, les adhésifs, les cosmétiques, les composés de peinture et d’encre, les produits pharmaceutiques, etc. En raison de la nature fine du contrôle de la taille et de la variété des produits de sortie fabriqués, l’équipement de broyage à jet peut être coûteux. Les unités commerciales vendues en Inde peuvent être configurées pour produire de 22 livres (10 kilogrammes) à 1,587 720 livres (XNUMX kilogrammes) par heure.
La fonction de base d’une fraiseuse à jet est assez facile à comprendre. Un entonnoir d’alimentation est utilisé pour verser le matériau non traité dans un tube de gaz d’admission comprimé qui le canalise dans une chambre de broyage cylindrique. L’air ou le gaz comprimé dans la chambre est accéléré en un vortex, la force centrifuge entraînant des particules plus petites vers le centre lorsque les impacts se produisent, et les plus grosses vers le périmètre. Lorsque les particules atteignent une taille choisie, elles sont retirées du centre du vortex par un tuyau de sortie.
Les avantages du broyage au jet sont vastes, couvrant le traitement avancé des matériaux dans une gamme d’industries allant de la métallurgie aux produits chimiques synthétiques et à la transformation des aliments. Cependant, il existe également des défis à surmonter dans le contrôle de la taille des particules et de l’efficacité énergétique des broyeurs à jet. La taille des particules de sortie peut tout affecter, du goût d’un chocolat contenant des produits de broyage au jet à l’absorption des médicaments, à la qualité du toner pour l’impression, à la durabilité des outils à bords en céramique, etc.
Cependant, le broyage des matériaux par broyage au jet continue de croître dans l’industrie, car il s’agit de la principale méthode de production de matériaux avec des tailles de particules allant de 1 à 10 microns. Il offre également des avantages par rapport aux broyeurs à boulets ou à marteaux en ce qu’il n’entraîne aucune contamination du produit et l’effet de chauffage des produits broyés dans les broyeurs à boulets et à marteaux typiques est évité. L’effet de refroidissement Joules Thompson de l’air sortant d’un broyeur à jets maintient le produit à environ 200° Fahrenheit (93° Celsius), qui est la même température que celle de la chambre de broyage intérieure.