Un guide complet ! L'analyse de ZYE des quatre principaux matériaux de rouleaux pour les laminoirs à trois rouleaux

2025-11-14 17:00

Le rouleau est le « cœur » du laminoir à trois cylindres, et son matériau influence directement l'efficacité de broyage, la qualité du produit ainsi que la durée de vie de l'équipement. Différentes industries ont des exigences très variées en matière de dureté des rouleaux, ce qui nécessite une conception ciblée adaptée aux caractéristiques du processus. Par exemple, lors du broyage de matières premières dans l'industrie céramique, des rouleaux à haute dureté sont indispensables pour fragmenter rapidement les matériaux, tandis que dans le domaine des produits chimiques fins, des rouleaux de dureté modérée sont souvent requis afin d'équilibrer efficacité et qualité, évitant ainsi la dégradation des matériaux due à un broyage excessif.

 

De plus, les surfaces de rouleaux présentant différents niveaux de rugosité agissent comme des « pistes conçues sur mesure » pour le matériau, influençant l'efficacité du broyage et la qualité du produit à l'échelle microscopique. Les écarts de coaxialité et de concentricité sont également des facteurs clés affectant le résultat du broyage.

 

Les quatre principaux matériaux de rouleaux pour les laminoirs ZYE à 3 rouleaux sont l'alumine, la zircone, le nitrure de silicium et l'acier allié. Chaque matériau possède ses caractéristiques uniques et convient à des exigences de processus différentes, jouant ainsi un rôle irremplaçable dans leurs domaines d'application respectifs.

 

Acier allié

En tant que matériau de rouleaux classique, l'acier allié possède une dureté d'environ 58 à 62 HRC, suffisante pour traiter la plupart des matériaux conventionnels. Il offre une excellente ténacité, résistant ainsi à un certain degré de chocs accidentels et évitant le risque de rupture fragile. Il ne se tache pas facilement et se nettoie aisément, mais il n'est pas résistant aux acides et alcalis forts et doit donc être protégé du contact avec des milieux contenant des ions fluorure libres. Lors du traitement de matériaux céramiques à haute dureté, il existe une possibilité de noircissement dû à l'usure. De plus, l'acier allié présente une bonne usinabilité ; il est facile à réparer et à rectifier après usure, ce qui entraîne de faibles coûts d'entretien.

 

Alumine

Lorsque les exigences du processus dépassent les capacités de l'acier allié, la céramique d'alumine de haute pureté devient une mise à niveau idéale. Les rouleaux en alumine présentent une rugosité de surface supérieure, ce qui contribue à améliorer l'efficacité du broyage, mais ils sont relativement sensibles aux taches et un peu plus difficiles à nettoyer. Par conséquent, ils conviennent davantage à la production continue d'un seul produit.

 

Zircone

La zircone est le matériau le plus dense parmi les quatre matériaux de rouleaux courants, ce qui permet d'obtenir une pression linéaire et une force de cisaillement supérieures. Elle est particulièrement adaptée à la dispersion et au broyage des systèmes à haute viscosité et à forte teneur en solides, tels que les barbotines de cathodes et d'anodes pour batteries au lithium, offrant ainsi une efficacité exceptionnelle. Elle possède une excellente résistance à la corrosion, ne se tache pas facilement et se nettoie aisément, répondant ainsi aux exigences d'utilisation pour la plupart des barbotines haut de gamme.

 
Nitrure de silicium

Le nitrure de silicium possède une dureté extrêmement élevée, juste inférieure à celle du diamant, ce qui en fait un choix idéal pour le traitement des matériaux inorganiques non abrasifs ultra-durs. Il ne se tache pas facilement, est facile à nettoyer et offre une performance stable et fiable.

 

Comparaison des performances de différents matériaux de rouleaux