Kadangi deimantų mikromiltelių paklausa nuolat auga, jų pritaikymas įvairiose pramonės šakose labai išsiplėtė. Nuo abrazyvų iki pjovimo įrankių, nuo elektronikos iki medicinos, deimantų mikromilteliai vaidina labai svarbų vaidmenį daugelyje aukštųjų technologijų sektorių. Tačiau norint patenkinti augančius kokybės reikalavimus, vienas iš svarbiausių jų gamybos proceso etapų yra dalelių dydžio klasifikavimas.
Po rutulinio malimo, smulkinimo, formavimo ir grubaus valymo deimantiniai mikromilteliai dar turi atlikti vieną svarbų apdorojimo etapą – dalelių dydžio klasifikavimą. Šio etapo tikslas – užtikrinti vienodą dalelių dydžio pasiskirstymą, visiškai pašalinant per dideles daleles.
Dėl puikaus pobūdžiodeimantiniai mikromilteliaiTradiciniai sieto metodai negali pasiekti reikiamo tikslumo. Todėl ypač svarbu taikyti mokslinius, efektyvius ir tikslius klasifikavimo metodus. Plečiantis deimantų mikromiltelių taikymui ir didėjant kokybės reikalavimams rinkoje, gamintojai dažniausiai naudoja kelis klasifikavimo metodus. Tai apima natūralų nusodinimą, išcentrinę klasifikaciją, perpildymo klasifikaciją ir hidrociklono klasifikaciją.
Natūralaus nusėdimo klasifikacija
Natūralaus nusėdimo metodas pagrįstas principu, kad esant tokiam pačiam savitajam svoriui, skirtingo dydžio dalelės skystyje nusėda skirtingu greičiu. Šiuo metodu dalelės klasifikuojamos kontroliuojant nusėdimo aukštį ir laiką.
Kai dalelė juda skysčiu, ją veikia trys jėgos: dalelės gravitacinė jėga, skysčio plūdrumas ir terpės pasipriešinimas. Dalelės slūgsimo greitis priklauso nuo tokių veiksnių kaip dalelės ir terpės sąlyčio plotas, skysčio klampumas ir dalelės patiriamas trinties pasipriešinimas.
Išcentrinė klasifikacija
Išcentrinė klasifikacija veikia tuo pačiu principu kaip ir natūralus nusodinimas, tačiau mikromiltelių atskyrimui naudojama centrifugos sukuriama išcentrinė jėga. Stambesnėms dalelėms didesnė masė leidžia greičiau nusėsti, o natūralus nusodinimas gali efektyviai atskirti panašaus dydžio daleles. Tačiau smulkesnių dalelių atveju lėtas nusodinimo greitis veikiant gravitacijai žymiai pailgina gamybos ciklą, užimdamas daug vietos ir talpyklų. Dėl Brauno judėjimo ir dalelių interferencijos itin smulkios dalelės gali net neatsiskirti efektyviai.
Priešingai, išcentrinė jėga pagreitina mikrodalelių judėjimą, pagreitindama klasifikavimo procesą. Dėl to išcentrinė klasifikacija yra labai efektyvi smulkioms dalelėms, žymiai pagerindama gamybos efektyvumą ir produkto kokybę. Todėl daugelis gamintojų derina natūralų nusėdimą ir išcentrinę klasifikaciją, kad gautų visą smulkių ir stambių miltelių asortimentą. Šis hibridinis metodas optimizuoja tiek gamybos efektyvumą, tiek produkto kokybę.
Perpildymo klasifikacija
Perpildymo klasifikaciją galima suprasti kaip atvirkštinio nusodinimo metodą. Perpildymo klasifikatoriuje vanduo įleidžiamas į kūginės talpos dugną. Vandeniui tekant aukštyn, jo greitis palaipsniui mažėja ir stabilizuojasi cilindrinėje viršutinėje dalyje.
Deimantinės dalelės juda prieš kylantį vandens srautą, ir kai gravitacijos jėgos ir priešinga aukštyn nukreipta jėga susilygina, tam tikro dydžio dalelės liks pakibusios vandenyje. Smulkesnės dalelės išbėgs iš talpyklos, o stambesnės dalelės nusės kūginėje dalyje. Reguliuodami srauto greitį, gamintojai gali gauti konkretaus dalelių dydžio produktus.
Nors perpildymo klasifikavimas yra gana lėtas ir sunaudoja daug vandens, jis pasižymi dideliu tikslumu ir reikalauja mažiau rankinio darbo išteklių, palyginti su kitais metodais. Pagrindiniai veiksniai, darantys įtaką šio metodo efektyvumui, yra dalelių forma ir srauto greičio valdymas. Netaisyklingos dalelių formos gali sukelti netolygų judėjimą skystyje ir sutrikdyti klasifikavimo procesą. Be to, nestabilus srauto valdymas gali lemti stambių ir smulkių dalelių susimaišymą, o tai neleidžia tiksliai atskirti dalelių.
Hidrociklono klasifikacija
Hidrociklono klasifikavimas naudoja išcentrinio nusodinimo principus dalelėms atskirti, pagreitindamas atskyrimo procesą dideliu greičiu sukantis hidrociklone. Šis metodas plačiai naudojamas grubiai klasifikuoti ir produktų dehidratacijai. Pagrindiniai jo privalumai yra greitis, paprastumas, geras pakartojamumas ir nuolatinis tiekimas. Jis efektyviai veikia su visais deimantiniais mikromilteliais, išskyrus tuos, kurie smulkesni nei 2 mikronai. Tačiau jis yra mažiau tikslus nei kiti metodai.
Tinkamo klasifikavimo metodo pasirinkimas
Kiekvienas klasifikavimo metodas turi savų privalumų ir trūkumų. Gamybos procese gamintojai gali pasirinkti tinkamiausią metodą, atsižvelgdami į savo konkrečius reikalavimus. Vieni gali pasirinkti vieną klasifikavimo metodą, o kiti gali derinti kelis metodus, kad pasiektų optimalių rezultatų. Kruopščiai pasirinkdamos ir derindamos klasifikavimo metodus, įmonės gali užtikrinti, kad jų deimantų mikromiltelių produktai atitiktų aukščiausius kokybės standartus.
Kadangi rinkadeimantiniai mikromilteliaiKadangi pramonė ir toliau vystosi, pažangių klasifikavimo technologijų kūrimas bus labai svarbus siekiant patenkinti augančią tikslesnių ir efektyvesnių produktų paklausą įvairiose pramonės šakose.