Құмды ұнтақтау материалды одан әрі құрылыста және өнеркәсіпте пайдалану үшін дайындаудың қажетті кезеңі болып табылады. Бұл сыртқы бетті әрлеуге, сылақтарға, ерітінділерге және еденге арналған негізгі ингредиенттердің бірі. Ол тротуарларды, құрғақ ерітінділерді, шыныларды, лак-бояуларды және т.б. өндірісте қолданылады. Сонымен қатар, құм қолданылатын материалдардың, құрылымдардың және беттердің сапасы осы материалдың қаншалықты жақсы және жақсы екеніне байланысты басқа ингредиенттермен әрекеттесу үшін белсендіру.

Неліктен құм ұнтақталған?

Құм дисперсиясы кремний диоксидінің жоғары концентрациясы және белгілі бір фрезерлік жұқалығы бар ұсақ дисперсті құрылыс материалын жасау үшін қажет. Бұл негізінен құмды ерітінділерде және материалдарды өндіруде қаншалықты жақсы қолдануға болатыны осы екі параметрге байланысты.

Қажетті параметрлерге дейін ұнтақталған және іске қосылған бұйым берік, тозуға төзімді құрылымдар мен қатты шөгулерге, тозуға және сыртқы әсерлерге көнбейтін беттерді жасауға негіз болады.

Осылайша, әртүрлі фракциялардың құмдары әртүрлі мақсаттар мен материалдарға жарамды:

• 2,5 мм – кірпішпен жұмыс істеуге арналған ерітінді;
• 2-2,8 мм – өрескел сылақ жұмыстары үшін;
• 1,25 мм – әрлеу сылақ жұмыстары үшін, паста толтырғыш.

Құрылыс және әрлеу материалдарын өндіру үшін ұсақ және өте ұсақ құм қолданылады. Мұндай параметрлерге қол жеткізу үшін материал қажетті қасиеттерді беру үшін бір уақытта фрезерлеуге және белсендіруге жатады.

Құмды ұнтақтау — дәстүрлі әдістер, олардың артықшылықтары мен кемшіліктері

Құмды ұнтақтау әртүрлі диірмендердің көмегімен жүзеге асырылады. Нарықта материалды өндіруді бір немесе басқа жолмен оңтайландыруға мүмкіндік беретін құрылғылардың кең ауқымы ұсынылған:

•   Шарлы диірмендер

Бұл шарлар немесе басқа фрезерлік элементтері бар барабандар, олардың ішінде жұмыс камерасы айналған кезде құмды сындыру, ұнтақтау және ұсақтау арқылы ұнтақтайды. Технология энергияны тұтынумен ерекшеленеді, ал ең жақсы жағдайда құрылғының тиімділік коэффициенті 20% жетеді. Сонымен қатар, құрылғылар жоғары тозуға ұшырайды және мезгіл-мезгіл компоненттер мен жұмыс элементтерін ауыстыруды талап етеді. Дегенмен, бұл жағдайда біз розеткада 2 микронға дейін жұқалығы бар жоғары сапалы өнімді аламыз.

•   Діріл диірмендері

Бұл ұсақ бөлшектерді алуға мүмкіндік беретін фрезерлік камерасы мен вибраторы бар жабдықты білдіреді. Дегенмен, бұл құрылғыдағы материалды ұнтақтау үшін алдымен оны дайындау керек, бұл қосымша энергия, уақыт және қуатты тұтынуды талап етеді.

•   Планетарлық диірмендер

Дизайн бойынша олар шар қондырғыларына ұқсас, бірақ олармен салыстырғанда үнемді. Орталық ось бойымен айналумен қатар, барабандар өз осінің айналасында айналады, ондаған G қысым жасайды. Олар құмды 3 микронға дейін ұсақтауға мүмкіндік береді.

•   Реактивті диірмендер

Бұл материал топырақты қамтитын ауа ағындарын бір-біріне бағыттау арқылы құмды ұнтақтауға арналған құрылғылар. Үйкеліс күштері мен соққыларға ұшыраған кезде құм түйіршіктері бұзылып, белгілі бір мөлшерге жеткенде камерадан шығарылады. Технология 1 микроннан аз бөлшектерді алуға мүмкіндік береді. Дегенмен, қондырғыны пайдалану үшін үнемі көп мөлшерде сығылған ауаны беру және материалды топырақтың біркелкі берілуі қажет, бұл жабдықты әрқашан экономикалық тұрғыдан тиімді емес етеді. Тиімділік коэффициенті 58% жетеді.

Құм диірмендерінің бұл түрлері қанағаттанарлық нәтиже көрсеткенімен және розеткадан алынған өнім құрылысқа жарамды болса да, олар әрқашан зат белсенділігінің қажетті дәрежесіне жетуге мүмкіндік бермейді және технологиялық процестің бөлігі ретінде олар негізсіз көп мөлшерде тұтынылады. энергия. Көптеген қондырғылар шулы және көлемді, тұрақты техникалық қызмет көрсетуді және компоненттерді үнемі ауыстыруды қажет етеді.

Құмды ұнтақтауды оңтайландыру әдісі ретінде құйынды қабат құрылғысы

Құйынды қабат құрылғысы (АВС), немесе электромагниттік құйынды құм диірмені ұсақ дисперсті материалдарды алу үшін де қолданылатын инновациялық әмбебап жабдықты құрайды. GlobeCore АВС-100 және АВС-150 құйынды қабат құрылғыларын жобалайды және жасайды. Бұл құйынды диірмен модельдері кәдімгі құмды ұнтақтау әдістерінің мәселелерін шешеді.

АВС конструкциясында индуктор арқылы жасалған айналмалы электромагниттік өрісі бар жұмыс камерасы бар. Мұнда жұмыс ортасы ретінде ферромагниттік инелер қосылады. Электромагниттік өрісте айналатын ферромагниттік бөлшектер камераның қабырғаларымен, бір-бірімен және материалды жермен соқтығысады. Бұл құмды жылдам ұнтақтауға және белсендіруге қолайлы жағдай туғызады.

Материалды камерада өңдеу мерзімін өзгерту мүмкіндігіне байланысты фрезерлеудің әртүрлі өрескелдігіне сәтті қол жеткізіледі. Құм неғұрлым ұзақ ұнтақталған болса, соғұрлым майда болады. Сондықтан АВС құрылыс пен өндірістегі белгілі бір міндеттер үшін әртүрлі фракциялардың материалын шығара алады. Ең жақсы өңдеу кезінде тек 1 микрон бөлшектер алынады.

Құмды ұнтақтау бірқатар процестермен жүзеге асырылады, соның ішінде:

•   дисперсия;
•   араластыру;
•   электромагниттік өңдеу;
•   электролиз (дымқыл құмды ұнтақтау жағдайында);
•   акустикалық тербеліс;
•   жоғары жергілікті қысым және т.б.

Бұл процестер бір-бірімен үйлесе отырып, ұсақ дисперсті заттың тиімді ұнтақталуын және белсендірілуін қамтамасыз етеді. Шығару орнында қоспаларды дайындауға және материалдарды өндіруге жарамды жоғары сапалы құмды аламыз. Олар кейіннен тұрақты, сенімді беттерді, құрылымдарды, қабырғаларды әрлеуді, едендерді, төбелерді және қасбеттерді жасау үшін негіз болады. Барлық процестер бір уақытта және бір жұмыс камерасында жүретінін ескеріңіз, бұл электромагниттік құйынды диірменнің тиімділігін айтарлықтай арттырады.

Сонымен қатар механикалық әсер мен құм түйіршіктерінің ыдырауы нәтижесінде материал белсендірек болады. Жаңадан пайда болған бетінде белсенді орталықтар мен бос радикалдар дамиды. Бұл Si-O байланысының үзілуіне байланысты. Құмдағы өзгерістердің беттік және ішкі энергияларының қосындысы; бетінде шамадан тыс энергия пайда болады, бұл құм басқа ингредиенттермен әрекеттескенде пайдалы. Материалдың құрылымдық қызметі айтарлықтай артады.

АВС-100 құйынды қабат құрылғысында құмды ұнтақтау бойынша тәжірибе нәтижелері

GlobeCore АВС-100 құйынды қабат құрылғысында кварц құмын ұнтақтау бойынша тәжірибелер жүргізді. Бұл жағдайда «құрғақ» ұнтақтау принципі қолданылды: құмның бір бөлігі құрылғының жұмыс камерасына салынып, үш минут бойы ферромагниттік бөлшектердің құйынды қабатында өңделеді.

Алғаннан кейін өңделген құмның үлгілері микроскоп астында зерттелді және құйынды қабатта өңделмеген бастапқы құм үлгілерімен салыстырылды. Микроскоп көрінісі фотосуреттері 1-суретте көрсетілген.

Бұрын	Кейін

1-сурет – Құйынды қабат құрылғысындағы бастапқы құм мен құм жерін салыстыру

Суреттен ұнтақтау алдында құмда мөлшері 300 мкм-ден асатын бөлшектер басым болғанын, ал құйынды қабат құрылғысында ұнтақтаудан кейін бөлшектердің көпшілігінің өлшемі 3-5 мкм-ден аспайтынын суреттен көруге болады.

Құмды ұнтақтау үшін АВС қолданудың артықшылықтары

• Жоғары құмды ұнтақтау

Практикалық зерттеулер аясында 3 минутта 3–5 мкм өлшемдегі кварц құмын ұнтақтауға қол жеткізуге болады.

• Жақсы құмды белсендіру жылдамдығы

Барлық дерлік құм түйіршіктері ерітінділерді дайындау және әрлеу материалдарын өндіру кезінде басқа өнімдермен және сумен әрі қарай әрекеттесу үшін бірнеше есе белсенді болады.

• Экономикалық тиімділік

2–3 минуттық жұмыста АВС кәдімгі фрезерлік әдістер жағдайында құрылғыны пайдалану кезінде бірнеше сағаттық күш жұмсайтын бірдей нәтижелерді көрсетеді. Сонымен қатар, ол классикалық жабдыққа қарағанда бірнеше есе аз электр энергиясын тұтынады. Ал кейбір жағдайларда энергия тиімділігінің көрсеткіштері он есе ерекшеленеді.

• Қолдану мүмкіндігі

Ұнтақтау алдында құм алдын ала дайындықты, кептіруді, ұнтақтауды және басқа процестерді қажет етпейді.

Осы артықшылықтардың арқасында өндірістік және құрылыс нысандарында құмды ұнтақтау үшін электромагниттік диірменді қолдану ұсақ дисперсті материалды дайындау үшін энергия мен уақыт шығынын азайту арқылы процестерді оңтайландыруға мүмкіндік береді. Бұған қоса, сіз әдеттегі құмды өңдеу әдістерін қолдану нәтижесінде алынған өнімге қарағанда жоғары сапалы, белсендірек өнім аласыз.