המלצות לבחירת כדוריות לטחינה יבשה במטחנות כדוריות מעבדתיות
1. בחירת סוג כדורים לפי החומר
| סוג חומר לטחינה | סוג כדוריות מומלץ | הערות |
| - | - | -- |
| חומרים קשים / מתכות | Zirconia או Alumina 99%+ | עמידות גבוהה, מינימום שחיקה |
| חומרים רכים / אורגניים | Porcelain (קרמיקה מזוגגת) | לא מזהם, אידאלי לאבקות רגישות |
| דגימות רגישות לזיהום | Zirconia / PTFE / Borosilicate | שימוש באנליזה XRD/FTIR וכו' |
| חומרים כלליים | Alumina 90–95% או Burundum | איזון עלות-עמידות |
2. יחס כמות כדוריות לנפח מיכל
> כלל אצבע לתחילת עבודה:
- 50–60% מנפח המיכל → כדוריות
- כדוריות צריכות למלא לפחות חצי מהמיכל, אבל לא יותר מ־65% כדי לא לחסום תנועה.
3. כמות חומר ביחס לנפח מיכל
> מבוסס על הנחיות Paulo Abbe, Stoneware ו־Morgan:
- 20–30% מנפח המיכל → חומר לטחינה
- במטחנה יבשה: לא לעבור את ה־30% כדי לא לחנוק את תנועת הכדורים.
- שאר הנפח (כ־10–20%) נשאר למרווח תנועה (impact space).
דוגמה לפי נפחי מיכלים נפוצים:
| נפח מיכל (ליטר) | כדוריות (ליטר) | חומר (ליטר) |
| | -- | -- |
| 1 L | 0.5 – 0.6 | 0.2 – 0.3 |
| 2 L | 1.0 – 1.2 | 0.4 – 0.6 |
| 5 L | 2.5 – 3.0 | 1.0 – 1.5 |
| 10 L | 5.0 – 6.0 | 2.0 – 3.0 |
| 15 L | 7.5 – 9.0 | 3.0 – 4.5 |

המלצות כלליות נוספות:
- בטחינה יבשה – כדורים בקוטר גדול יותר (5–15 מ"מ) מומלצים לתחילת שבירה.
- ניתן לשלב גדלים שונים של כדוריות לשיפור האפקטיביות.
- ניקוי יסודי חשוב בין טחינות כדי למנוע זיהום צולב.
- התחילי בטעינה נמוכה וניסוי ראשוני – ואז כווני לפי התוצאה.
איך מתבצעת הטחינה כדוריות?
1. ממלאים את המיכל:
- מוסיפים כדוריות טחינה (50–60% מנפח המיכל).
- מוסיפים את חומר הגלם לטחינה (20–30% מהנפח).
2. סוגרים את המיכל – לרוב עם מכסה אטום (לעיתים עם אטם גומי/חבק).
3. מציבים את המיכל על מערכת גלילים מסתובבים (roller mill):
- הגלילים מסובבים את המיכל באיטיות (לרוב 50–80 סל"ד).
- הכדורים נעים יחד עם המיכל עד שהם מגיעים לנקודת "היפרדות" – ואז נופלים/מתגלגלים על חומר הגלם.
4. הכוח שמופעל:
- שילוב של פגיעה (impact) + חיכוך (friction) + לחיצה (compression).
- ככל שהמהירות עולה, נוצרות פגיעות חזקות יותר – אך אם תעברי את המהירות הקריטית, הכדורים רק יסתובבו בלי "ליפול" → יעילות יורדת.
איך משפיע גודל הכדורים?
| גודל כדורים (מ"מ) | השפעה על הטחינה | מתי לבחור בהם |
| -- | -- | -- |
| 10–20 מ"מ | פגיעה חזקה, שבירה ראשונית | חומרים קשים / גושים גדולים |
| 5–10 מ"מ | איזון בין פגיעה וחיכוך | טחינה כללית / בינונית |
| 0.5–5 מ"מ | חיכוך עדין, משטח מגע גבוה | טחינה עדינה / סופית / אבקות רכות |
| <1 מ"מ | טחינה אולטרה-עדינה, סכנת הידבקות | רק לטחינה מאוד עדינה ורטובה לרוב |
עצה חשובה:
> תערובת של גדלים (large + medium + fine) משפרת תוצאה – הגדולים שוברים, הבינוניים טוחנים, הקטנים מלטשים.
דוגמה מעשית:
אם את טוחנת אבקה קרמית:
- מתחילים עם כדורים 10–15 מ"מ לטחינה גסה של החומר.
- אחרי 30–60 דקות, מחליפים או מוסיפים כדורים של 3–5 מ"מ להשלמת הטחינה.