Concasseur à percussion et concasseur à mâchoires : Quelle est la différence ?

Le choix du bon concasseur est essentiel, que vous travailliez dans l'industrie minière, la construction ou le recyclage. Le concasseur à percussion et le concasseur à mâchoires sont deux machines très répandues, chacune étant connue pour ses points forts et ses utilisations spécifiques. Ce qui les différencie, c'est la manière dont ils broient les matériaux, le type de matériaux qu'ils traitent et la taille des produits qu'ils fabriquent. Cet article se penche sur les différences entre les concasseurs à percussion et les concasseurs à mâchoires, en examinant de près leurs caractéristiques, leurs avantages et leurs utilisations idéales. Le fait de connaître leurs différences vous aidera à choisir celui qui convient le mieux à votre projet.

Étapes de base du processus de broyage

traitement des minerais
La transformation de grosses roches en agrégats plus petits ou même en sable implique un processus méticuleux et systématique. Décortiquons ce processus étape par étape, en soulignant le rôle des différents concasseurs et en fournissant des données concrètes pour mieux comprendre la transformation des matières premières en produit final.

Sélection et préparation des matières premières

Le processus commence par la sélection et la préparation minutieuses de la matière première. En règle générale, il s'agit d'extraire de grands blocs rocheux ou de les extraire de gisements naturels, d'une taille allant de plusieurs pieds de diamètre (généralement jusqu'à 4-6 pieds de diamètre) à des morceaux plus petits de la taille d'un gravier. La composition peut varier considérablement, du granit dur ou du basalte au calcaire ou au grès plus tendre.

Concassage primaire

Le concassage primaire est la première étape de réduction et vise à réduire la matière première à une taille gérable en vue d'un traitement ultérieur. Un concasseur à mâchoires est principalement utilisé à ce stade en raison de sa capacité à traiter des matériaux durs et de grande taille. Un concasseur à mâchoires typique peut accepter des blocs rocheux dont la taille correspond à environ 75-90% de son ouverture (la distance entre les mâchoires au niveau de l'ouverture d'alimentation), qui, pour les concasseurs de grande taille, peut atteindre 48 pouces de large. Grâce à la force de compression, le concasseur à mâchoires réduit ces gros blocs en morceaux d'une taille de 6 à 8 pouces environ.

Concassage secondaire

Après la décomposition initiale, les matériaux passent dans des concasseurs secondaires pour réduire encore leur taille. Cette étape fait généralement appel à des concasseurs à cône ou à des impacteurs à axe horizontal (HSI). Un concasseur à cône comprime le matériau entre un cône giratoire et une enveloppe extérieure fixe, ce qui permet de réduire la taille du matériau de 0,5 à 3 pouces, ce qui est idéal pour un traitement ultérieur. D'autre part, les HSI sont utilisés pour les matériaux plus tendres, projetant l'agrégat contre des surfaces dures pour obtenir une réduction de la taille, généralement à environ 2 pouces ou moins.

Procédés de concassage et de finition tertiaires

Certaines opérations peuvent nécessiter un raffinage plus poussé du matériau ; c'est là qu'interviennent les concasseurs tertiaires tels que les broyeurs à percussion à axe vertical (VSI), spécialisés dans la production de matériaux très fins tels que le sable, d'une taille comprise entre 1/4 et 3/8 de pouce. Les VSI utilisent des rotors à grande vitesse et des pointes résistantes à l'usure qui brisent la roche lors de l'impact, créant ainsi des particules de forme et de taille homogènes.

Après le concassage tertiaire, le matériau est souvent soumis à d'autres processus tels que le criblage (pour trier le matériau par taille), le lavage (pour éliminer les particules ou les produits chimiques indésirables) et parfois même à d'autres étapes de réduction, en fonction des exigences spécifiques du produit final.

Du rocher au sable : Le tableau d'ensemble

En résumé, le processus de broyage comprend généralement les étapes suivantes :
À chaque étape, la réduction de la taille sert les objectifs pratiques de la manutention, du transport et de l'adaptation à l'application finale prévue, qu'il s'agisse de construction, d'aménagement paysager, de production d'asphalte ou de béton. Cette présentation détaillée montre comment les matériaux bruts subissent une transformation grâce à l'action orchestrée de différents types de concasseurs, chacun jouant un rôle spécifique dans la production d'agrégats de la taille et de la forme souhaitées.

Types et rôles des machines de concassage

Type de concasseurPhase de concassageTypes de minéraux traitésTaille du matériau d'entréeTaille du matériau de sortieAutres caractéristiques principales
Concasseur à mâchoiresPrimaireOr, cuivre, calcaireJusqu'à 1200 mm (48 pouces)150 mm-300 mm (6-12 pouces)Grande durabilité, convient aux matériaux durs
Concasseur à percussionSecondaireCalcaire, Asphalte, GravierNe dépassant pas 800 mm (31 pouces)Var. jusqu'à 25mm (1 pouce)Rapport de réduction élevé, adapté aux matériaux tendres et moyennement durs
Concasseur à côneSecondaire/TertiaireOr, cuivre, argentJusqu'à 300 mm (12 pouces)20mm-50mm (0.75-2 pouces)Contrôle précis de la taille de la sortie, adapté aux matériaux moyennement durs
Impacteurs à axe vertical (VSI)Tertiaire/QuaternaireSable, gravierJusqu'à 50 mm (2 pouces)1mm-5mm (0.04-0.2 pouces)Produit des particules fines, bonnes pour produire des textures semblables à du sable
Concasseur giratoirePrimaire/secondaireFer, or, cuivreJusqu'à 2000 mm (79 pouces)100mm-200mm (4-8 pouces)Traitement de grands volumes, haut débit
Concasseurs à cylindresSecondaire/TertiaireCharbon, Calcaire, PotasseN'excédant pas 80 mm (3 pouces)2mm-10mm (0.08-0.4 pouces)Faible production de fines, convient aux matériaux friables
Broyeur à marteauxSecondaire, TertiaireCalcaire, Gypse, CharbonJusqu'à 600 mm (24 pouces)15mm-50mm (0.6-2 pouces)Rapport de réduction élevé, adapté aux matériaux fragiles

Qu'est-ce qu'un concasseur à percussion ?

Concasseurs à percussion

Principe de conception et mode de fonctionnement

Les concasseurs à percussion fonctionnent selon un principe dynamique : le matériau à broyer est introduit dans une chambre contenant un rotor à grande vitesse. Ce rotor est équipé d'une série de marteaux ou de barres de soufflage qui tournent à des vitesses atteignant 50 à 60 000 tours par minute. Lorsque le matériau pénètre dans la chambre, les marteaux en rotation rapide l'attrapent et l'accélèrent vers l'extérieur, où il est projeté contre des plaques d'impact ou des enclumes qui tapissent les parois de la chambre. Ce processus soumet le matériau à des niveaux élevés de contrainte aux points de faiblesse naturelle, ce qui provoque une fracture le long des lignes de faille.
Les caractéristiques uniques d'un concasseur à percussion sont les suivantes :
Méthodes d'exploitation
Les concasseurs à percussion sont classés en deux catégories principales en fonction de leur mode de fonctionnement :

Principales caractéristiques des concasseurs à percussion

Les principales caractéristiques des concasseurs à percussion sont illustrées par des mesures de performance et des exemples concrets. Par exemple :

Qu'est-ce qu'un concasseur à mâchoires ?

concasseur à mâchoires

Principe de conception et mode de fonctionnement

Un concasseur à mâchoires est avant tout une affaire de force et de capacité à briser de gros morceaux de matériau. Il se compose de deux parties principales : une mâchoire fixe et une mâchoire mobile, souvent appelée mâchoire pivotante. La mâchoire pivotante est fixée à un solide arbre en acier qui tourne sur lui-même. En se déplaçant d'avant en arrière, elle écrase le matériau contre la mâchoire fixe, le réduisant en miettes.
 
La partie du broyeur où la magie opère vraiment est spécialement façonnée en forme de V. Cette forme en V est très importante car elle garantit que le broyage est effectué de manière très efficace. La taille du matériau broyé dépend de l'écart au bas du V, qui peut être réglé.
Lorsque vous utilisez un concasseur à mâchoires, vous alimentez la machine avec de gros morceaux de matériau par le haut. Ces gros morceaux se décomposent ensuite petit à petit entre les deux mâchoires. Le matériau continue d'être écrasé jusqu'à ce qu'il soit suffisamment petit pour tomber par la fente du bas.
 
Pour une explication détaillée de la procédure, voir Guide simple : Comment fonctionne un concasseur à mâchoires ? 

Principales caractéristiques des concasseurs à mâchoires

Tableau comparatif des deux types de broyeurs

concasseur à percussion et concasseur à mâchoires
FonctionnalitéConcasseur à percussionConcasseur à mâchoires
PrincipeImpact à grande vitesseCompression
Type de matériauConvient mieux aux personnes de taille moyenne à douceMeilleur pour les matériaux durs
Produit finalCubique et uniformeLes pièces de tailles variées ont tendance à être plus grandes
Taux de réductionHautModéré à élevé
MaintenanceMoins fréquents mais nécessitant des compétences plus élevéesPlus fréquents mais plus simples
ApplicationConcassage secondaire/tertiaire, recyclageConcassage primaire, exploitation minière, agrégats

Adéquation et avantages des concasseurs à mâchoires

Les concasseurs à mâchoires sont des machines robustes, conçues pour broyer efficacement des matériaux durs tels que le granit, le basalte, le calcaire, le minerai de fer et le minerai de cuivre. Ces concasseurs sont particulièrement efficaces dans les applications de concassage primaire pour les matériaux qui sont non seulement durs, mais aussi gros et abrasifs, ce qui les rend inestimables dans les exploitations minières et les carrières. Voici un examen plus approfondi des types de roches et de minéraux qui se prêtent le mieux au traitement par des concasseurs à mâchoires :

Types de roches/minéraux les plus appropriés

● Granit

Le granit se distingue par sa dureté et son caractère abrasif, des qualités qui exigent un concasseur puissant et durable. Les concasseurs à mâchoires sont à la hauteur de la tâche, capables de réduire de gros morceaux de granit en tailles maniables pour un traitement ultérieur ou une utilisation directe dans la construction.


● Basalte

Comme le granit, le basalte est connu pour sa dureté et sa durabilité. Il s'agit d'un autre matériau couramment traité par les concasseurs à mâchoires, souvent utilisé dans la construction de routes et de voies ferrées après avoir été concassé en raison de ses excellentes performances en matière de création d'agrégats solides et denses.


● Calcaire

Bien que le calcaire soit comparativement plus tendre que le granit et le basalte, il constitue un choix populaire pour la production de ciment et divers travaux de construction. Les concasseurs à mâchoires traitent facilement le calcaire, le réduisant en tailles adaptées au marché.


● Minerai de fer

Au début de l'extraction du minerai de fer, les gros morceaux du minerai sont d'abord brisés à l'aide de concasseurs à mâchoires. Cette étape cruciale réduit considérablement la taille du minerai de fer, ce qui facilite les étapes suivantes, qui consistent à le broyer et à le nettoyer. Ces étapes du processus sont essentielles pour que le minerai de fer soit prêt à être mis sur le marché, en veillant à ce qu'il réponde aux normes de qualité et de propreté.


● Minerai de cuivre
Le processus d'extraction du minerai de cuivre commence par l'utilisation de concasseurs à mâchoires pour réduire les gros morceaux en plus petits. Cette étape est très importante car elle facilite grandement l'accès au cuivre par des méthodes telles que la flottation et la lixiviation. En brisant d'abord le minerai en morceaux plus fins, nous pouvons en extraire plus de cuivre, ce qui facilite grandement le processus de transformation du minerai en un produit commercialisable.

Finesse et capacité de broyage

Les concasseurs à mâchoires ne sont pas seulement parfaits pour broyer les roches dures. Ils sont également très pratiques pour les roches plus tendres et offrent toute une gamme d'options pour différents travaux. Qu'il s'agisse de petits morceaux de gravier pour la construction de routes ou d'agrégats pour la fabrication du béton, ces concasseurs peuvent les réduire à une taille aussi petite que 3/4 de pouce. Vous devez manipuler une montagne de matériaux ? Pas de problème. Les concasseurs à mâchoires peuvent traiter entre 1 300 et 1 500 tonnes par heure, ce qui en fait des outils de choix pour les travaux lourds dans les mines et les carrières.

Adéquation et avantages des concasseurs à percussion

Les concasseurs à percussion changent véritablement la donne dans des secteurs tels que l'exploitation minière, la construction et le recyclage, grâce à leur efficacité et à leur flexibilité hors pair. Ils peuvent effectuer des travaux de broyage moyen et fin, rationalisant ainsi l'ensemble du processus de broyage. Ils sont donc indispensables pour produire des agrégats de qualité supérieure.

Types de roches/minéraux les plus appropriés

Les concasseurs à percussion sont des champions lorsqu'il s'agit de roches et de minéraux plus tendres. Ils ont le don de réduire très efficacement en petits morceaux le calcaire, le gypse, la calcite et bien d'autres encore. Mais ce n'est pas tout. Voici un aperçu de quelques-uns des meilleurs matériaux qu'ils traitent :


● Calcaire et gypse
Ils constituent une équipe de rêve pour les concasseurs à percussion, car ils se cassent facilement. Cela signifie que le concasseur peut produire des pièces qui ont toutes à peu près la même taille, ce qui est génial si vous avez besoin de faire plus avec le matériau par la suite.


● Calcite
et Dolomite
Comme ces minéraux sont plus tendres, le choc léger du concasseur à percussion fait des merveilles. Vous obtenez un produit finement broyé sans trop abîmer la machine.


● Recyclage de l'asphalte et du béton
Vous avez de vieilles routes ou de vieux bâtiments qui ont besoin d'une nouvelle vie ? Les concasseurs à percussion sont parfaits pour ce travail. Leurs puissantes détonations réduisent ces matériaux coriaces en petits morceaux que vous pourrez réutiliser, ce qui est très efficace.


● Fabriquer des objets pour les routes
Les concasseurs à percussion ont l'avantage de rendre tout assez uniforme, ce qui est exactement ce que l'on souhaite lorsque l'on construit des routes.

Finesse et capacité de broyage

Les concasseurs à percussion ont l'avantage de pouvoir effectuer le travail, quel que soit le degré de finesse ou de grosseur du résultat. Par exemple, un concasseur à percussion de taille normale peut traiter jusqu'à 500 tonnes par heure, à condition que le produit à broyer s'y prête. Grâce à la possibilité d'ajuster les réglages, vous pouvez obtenir tout ce que vous voulez, des gros morceaux aux grains les plus fins. Les concasseurs à percussion peuvent donc être utilisés pour toutes sortes de tâches dans différents secteurs d'activité.

Facteurs clés dans le choix d'un concasseur

sélection des broyeurs

Le choix du bon concasseur, qu'il s'agisse d'un concasseur à percussion ou d'un concasseur à mâchoires, est crucial pour votre projet. Savoir ce qu'il faut prendre en compte peut non seulement vous aider à économiser de l'argent, mais aussi à garantir le bon déroulement de votre projet. Examinons les points clés qui devraient guider votre décision :


1. Caractéristiques des matériaux
● Ténacité et rugosité: Les concasseurs à mâchoires sont généralement utilisés pour broyer des matériaux durs et granuleux tels que le granit ou le basalte. En revanche, les concasseurs à percussion se distinguent lorsqu'il s'agit de matériaux moins durs et moins granuleux, comme le calcaire.
Taille du matériau: Lorsqu'il s'agit de gros morceaux de roche, les concasseurs à mâchoires montrent vraiment leur force. Ils sont parfaits pour la première étape de la décomposition. Les concasseurs à percussion, quant à eux, prennent l'avantage sur les morceaux plus petits et plus tendres.

2. Taille souhaitée du produit
Exigences en matière de taille de sortie: Si votre projet nécessite une certaine taille de particules, en particulier les plus petites, l'utilisation d'un concasseur à percussion peut s'avérer judicieuse. Ce choix est logique, car les concasseurs à percussion sont parfaits pour produire des particules uniformes et minuscules. En revanche, si vous souhaitez obtenir un mélange de tailles, y compris des morceaux plus gros, un concasseur à mâchoires peut faire l'affaire.

3. Capacité de production
Besoins en débit: Les projets à fort volume peuvent bénéficier davantage des concasseurs à mâchoires, qui peuvent traiter rapidement de grandes quantités de matériaux. Les concasseurs à percussion, bien qu'efficaces, peuvent avoir une capacité plus faible pour les gros volumes, mais offrent une précision dans la taille et la forme du produit final.

4. Coûts d'exploitation et efficacité
Consommation d'énergie: Évaluer l'efficacité énergétique de l'équipement, car elle aura un impact direct sur les coûts d'exploitation. Les concasseurs à percussion peuvent offrir un meilleur rendement énergétique pour les matériaux de dureté moyenne.
Entretien et pièces d'usure: Tenez compte des besoins d'entretien et de la durabilité des pièces d'usure. Les concasseurs à mâchoires peuvent nécessiter un entretien moins fréquent mais potentiellement plus intensif que les concasseurs à percussion, dont les coûts des pièces d'usure peuvent être plus élevés en raison de la nature de leur fonctionnement.

5. Objectifs du projet et utilisation finale
Besoins spécifiques du projet: Le choix peut également dépendre des objectifs spécifiques de votre projet. Par exemple, si l'objectif est de produire des agrégats pour la construction de routes, la forme du grain et l'uniformité de la taille d'un concasseur à percussion peuvent être préférables.
Transformation secondaire: Déterminer si le matériau broyé subira un traitement ultérieur. Si d'autres étapes de broyage sont prévues, la phase initiale de broyage peut préférer un concasseur à mâchoires pour créer de plus gros morceaux propices à un broyage secondaire.

6. Espace d'installation et mobilité
Limites de l'espace: La taille du concasseur et sa capacité à se déplacer peuvent être déterminantes, en particulier lorsque l'espace est restreint ou difficile d'accès. Les concasseurs à percussion portables sont parfaits car ils sont faciles à déplacer sur un site ou d'un endroit à l'autre.
S'adapter à l'existant: La façon dont le broyeur s'intègre dans votre configuration actuelle peut influencer votre décision, si vous recherchez une intégration facile et peu ou pas de tracas.

Fonctionnement et entretien

entretien
Pour tirer le meilleur parti de vos opérations, il est essentiel que vos machines de concassage fonctionnent en douceur et durablement. En ce qui concerne les concasseurs à percussion, vous n'aurez pas besoin de retrousser vos manches aussi souvent, mais il est tout de même important de savoir ce qui doit être vérifié et changé. Comme ces machines travaillent vite et fort, des pièces telles que les marteaux - qui effectuent le gros du travail de broyage - et les plaques où la magie opère s'usent et doivent être remplacées de temps en temps. Veillez à garder un œil sur ces pièces, ainsi que sur celles qui les font tourner.

En revanche, les concasseurs à mâchoires nécessitent des contrôles plus fréquents, mais il est un peu plus simple de les satisfaire. Vous devez surveiller la tenue des plaques de broyage et veiller à ce que tout soit bien graissé. Il est également essentiel de modifier les réglages de temps en temps pour s'assurer que vous broyez les roches (ou tout ce que vous avez) à la taille voulue.

Le respect de ces conseils permet non seulement à vos concasseurs de durer plus longtemps et de mieux fonctionner, mais aussi à l'ensemble de vos activités de se dérouler sans heurts.

Conclusion

En conclusion, lorsque vous évaluez vos options entre un concasseur à percussion et un concasseur à mâchoires, il est évident que chacun d'entre eux est le mieux adapté à certaines tâches. Votre décision dépend en fait des exigences de votre projet, du type de matériaux avec lesquels vous travaillez et de l'aspect que vous souhaitez donner à votre produit final. Il est essentiel de bien comprendre ces distinctions pour rendre votre processus de broyage aussi efficace que possible et obtenir des résultats de premier ordre. Gardez à l'esprit que c'est le choix de la solution la mieux adaptée à vos besoins qui déterminera la réussite de votre projet ! Les 8 meilleurs fabricants de concasseurs à mâchoires pour dynamiser votre projet .

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