Алмаз микроұнтағына деген сұраныс артып келе жатқандықтан, оны әртүрлі салаларда қолдану айтарлықтай кеңейді. Абразивтерден кескіш құралдарға дейін, ал электроникадан медицинаға дейін алмас микроұнтағы көптеген жоғары технологиялық салаларда маңызды рөл атқарады. Дегенмен, өсіп келе жатқан сапа талаптарын қанағаттандыру үшін оны өндіру процесіндегі маңызды қадамдардың бірі - бөлшектердің өлшемін жіктеу.
Шарлы фрезерлеуден, ұсақтаудан, пішіндеуден және ірі тазартудан өткеннен кейін, гауһар ұнтағын өңдеу үшін әлі де бір маңызды өңдеу кезеңі қажет - бөлшектердің өлшемін жіктеу. Бұл кезеңнің мақсаты - үлкен бөлшектерді толығымен жоя отырып, бөлшектердің өлшемінің біркелкі таралуын қамтамасыз ету.
Нәзік табиғатына байланыстыгауһар микроұнтақ, дәстүрлі елекке негізделген әдістер қажетті дәлдікке қол жеткізе алмайды. Сондықтан ғылыми, тиімді және дәл жіктеу әдістерін қолдану ерекше маңызды. Алмаз микроұнтағын қолданудың кеңеюіне және нарықтың сапа талаптарының артуына байланысты өндірушілер әдетте бірнеше жіктеу әдістерін қолданады. Оларға табиғи тұндыру, орталықтан тепкіш жіктеу, толып кету жіктеу және гидроциклон жіктеу жатады.
Табиғи шөгулердің жіктелуі
Табиғи тұндыру әдісі бірдей меншікті ауырлық күші кезінде әртүрлі өлшемдегі бөлшектер сұйықтықта әртүрлі жылдамдықпен тұнатын принципке негізделген. Бұл әдісте бөлшектер тұндыру биіктігі мен уақытын басқару арқылы жіктеледі.
Бөлшек сұйықтық арқылы қозғалған кезде оған үш күш әсер етеді: бөлшектің өзіндік тартылыс күші, сұйықтықтың қалқымалылығы және ортаның кедергісі. Бөлшектің тұну жылдамдығы бөлшек пен орта арасындағы жанасу ауданы, сұйықтықтың тұтқырлығы және бөлшектің үйкеліс кедергісі сияқты факторларға байланысты.
Орталықтан тепкіш жіктеу
Орталықтан тепкіш жіктеу табиғи тұндырумен бірдей принцип бойынша жұмыс істейді, бірақ микроұнтақты бөлу үшін центрифуга тудыратын орталықтан тепкіш күшті пайдаланады. Ірі бөлшектер үшін олардың үлкен массасы олардың тезірек тұнуына мүмкіндік береді, ал табиғи тұндыру ұқсас өлшемдегі бөлшектерді тиімді түрде бөле алады. Дегенмен, ұсақ бөлшектер үшін ауырлық күші әсерінен баяу тұндыру жылдамдығы өндіріс циклін айтарлықтай ұзартады, айтарлықтай кеңістік пен ыдыстарды алады. Өте ұсақ бөлшектер тіпті броун қозғалысы мен бөлшектердің интерференциясына байланысты тиімді түрде бөлінбеуі мүмкін.
Керісінше, центрден тепкіш күш микробөлшектердің қозғалысын жеделдетеді, жіктеу процесін жеделдетеді. Бұл центрден тепкіш жіктеуді ұсақ бөлшектер үшін өте тиімді етеді, өндіріс тиімділігі мен өнім сапасын айтарлықтай жақсартады. Сондықтан көптеген өндірушілер ұсақтан іріге дейінгі ұнтақтардың толық ауқымы үшін табиғи тұндыру мен центрден тепкіш жіктеуді біріктіреді. Бұл гибридті тәсіл өндіріс тиімділігін де, өнім сапасын да оңтайландырады.
Толып кетудің жіктелуі
Толып кетуді жіктеуді кері тұндыру әдісі ретінде түсінуге болады. Толып кету жіктеуішінде су конус тәрізді ыдыстың түбіне енгізіледі. Су жоғары қарай ағып жатқанда, оның жылдамдығы біртіндеп төмендейді және жоғарғы жағындағы цилиндрлік қимада тұрақтанады.
Алмаз бөлшектері көтеріліп келе жатқан су ағынына қарсы қозғалады, ал ауырлық күштері мен қарама-қарсы жоғары қарай бағытталған күш тепе-теңдікке жеткенде, белгілі бір өлшемдегі бөлшектер суда қалқып қалады. Ұсақ бөлшектер ыдыстан асып төгіледі, ал ірі бөлшектер конус тәрізді қимада шөгеді. Өндірушілер ағын жылдамдығын реттеу арқылы белгілі бір бөлшектер өлшеміндегі өнімдерді ала алады.
Толып кетуді жіктеу салыстырмалы түрде баяу және көп мөлшерде суды тұтынғанымен, ол жоғары дәлдікті ұсынады және басқа әдістермен салыстырғанда қол еңбегін аз қажет етеді. Бұл әдістің тиімділігіне әсер ететін негізгі факторлар - бөлшектердің пішіні және ағын жылдамдығын бақылау. Бөлшектердің пішінінің біркелкі болмауы сұйықтық ішіндегі қозғалыстың тұрақсыздығын тудыруы мүмкін, бұл жіктеу процесін бұзады. Сонымен қатар, тұрақсыз ағынды басқару ірі және ұсақ бөлшектердің араласуына әкеліп соғады, бұл дәл бөлуге кедергі келтіреді.
Гидроциклондардың жіктелуі
Гидроциклонды жіктеу гидроциклон ішінде жоғары жылдамдықты айналу арқылы бөлу процесін жеделдету арқылы бөлшектерді бөлу үшін центрифугалық тұндыру принциптерін қолданады. Бұл әдіс ірі жіктеу және өнімді сусыздандыру үшін кеңінен қолданылады. Оның негізгі артықшылықтарына жылдамдық, қарапайымдылық, жақсы қайталанымдылық және үздіксіз беру жатады. Ол 2 микроннан ұсақтарын қоспағанда, барлық алмас микроұнтақтары үшін тиімді жұмыс істейді. Дегенмен, ол басқа әдістерге қарағанда дәлдігі төмен.
Дұрыс жіктеу әдісін таңдау
Әрбір жіктеу әдісінің өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Нақты өндірісте өндірушілер өздерінің нақты талаптарына негізделген ең қолайлы әдісті таңдай алады. Кейбіреулер бір жіктеу әдісін таңдауы мүмкін, ал басқалары оңтайлы нәтижелерге қол жеткізу үшін бірнеше әдістерді біріктіруі мүмкін. Жіктеу әдістерін мұқият таңдау және біріктіру арқылы компаниялар өздерінің гауһар микроұнтақ өнімдерінің ең жоғары сапа стандарттарына сәйкес келетініне көз жеткізе алады.
Нарық ретіндегауһар микроұнтақДаму жалғасып жатқандықтан, озық жіктеу технологияларын дамыту салалардың кең ауқымындағы дәлірек және тиімдірек өнімдерге деген өсіп келе жатқан сұранысты қанағаттандыру үшін өте маңызды болады.