Estudo do modelo de contato para avaliar a dinâmica de corpos moedores em moinhos de bolas utilizando o método dos elementos discretos. - LIMA, Alex Alberto Agra. (2018)
Cominuição é um processo muito utilizado no beneficiamento do minério, com o intuito de reduzir o tamanho das partículas. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo estudar o movimento da carga de um moinho de bolas do tipo cadente, a partir de ensaio experimentais utilizando-se um sistema de filmagem e de simulação computacional 2D por meio do Método dos Elementos Discretos (MED). Avaliam-se o efeito da velocidade do processo, coeficiente de atrito de Coulomb e os modelos de contato de Kelvin-Voig e Hertz-Mindlin existentes no software DemPACK. Foi possível observar, qualitativamente que o movimento das partículas foi mesmo que o observado experimentalmente independentemente da velocidade de processo utilizada. Verificou-se um movimento oscilatório onde inicialmente atinge-se um máximo e após, uma tendência a atingir uma condição de estabilidade, sofrendo pequenas oscilações em relação a posição de equilíbrio. Foi possível realizar a calibração do modelo comparando-se as imagens obtidas pela simulação com as obtidas a partir dos experimentos realizados. Para os modelos de contato estudados (Kelvin-Voigt e Hertz Mindlin), foi verificado que, tanto a velocidade de processo quanto o coeficiente de atrito de Coulomb influenciaram no comportamento dos deslocamentos (nas direções x e y) dos corpos moedores. Para o coeficiente de atrito de Coulomb μ=0,1 não houve variação significativa no deslocamento dos corpos moedores independente da teoria de contato, mas quando o coeficiente de atrito vai de μ=0,51, os deslocamentos para o modelo de contato não linear de Hertz-Mindlin foram menores que os obtidos por meio do modelo linear de Kelvin-Voigt, para a mesma velocidade de processo. Foi possível observar os movimentos de catarata e cascata quando da simulação da carga do moinho constituída de corpos moedores e minério.