Vi siete mai chiesti come si misurano le dimensioni delle particelle più piccole? In questo articolo esploreremo l'affascinante mondo della granularità delle maglie e dei sistemi di setacci. Scoprirete come i diversi numeri di maglia determinano le dimensioni delle particelle e perché questo è importante in vari settori. Preparatevi a scoprire i segreti che si celano dietro i setacci!
Diametro del vaglio (μm) ≈ 14832,4 / Numero di maglia
L'unità di misura, la granularità delle maglie, si riferisce alla dimensione delle particelle di materia prima, tipicamente rappresentata dalla lunghezza massima delle particelle. La maglia rappresenta la dimensione delle aperture di un setaccio standard. Nel sistema di setacci standard Tyler, la maglia si riferisce al numero di aperture per pollice (2,54 cm), noto semplicemente come mesh.
Setacciatura standard Tyler: La gradazione del sistema di setacciatura Tyler si basa sulla dimensione dell'apertura a 200 maglie, 0,074 mm, moltiplicata o divisa per l'ennesima potenza della radice del modulo principale (1,141) (dove n=1, 2, 3...), per ottenere dimensioni del setaccio più fini o più grossolane di 200 maglie. Se la quarta radice di 2 (1,1892) all'ennesima potenza viene moltiplicata o divisa per 0,074 mm, si può ottenere una serie di dimensioni del setaccio con gradazioni più fini.
Più alto è il numero di maglie, più fini sono le particelle. Ciò è simile all'ingrandimento delle strutture metallografiche.
Il segno più o meno prima del numero di maglia indica se le particelle possono passare attraverso la maglia di quella dimensione. Un numero negativo significa che le particelle possono passare, indicando che la loro dimensione è inferiore alla dimensione della maglia; un numero positivo significa che non possono passare, indicando che la loro dimensione è superiore alla dimensione della maglia.
Ad esempio, le particelle di dimensioni comprese tra -100 e +200 maglie possono passare attraverso un setaccio a 100 maglie ma non attraverso un setaccio a 200 maglie. Quando si setacciano tali particelle, il setaccio con il numero di maglie più grande (200) deve essere posizionato sotto quello con il numero di maglie più piccolo (100), e le particelle trattenute nel setaccio a maglie più grandi (200) saranno quelle comprese tra -100 e +200 maglie.
maglia | μm | maglia | μm | maglia | μm |
2 | 8000 | 42 | 355 | 180 | 80 |
3 | 6700 | 45 | 325 | 200 | 75 |
4 | 4750 | 48 | 300 | 230 | 62 |
5 | 4000 | 50 | 270 | 240 | 61 |
6 | 3350 | 60 | 250 | 250 | 58 |
7 | 2800 | 65 | 230 | 270 | 53 |
8 | 2360 | 70 | 212 | 300 | 48 |
10 | 1700 | 80 | 180 | 325 | 45 |
12 | 1400 | 90 | 160 | 400 | 38 |
14 | 1180 | 100 | 150 | 500 | 25 |
16 | 1000 | 115 | 125 | 600 | 23 |
18 | 880 | 120 | 120 | 800 | 18 |
20 | 830 | 125 | 115 | 1000 | 13 |
24 | 700 | 130 | 113 | 1340 | 10 |
28 | 600 | 140 | 109 | 2000 | 6.5 |
30 | 550 | 150 | 106 | 5000 | 2.6 |
32 | 500 | 160 | 96 | 8000 | 1.6 |
35 | 425 | 170 | 90 | 10000 | 1.3 |
40 | 380 | 175 | 86 |
Il numero di maglie equivale al numero di fori per pollice quadrato. Più alto è il numero di maglie, più piccola è l'apertura.
In genere, numero di maglie × dimensione dell'apertura (in micrometri) = 15.000. Ad esempio, un setaccio a 400 maglie ha un'apertura di circa 38 micrometri; un setaccio a 500 maglie ha circa 30 micrometri.
A causa del rapporto di area aperta variabile, che è influenzato dallo spessore del filo utilizzato nella tessitura della rete, i diversi Paesi hanno standard diversi: Americani, britannici e giapponesi, con gli standard britannici e americani simili e quelli giapponesi che differiscono notevolmente.
La Cina utilizza lo standard americano, che può essere calcolato utilizzando la formula fornita sopra. La tabella di confronto delle dimensioni delle maglie del setaccio standard americano Tyler può essere consultata alla seguente pagina web.
Da questa definizione si evince che il numero di maglie determina la dimensione dell'apertura del setaccio, che a sua volta determina la dimensione massima delle particelle (Dmax) della polvere setacciata.
Pertanto, è possibile che la polvere di lucidatura a 400 mesh sia molto fine, come solo 1-2 micrometri, o grande come 10 o 20 micrometri, perché l'apertura del setaccio è di circa 38 micrometri. Il D50 della polvere di lucidatura da noi prodotta in 400 mesh è di 20 micrometri.
Pertanto, l'utilizzo del numero di maglie per quantificare le dimensioni delle particelle di polvere di lucidatura non è appropriato. L'approccio corretto è quello di rappresentare le dimensioni delle particelle utilizzando la granulometria (D10, diametro mediano D50, D90), convertendo la granulometria massima con il numero di maglie. Le norme giapponesi sugli abrasivi (norme JIS) sono molto scientifiche a questo proposito.
Ogni tipo di abrasivo specifica i requisiti per D3, D50, D97, e i dati differiscono se si utilizzano strumenti di misurazione delle dimensioni delle particelle con principi diversi. Gli standard sono molto severi. Ad esempio, per una polvere con D50 di 2 micrometri, D3 è di circa 0,9 micrometri e D97 è di 4 micrometri.
Ciò significa che in una polvere dichiarata di 2 micrometri, meno di 0,9 micrometri non possono superare il 3% e più di 4 micrometri non possono superare il 3%. Si tratta di un requisito rigoroso che la maggior parte delle polveri di lucidatura presenti sul mercato, comprese quelle provenienti dall'estero, non è in grado di soddisfare, soprattutto in caso di forte superamento della polvere fine.
L'uso dei numeri di maglia per caratterizzare la granularità della polvere di lucidatura ha le sue ragioni. Le vecchie fabbriche di polveri lucidanti utilizzavano processi di macinazione a sfere e setacciatura a secco, ottenendo polveri con un D50 di circa 9 micrometri per 300 mesh e di circa 2 micrometri per 500 mesh.
Questo metodo ha generalmente guidato la produzione e l'utilizzo. Tuttavia, con l'emergere di nuovi processi produttivi e di requisiti di lucidatura più precisi, anche questo metodo deve essere perfezionato.
La maglia si riferisce al numero di aperture per pollice quadrato di un vaglio, con 50 maglie che indicano 50 aperture per pollice quadrato e 500 maglie che indicano 500 aperture.
Più alto è il numero di maglie, maggiore è il numero di aperture. Oltre a indicare il numero di aperture di un vaglio, la maglia rappresenta anche la dimensione delle particelle che possono passare attraverso il vaglio: maggiore è il numero di maglia, minore è la dimensione delle particelle.
La dimensione delle particelle di polvere è nota come granularità delle particelle. A causa delle forme complesse delle particelle, esistono diversi metodi per rappresentarne le dimensioni, tra cui la granularità di vagliatura, la granularità di sedimentazione, la granularità di volume equivalente e la granularità di superficie equivalente.
La granularità di vagliatura si riferisce alle dimensioni delle particelle che possono passare attraverso le aperture del vaglio, rappresentate dal numero di aperture in un vaglio largo 1 pollice (25,4 mm), da cui il termine "maglia".
Attualmente non esiste uno standard unificato per la granularità delle polveri a livello internazionale e ogni azienda ha le proprie definizioni e i propri metodi di rappresentazione delle dimensioni delle particelle. Le specifiche dei vagli e il significato di "maglia" variano nei diversi Paesi e settori, rendendo difficile la standardizzazione.
A livello internazionale, per rappresentare la dimensione delle particelle si utilizza comunemente il diametro di calcolo della particella di volume equivalente, espresso in μm o mm.
maglia | dimensione delle particelle (μm) | maglia | dimensione delle particelle (μm) | maglia | dimensione delle particelle (μm) |
5 | 3900 | 140 | 104 | 1600 | 10 |
10 | 2000 | 170 | 89 | 1800 | 8 |
16 | 1190 | 200 | 74 | 2000 | 6.5 |
20 | 840 | 230 | 61 | 2500 | 5.5 |
25 | 710 | 270 | 53 | 3000 | 5 |
30 | 590 | 325 | 44 | 3500 | 4.5 |
35 | 500 | 400 | 38 | 4000 | 3.4 |
40 | 420 | 460 | 30 | 5000 | 2.7 |
45 | 350 | 540 | 26 | 6000 | 2.5 |
50 | 297 | 650 | 21 | 7000 | 1.25 |
60 | 250 | 800 | 19 | ||
80 | 178 | 900 | 15 | ||
100 | 150 | 1100 | 13 | ||
120 | 124 | 1300 | 11 |
In Cina si utilizza di solito una tabella di confronto tra numero di maglia e dimensione delle particelle (μm).
maglia | μm | maglia | μm | maglia | μm | maglia | μm |
2.5 | 7925 | 12 | 1397 | 60 | 245 | 325 | 47 |
3 | 5880 | 14 | 1165 | 65 | 220 | 425 | 33 |
4 | 4599 | 16 | 991 | 80 | 198 | 500 | 25 |
5 | 3962 | 20 | 833 | 100 | 165 | 625 | 20 |
6 | 3327 | 24 | 701 | 110 | 150 | 800 | 15 |
7 | 2794 | 27 | 589 | 180 | 83 | 1250 | 10 |
8 | 2362 | 32 | 495 | 200 | 74 | 2500 | 5 |
9 | 1981 | 35 | 417 | 250 | 61 | 3250 | 2 |
10 | 1651 | 40 | 350 | 270 | 53 | 12500 | 1 |