Qu’est-ce qu’un broyeur ?
Un broyeur est une machine qui broie des objets en faisant tourner des rouleaux munis de lames.
Il existe une grande variété de modèles, des plus petits pour écraser de petites quantités de roches, de bois ou de fruits pour un usage en laboratoire, aux machines industrielles pour l’élimination du béton ou des déchets.
Un concasseur est un type de machine similaire, mais celui qui utilise un réducteur (engrenage) et qui s’applique à des objets de plus de 20 mm est généralement appelé broyeur. Les réducteurs augmentent le couple et permettent le broyage d’objets larges ou durs. C’est pourquoi les concasseurs sont parfois utilisés comme prétraitement des broyeurs.
La vitesse de rotation du rotor et la finesse des lames sont importantes, car le rotor en acier inoxydable tourne pour écraser l’objet au fur et à mesure qu’il est mâché. Dans un premier temps, l’opération d’essai est effectuée avec des lames grossières tournant à faible vitesse, puis les lames sont remplacées par étapes par des lames plus fines au fur et à mesure que de petites quantités sont broyées et contrôlées.
Utilisations du broyeur
Les broyeurs sont principalement utilisés pour le broyage grossier d’objets durs. Si le matériau doit être réduit en poudre, il doit être traité dans un concasseur après le broyage.
Le broyage des matériaux destinés à l’extraction ou à la réaction augmente la surface par volume, ce qui accroît l’efficacité de l’extraction et la vitesse de réaction. Le broyage est également efficace pour réduire l’espace de stockage car il réduit l’encombrement. Toutefois, le broyage présente également des inconvénients : par exemple, les échantillons qui sont facilement oxydés à l’air sont plus susceptibles d’être oxydés par le broyage. Il faut donc juger en fonction de l’échantillon.
Principe du broyeur
La structure de base d’un broyeur et le mécanisme de broyage sont les suivants :
1. Alimentation du matériau à broyer
Le matériau à broyer est introduit par l’entrée d’alimentation. Pour faciliter l’alimentation, une trémie, qui fait office d’entonnoir, est fixée à l’entrée.
2. Chute dans la chambre de broyage
Le matériau introduit tombe dans la chambre de broyage. Dans la chambre de broyage, un rotor avec des lames comme des engrenages tourne, qui enroule et broie le matériau d’entrée. La vitesse de rotation du rotor et la finesse des lames déterminent la capacité de broyage.
Si la vitesse de rotation est trop rapide, la matière introduite rebondit et ne peut être entraînée. Si les lames sont trop fines, elles s’encrassent et s’arrêtent de tourner. Il est important de commencer par un essai avec des lames grossières tournant à faible vitesse, et d’optimiser la vitesse et les lames en broyant de petites quantités de matériau et en observant le déroulement du processus.
3. Tamisage
Le fond de la chambre de broyage est équipé d’un tamis qui fait office de “crible”. Le crible présente des trous d’une certaine taille et seuls les fragments broyés plus finement que ces trous passent à travers le crible et tombent dans la sortie d’évacuation.
4. Collecte des produits broyés
Les produits broyés sortant de l’orifice de décharge sont réceptionnés et collectés dans des sacs ou des battes.
Autres informations sur le broyeur
1. Différence entre broyeurs à un arbre et broyeurs à deux arbres
Les broyeurs sont classés en deux catégories, à savoir les broyeurs à un arbre et les broyeurs à deux arbres, en fonction de leur mode de broyage. Chacun d’entre eux présente des avantages et des inconvénients. Connaître cette classification peut donc aider à choisir le bon modèle.
Les broyeurs à arbre unique sont dotés de lames fixes alignées sur les deux parois de la chambre de broyage, entre lesquelles circulent des rotors. Le matériau est poussé dans la chambre de broyage par un instrument appelé poussoir, qui est ensuite enroulé dans le rotor. Le matériau est coupé en petits morceaux en passant plusieurs fois entre le rotor et les lames fixes, et seuls les fragments plus petits que la finesse du tamis sont évacués. L’avantage est la puissance de coupe élevée et la capacité à produire des fragments fins ; l’inconvénient est la vitesse de traitement lente.
Les broyeurs à deux arbres n’ont pas de lames fixes et disposent de deux rotors installés en parallèle. Le matériau est introduit dans le broyeur et est broyé en étant pris entre les deux rotors. L’avantage est la vitesse de traitement élevée ; l’inconvénient est que les fragments ont tendance à être grossiers et de taille inégale.
Le type à un arbre est recommandé lorsque la finesse du broyage est requise, tandis que le type à deux arbres est recommandé lorsque la vitesse de traitement est requise.
2. Broyeurs de bois
Certains modèles de broyeurs sont spécialement conçus pour le broyage du bois. Ils sont utilisés pour l’élimination des déchets de bois ou la production de granulés de bois et sont disponibles dans une gamme de modèles allant des petits modèles pour un usage domestique aux grands modèles pour les usines de transformation du bois.
Les petits modèles à usage domestique sont principalement utilisés pour broyer des branches sélectionnées et de petits meubles en bois. Ils sont vendus sous des noms tels que “broyeurs de jardin” et “déchiqueteuses de bois”, certains modèles coûtant entre 30 000 et 100 000 yens (soit entre 200 et 700 euros).
Certains des plus gros modèles destinés à un usage professionnel sont équipés d’un moteur et peuvent fonctionner avec des chenilles. Si le bois est empilé à plusieurs endroits dans un grand atelier, l’efficacité peut être accrue en faisant circuler le broyeur au lieu de porter le bois.
Le principal point à prendre en compte lors de l’utilisation d’un broyeur à bois est que les rotors ne sont pas assez résistants. Ils ne sont pas conçus pour broyer des pierres ou du béton. Si des pierres ou d’autres objets durs sont introduits accidentellement dans le broyeur, les lames risquent de se renverser et de provoquer une panne.