آسیاب گلوله‌ای
شرح

آسیاب گلوله، یک نوع آسیاب، یک سیلندر استوانه‌ای است که برای آسیاب یا مخلوط کردن موادی همچون سنگ‌های معدنی، مواد شیمیایی، مواد سرامیکی خام و مواد رنگی استفاده می‌شود. آسیاب‌های گلوله‌ای تا قسمتی از ماده‌ای که باید پودر شود و گلوله‌های آسیاب‌کننده پر می‌شوند و حول یک محور افقی دوارن می‌کنند. حرکت آبشاری گلوله‌ها در داخل سیلندر و سقوط آن‌ها روی ماده سبب می‌شود تا پودر با اندازهٔ مطلوب حاصل شود. آسیاب گلوله ای‌های صنعتی قابلیت این را دارند که به صورت پیوسته کار کنند و ماده از یک سر به داخل آن ریخته شود و از انتهای آن خارج شود. آسیاب گلوله ای‌های بزرگ تا متوسط به صورت مکانیکی حول محور خود دوران می‌کنند، اما انواع کوچک آن معمولاً از یک استوانهٔ سرپوشیده که روی دو محور متحرک سوار است تشکیل می‌شود. آسیاب گلوله‌ای در صنعت تجهیزات آتش بازی و تولید پودر سیاه استفاده می‌شود، اما از آن برای تهیهٔ بعضی از مواد مخلوط برای آتش بازی همچون پودر فلاش نمی‌توان استفاده کرد؛ زیرا این مواد به شدت به ضربه حساس هستند. آسیاب گلوله‌ای‌های با کیفیت بالا به‌طور بالقوه گران‌قیمت اند و می‌توانند مخلوط را به ذراتی تا ابعاد ۵ نانومتر آسیاب کنند که به صورت فوق‌العاده‌ای سطح تماس و واکنش‌پذیری آن را بالا می‌برد.
عمل آسیاب کردن بر اساس اصول سرعت بحرانی انجام می‌شود. سرعت بحرانی سرعتی است که در آن گلوله‌ها به دیوارهٔ سیلندر چسبیده و همراه آن حرکت می‌کنند وحالت سانتریفیوژ زخ می‌دهد؛ بنابراین عمل آسیاب کردن مختل می‌شود.
آسیاب گلوله‌ای به‌طور وسیعی در فرایند آلیاژسازی مکانیکی استفاده می‌شود. در این روش از آسیاب گلوله‌ای نه به عنوان آسیاب، بلکه به عنوان وسیله‌ای برای شکل‌گیری جوش سرد بین ذرات پودر و تهیهٔ آلیاژ استفاده می‌شود.
آسیاب گلوله‌ای یکی از تجهیزات اصلی مورد نیاز برای آسیاب کردن مواد تکه‌تکه شده‌است؛ همچنین از آن به‌طور گسترده‌ای در خط تولید انواع پودر مانند سیمان، سیلیکات، مواد نسوز، کود، سرامیک شیشه‌ای و غیره استفاده می‌شود. آسیاب گلوله‌ای در صنعت کانه آرایی فلزات آهنی و غیرآهنی نیز کاربرد دارد. آسیاب گلوله‌ای آسیاب گلوله‌ای می‌تواند سنگ‌های معدنی و مواد مختلف را، چه خیس و چه خشک، آسیاب کند. مادهٔ آسیاب‌کننده در آسیاب گلوله‌ای می‌تواند متفاوت باشد و بر همین اساس آن‌ها تقسیم‌بندی می‌شوند. هر نوع ماده آسیاب خواص ویژه و مزایا ی خود را دارا است. خواص کلیدی مادهٔ آسیاب‌کننده عبارت اند از اندازه، چگالی، سختی، ترکیب آن.
اندازه: هر چه اندازهٔ مادهٔ آسیاب‌کننده کوچک‌تر باشد پودر تولید شده نیز دارای ذرات ریز تری خواهد بود. این نکته قابل توجه است که اندازهٔ گلوله‌ها باید از اندازهٔ ذرات ماده‌ای که قرار است آسیاب شود به صورت قابل ملاحظه‌ای بزرگتر باشد.
چگالی: گلوله‌ها باید از مادهٔ ورودی چگال تر باشند. زیرا شناور شدن گلوله‌ها روی مادهٔ ورودی مشکل ساز است.
سختی: مادهٔ آسیاب‌کننده باید به اندازهٔ کافی بادوام باشد تا مادهٔ ورودی را آسیاب کند و در همین حال نباید به اندازه‌ای سخت باشد که باعث خوردگی محفظه در سرعت‌های بالا شود.
ترکیب : برای کاربردهای مختلف آسیاب، ملزومات خاصی وجود دارد. برخی از این ملزومات بر این اساس تعیین می‌شوند که مقداری از مادهٔ آسیاب‌کننده در محصول نهایی وجود خواهد داشت. باقی شرایط بر این اساس هستند که مادهٔ آسیاب‌کننده با مادهٔ ورودی واکنش دهد.
در مواردی که رنگ محصول نهایی اهمیت دارد، رنگ گلوله‌های آسیاب‌کننده نیز باید در نظر گرفته شود.
در مواردی که کم بودن آلودگی‌ها اهمیت دارد، جنس گلوله‌ها باید به صورتی انتخاب شود که به راحتی بتوان آن را از محصول نهایی جدا کرد (برای مثال گرد فولاد ایجاد شده از گلوله‌های فولادی زد زنگ، به راحتی توسط آهنربا از محصولات غیر آهنی جدا می‌شود). راه حل جایگزین هم استفاده از گلوله‌هایی هم جنس با محصول نهایی است.
مواد قابل اشتعال در حالت پودر قابلیت انفجار دارند. گلوله‌های فولادی ممکن است جرقه بزنند و زمینهٔ احتراق این محصولات را فراهم کنند. در این‌گونه موارد باید مواد آسیاب‌کننده به صورتی انتخاب شوند که جرقه نزنند (مانند سرامیک یا سرب) یا اینکه از آسیاب گلوله‌ای خیس استفاده کنیم.
بعضی از مواد آسیاب‌کننده مانند آهن، ممکن است با مواد خورنده واکنش دهند. به این سبب، در مواردی که مواد خورنده در فرایند آسیاب کردن وجود دارند، فولاد ضد زنگ و سنگ چخماق به عنوان جنس گلوله‌ها انتخاب می‌شوند.
محفظهٔ آسیاب را می‌توان با یک گاز بی‌اثر به عنوان محافظ پر کرد که با ماده‌ای که می‌خواهیم آسیاب کنیم واکنش نمی‌دهد. با این کار از اکسیده شدن یا انفجار محصول توسط گاز محیط اطراف جلوگیری می‌کند.