Memandangkan permintaan untuk serbuk mikro berlian terus meningkat, aplikasinya dalam pelbagai industri telah berkembang dengan ketara. Daripada bahan pelelas kepada alat pemotong, dan daripada elektronik kepada perubatan, serbuk mikro berlian memainkan peranan penting dalam banyak sektor berteknologi tinggi. Walau bagaimanapun, untuk memenuhi permintaan kualiti yang semakin meningkat, salah satu langkah penting dalam proses pengeluarannya ialah pengelasan saiz zarah.
Selepas menjalani pengilangan bebola, penghancuran, pembentukan dan penulenan kasar, serbuk mikro berlian masih memerlukan satu langkah pemprosesan penting—pengkelasan saiz zarah. Matlamat peringkat ini adalah untuk memastikan pengedaran saiz zarah seragam sambil menghapuskan zarah bersaiz besar sepenuhnya.
Oleh kerana sifat halusserbuk mikro berlian, kaedah berasaskan ayak tradisional tidak dapat mencapai ketepatan yang diperlukan. Oleh itu, penggunaan teknik pengelasan yang saintifik, cekap dan tepat adalah amat penting. Dengan aplikasi serbuk mikro berlian yang semakin berkembang dan permintaan kualiti yang semakin meningkat daripada pasaran, pengeluar biasanya menggunakan beberapa kaedah pengelasan. Ini termasuk pengendapan semula jadi, pengelasan emparan, pengelasan limpahan dan pengelasan hidrosiklon.
Klasifikasi Penempatan Semula Jadi
Kaedah mendap semula jadi adalah berdasarkan prinsip bahawa, di bawah graviti tentu yang sama, zarah-zarah yang berlainan saiz mengendap pada kadar yang berbeza dalam cecair. Dalam kaedah ini, zarah dikelaskan dengan mengawal ketinggian dan masa mendap.
Apabila zarah bergerak melalui bendalir, ia dipengaruhi oleh tiga daya: daya graviti zarah itu sendiri, keapungan cecair, dan rintangan yang dikenakan oleh medium. Halaju mendap zarah bergantung kepada faktor seperti kawasan sentuhan antara zarah dan medium, kelikatan bendalir, dan rintangan geseran yang dialami oleh zarah.
Klasifikasi Empar
Pengelasan emparan beroperasi pada prinsip yang sama seperti pengendapan semula jadi tetapi menggunakan daya emparan yang dihasilkan oleh emparan untuk memisahkan serbuk mikro. Untuk zarah yang lebih kasar, jisimnya yang lebih besar membolehkan mereka mendap lebih cepat, dan pengendapan semula jadi boleh memisahkan zarah yang sama saiznya dengan berkesan. Walau bagaimanapun, untuk zarah yang lebih halus, kelajuan mendap perlahan di bawah graviti memanjangkan kitaran pengeluaran dengan ketara, menduduki ruang dan bekas yang besar. Zarah ultra-halus mungkin gagal untuk memisahkan dengan berkesan disebabkan oleh gerakan Brown dan gangguan zarah.
Sebaliknya, daya sentrifugal mempercepatkan pergerakan zarah mikro, mempercepatkan proses pengelasan. Ini menjadikan pengelasan sentrifugal sangat cekap untuk zarah halus, meningkatkan kecekapan pengeluaran dan kualiti produk dengan ketara. Oleh itu, banyak pengeluar menggabungkan pengelasan semula jadi dan pengelasan emparan untuk rangkaian penuh serbuk halus hingga kasar. Pendekatan hibrid ini mengoptimumkan kecekapan pengeluaran dan kualiti produk.
Klasifikasi Limpahan
Pengelasan limpahan boleh difahami sebagai kaedah penyelesaian terbalik. Dalam pengelas limpahan, air dimasukkan di bahagian bawah bekas kon. Apabila air mengalir ke atas, kelajuannya beransur-ansur berkurangan dan stabil di bahagian silinder di bahagian atas.
Zarah berlian bergerak melawan aliran air yang semakin meningkat, dan apabila daya graviti dan daya graviti yang bertentangan mengimbangi, zarah saiz tertentu akan kekal terampai di dalam air. Zarah yang lebih halus akan melimpah dari bekas, manakala zarah yang lebih kasar akan mendap di bahagian kon. Dengan melaraskan kadar aliran, pengeluar boleh mendapatkan produk dengan saiz zarah tertentu.
Walaupun pengelasan limpahan agak perlahan dan menggunakan sejumlah besar air, ia menawarkan ketepatan yang tinggi dan memerlukan lebih sedikit sumber buruh manual berbanding kaedah lain. Faktor utama yang mempengaruhi kecekapan teknik ini ialah bentuk zarah dan kawalan kadar aliran. Bentuk zarah yang tidak teratur boleh menyebabkan pergerakan tidak konsisten dalam bendalir, mengganggu proses pengelasan. Selain itu, kawalan aliran yang tidak stabil boleh menyebabkan pencampuran zarah kasar dan halus, menghalang pemisahan yang tepat.
Pengelasan hidrosiklon
Pengelasan hidrosiklon menggunakan prinsip pengendapan emparan untuk memisahkan zarah dengan mempercepatkan proses pengasingan melalui putaran berkelajuan tinggi dalam hidrosiklon. Teknik ini digunakan secara meluas untuk pengelasan kasar dan dehidrasi produk. Kelebihan utamanya termasuk kelajuan, kesederhanaan, kebolehulangan yang baik, dan pemakanan berterusan. Ia berfungsi dengan berkesan untuk semua serbuk mikro berlian kecuali yang lebih halus daripada 2 mikron. Walau bagaimanapun, ia kurang tepat berbanding kaedah lain.
Memilih Kaedah Pengelasan yang Tepat
Setiap kaedah pengelasan mempunyai kelebihan dan kelemahan tersendiri. Dalam pengeluaran sebenar, pengeluar boleh memilih kaedah yang paling sesuai berdasarkan keperluan khusus mereka. Sesetengah mungkin memilih kaedah pengelasan tunggal, manakala yang lain mungkin menggabungkan pelbagai teknik untuk mencapai hasil yang optimum. Dengan memilih dan menggabungkan kaedah pengelasan dengan teliti, syarikat boleh memastikan produk serbuk mikro berlian mereka memenuhi piawaian kualiti tertinggi.
Sebagai pasaran untukserbuk mikro berlianterus berkembang, pembangunan teknologi klasifikasi termaju akan menjadi penting dalam memenuhi permintaan yang semakin meningkat untuk produk yang lebih tepat dan cekap merentas pelbagai industri.