S rostoucí poptávkou po diamantovém mikroprášku se výrazně rozšířilo jeho využití v různých průmyslových odvětvích. Od abraziv po řezné nástroje a od elektroniky po medicínu hraje diamantový mikroprášek klíčovou roli v mnoha high-tech odvětvích. Aby však bylo možné splnit rostoucí požadavky na kvalitu, jedním z klíčových kroků v jeho výrobním procesu je klasifikace velikosti částic.
Po mletí v kulovém mletí, drcení, tvarování a hrubém čištění vyžaduje diamantový mikroprášek ještě jeden zásadní krok zpracování – klasifikaci velikosti částic. Cílem této fáze je zajistit rovnoměrné rozložení velikosti částic a zároveň zcela eliminovat nadměrně velké částice.
Vzhledem k jemné povazediamantový mikroprášekTradiční metody založené na sítech nemohou dosáhnout požadované přesnosti. Proto je obzvláště důležité přijetí vědeckých, efektivních a přesných klasifikačních technik. S rozšiřujícím se využitím diamantového mikroprášku a rostoucími požadavky trhu na kvalitu výrobci běžně používají několik klasifikačních metod. Patří mezi ně přirozené usazování, odstředivá klasifikace, přepadová klasifikace a hydrocyklonální klasifikace.
Klasifikace přirozeného usazování
Metoda přirozeného usazování je založena na principu, že při stejné měrné hmotnosti se částice různých velikostí v kapalině usazují různou rychlostí. V této metodě jsou částice klasifikovány řízením výšky a doby usazování.
Když se částice pohybuje tekutinou, je ovlivňována třemi silami: vlastní gravitační silou částice, vztlakem kapaliny a odporem média. Rychlost usazování částice závisí na faktorech, jako je kontaktní plocha mezi částicí a médiem, viskozita tekutiny a třecí odpor, kterému částice čelí.
Odstředivá klasifikace
Odstředivá klasifikace funguje na stejném principu jako přirozené usazování, ale k oddělení mikroprášku využívá odstředivou sílu generovanou odstředivkou. U hrubších částic umožňuje jejich větší hmotnost rychlejší usazování a přirozené usazování dokáže účinně oddělit částice podobné velikosti. U jemnějších částic však pomalá rychlost usazování vlivem gravitace výrazně prodlužuje výrobní cyklus a zabírá značný prostor a nádoby. Ultrajemné částice se nemusí účinně oddělit kvůli Brownovu pohybu a interferenci částic.
Naproti tomu odstředivá síla urychluje pohyb mikročástic a urychluje proces klasifikace. Díky tomu je odstředivá klasifikace vysoce účinná pro jemné částice, což výrazně zlepšuje efektivitu výroby a kvalitu produktu. Mnoho výrobců proto kombinuje přirozené usazování a odstředivou klasifikaci pro celou řadu jemných až hrubých prášků. Tento hybridní přístup optimalizuje jak efektivitu výroby, tak kvalitu produktu.
Klasifikace přetečení
Přepadovou třídění lze chápat jako metodu zpětného usazování. V přepadovém třídiči se voda přivádí na dno kuželové nádoby. Jak voda proudí vzhůru, její rychlost se postupně snižuje a stabilizuje se ve válcové části nahoře.
Diamantové částice se pohybují proti stoupajícímu proudu vody a když se síly gravitace a protilehlé síly směřující nahoru vyrovnají, částice určité velikosti zůstanou ve vodě suspendovány. Jemnější částice budou z nádoby přetékat, zatímco hrubší částice se usadí v kuželové části. Úpravou průtoku mohou výrobci získat produkty se specifickými velikostmi částic.
Přestože je přepadová klasifikace relativně pomalá a spotřebovává velké množství vody, nabízí vysokou přesnost a vyžaduje méně manuální práce ve srovnání s jinými metodami. Klíčovými faktory ovlivňujícími účinnost této techniky jsou tvar částic a řízení průtoku. Nepravidelné tvary částic mohou způsobit nekonzistentní pohyb v kapalině a narušit proces klasifikace. Nestabilní řízení průtoku může navíc vést k promíchávání hrubých a jemných částic, což brání přesné separaci.
Klasifikace hydrocyklonů
Klasifikace hydrocyklonem využívá principy odstředivého usazování k oddělení částic urychlením separačního procesu vysokorychlostní rotací v hydrocyklonu. Tato technika se široce používá pro hrubou klasifikaci a dehydrataci produktu. Mezi její hlavní výhody patří rychlost, jednoduchost, dobrá opakovatelnost a kontinuální podávání. Funguje efektivně pro všechny diamantové mikroprášky s výjimkou těch jemnějších než 2 mikrony. Je však méně přesná než jiné metody.
Výběr správné klasifikační metody
Každá klasifikační metoda má své inherentní výhody a nevýhody. V reálné výrobě si výrobci mohou vybrat nejvhodnější metodu na základě svých specifických požadavků. Někteří se mohou rozhodnout pro jednu klasifikační metodu, zatímco jiní mohou kombinovat více technik, aby dosáhli optimálních výsledků. Pečlivým výběrem a kombinací klasifikačních metod mohou společnosti zajistit, aby jejich diamantové mikropráškové produkty splňovaly nejvyšší standardy kvality.
Vzhledem k tomu, že trh prodiamantový mikroprášekVzhledem k neustálému vývoji bude vývoj pokročilých klasifikačních technologií nezbytný pro uspokojení rostoucí poptávky po přesnějších a efektivnějších produktech v široké škále odvětví.