Как работают автоматические просеивающие машины

Если вы когда-нибудь открывали готовую партию порошка и обнаруживали в ее середине твердый комок размером с горошину, вы уже знаете, для чего существует просеивание. Автоматическая просеивающая машина — это оборудование, которое стоит между хорошей партией и недовольным покупателем, и она выполняет эту работу тысячи раз в день, не уставая, не отвлекаясь и не скучая.

В этой статье мы рассмотрим, что такое автоматическое просеивающее устройство, как оно отделяет частицы, какие конструкции подходят для каких порошков и на что следует обратить внимание, прежде чем тратить деньги на одно из них. Мы также поговорим о шаге, который следует непосредственно перед просеиванием, поскольку помол и просеивание гораздо более взаимосвязаны, чем думает большинство людей.

Что на самом деле делает автоматическая просеивающая машина

Снимите сталь, двигатели и панель управления, и работа станет простой: разделите частицы по размеру. Вы загружаете смешанный порошок, позволяете ему проходить через сетку с известным размером ячеек и позволяете движению и гравитации выполнять сортировку. Все, что меньше отверстий, выпадает. Все, что больше, проходит через верхнюю часть и выходит через отдельный выпуск.

Вот и все. Все остальное в машине предназначено для того, чтобы сделать сортировку быстрой, повторяемой и безопасной.

Слово «автоматический» здесь делает реальную работу. Ручное сито – это человек с рамкой и сеткой, встряхивающий его вручную. Автоматическое сито заменяет запястье мотором, рассудительность — фиксированной сеткой, а удачу — устойчивым, контролируемым движением. Результатом является не только скорость. Именно последовательность является тем, что на самом деле заботит системы качества.

Прежде чем идти дальше, стоит выделить несколько терминов, поскольку они встречаются в каждой спецификации, которую вы прочитаете.

• Сетка или диафрагма: фактический размер отверстия на сите, обычно описываемый в миллиметрах или числе ячеек. Сито размером 100 меш имеет меньшие отверстия, чем сито 60 меш.
• Негабаритный: крупная фракция, которая остается на поверхности сетки. Иногда это пустая трата, иногда — переделка.
• Штрафы или занижение размера: фракция, которая проходит. Обычно это ваш продукт.
• Ослепление: когда частицы забивают отверстия и экран перестает работать должным образом. Это самая распространенная головная боль при просеивании.

Как только вы сможете прочитать эти четыре слова, большая часть жаргона в таблице данных перестанет вас пугать.

Основные части автоматической просеивающей машины

Машины сильно различаются по размеру и форме, но почти все они имеют одну и ту же функциональную анатомию. Понимание деталей значительно облегчает сравнение предложений от разных поставщиков.

Источник вибрации

Это сердце машины. В большинстве конструкций используется электродвигатель с эксцентриковыми грузами, установленными на валу. Когда двигатель вращается, смещенная от центра масса создает управляемый круговой или эллиптический бросок, и именно этот бросок перемещает порошок по сетке.

Здесь имеют значение две цифры. Амплитуда показывает, насколько далеко перемещается экран за каждый цикл, а частота — сколько циклов происходит в секунду. Низкая амплитуда и высокая частота подходят для мелких порошков, требующих осторожного воздействия. Более высокая амплитуда подходит для липкого или волокнистого материала, требующего более сильного нажатия. Правильный баланс — это то, что отличает работающую машину от машины, которая просто громко вибрирует.

Ситовая дека и сетка

Палуба удерживает сетку натянутой. Натяжение имеет большее значение, чем думает большинство покупателей: незакрепленный экран прогибается, рано изнашивается и дает неравномерные порезы. Сама сетка поставляется в виде плетеной проволоки, перфорированной пластины и синтетической ткани, и правильный выбор зависит от абразивности, гигиенических требований и тончайшего разреза, которого вам нужно добиться.

Контроль выбросов и пыли

Порошки в чем-то ведут себя как жидкости, в чем-то как мука. Мелкий материал легко выйдет через малейший зазор и осядет на всем в радиусе нескольких метров. Хорошие машины имеют герметичные разгрузочные желоба, защелкивающиеся крышки и патрубки для отвода пыли. Если ваш продукт вдыхается или опасен, это нехорошо, это причина, по которой вы покупаете машину вместо ручного сита.

Рама и подвеска

Пружинные крепления изолируют вибрацию от пола. Это обеспечивает тишину в вашем здании и предотвращает расшатывание соседнего оборудования. В более крупных моделях на раме также расположены точки доступа для очистки, и эту деталь стоит проверить перед покупкой, а не после.

Почему производители порошков переходят на автоматическое просеивание

Многие мастерские до сих пор просеивают вручную, и это вполне разумно за несколько килограммов в день. Решение об автоматизации обычно приходит с одной из четырех сторон.

Пропускная способность и согласованность

Ручной оператор работает быстро в десять утра и медленнее после обеда. Автоматическому просеивающему устройству все равно, сколько сейчас времени. Он обеспечивает одинаковое движение, одинаковое время пребывания и одинаковую точку разреза для каждой партии, что делает вашу спецификацию продукта значимой, а не оптимистичной.

Безопасность оператора и воздействие пыли

Встряхивание мелкого порошка вручную помещает человека прямо в облако пыли. Закрытое автоматическое просеивание значительно снижает воздействие, а также устраняет повторяющуюся нагрузку, возникающую при многочасовом встряхивании вручную.

Контроль качества и отслеживаемость

Когда негабаритный материал автоматически удаляется через фиксированное отверстие, распределение частиц вашего продукта по размерам перестает смещаться. Если вы предоставляете клиентам услуги по аудиту вашего процесса, определенный этап просеивания является одним из самых простых средств контроля, которые можно документировать.

Масштабируемость

Производство редко сокращается. Машины с модульными платформами и стандартными сетчатыми рамами позволяют масштабировать производительность без изменения конструкции всей линии.

Основные типы автоматических просеивающих машин

Не все сита устроены одинаково, и выбор неправильного – самый быстрый путь к разочарованию. Вот чем отличаются распространенные конструкции.

Вибрационные просеиватели

В них используется несбалансированный груз с приводом от двигателя для создания кругового или слегка эллиптического движения. Они обрабатывают широкий спектр порошков, от крупных гранул до умеренно мелких материалов, и являются «рабочими лошадками» общего производства. Если кто-то говорит «автоматическая просеивающая машина» без дальнейших подробностей, обычно он имеет в виду именно это.

Роторные и вращательные просеиватели

Здесь сито в сборе движется по плавным горизонтальным вращательным движениям, имитируя движение ручного сита в увеличенном масштабе. Такое движение более благоприятно для хрупких материалов и имеет тенденцию вызывать меньшее истирание, что имеет значение, если ваш продукт представляет собой кристаллический порошок или порошок с покрытием, который не подлежит дальнейшему разрушению.

Ультразвуковые ситовые системы

Они добавляют высокочастотный преобразователь к самой сетке. Незначительная вибрация сохраняет отверстия чистыми, что является отличным решением для очень мелких порошков, которые в противном случае заслепили бы экран в течение нескольких минут. Если вы работаете с частицами ниже 45 микрон, ультразвуковая помощь часто является разницей между процессом, который выполняется, и процессом, который останавливается каждый час.

Барабанные просеиватели

Конструкция тумблера сочетает в себе плавное покачивание и длинный путь на сите, поэтому у частиц есть много шансов найти отверстие. Они популярны для высокопроизводительной и высокоточной резки, а также для материалов, склонных к статическому электричеству или агломерации.

Линейные и пакетные единицы

Помимо типа движения, есть еще одно важное решение: находится ли машина внутри непрерывной линии или обрабатывает отдельные партии? Линейным машинам необходима стабильная скорость подачи, и они обычно работают в паре со шнековым питателем или системой пневматической транспортировки. Машины периодического действия проще и более щадящие, что делает их обычным первым шагом на пути к автоматизации.

Где происходит просеивание на линии измельчения

Большинство порошков не просеивают просто так. Сначала их измельчают, затем просеивают, и эти два этапа циклически подают друг друга. Измельчение уменьшает размер частиц; просеивание решает, действительно ли это сокращение сработало, и удаляет все, что не сработало.

Вот почему мелющие тела внутри мельницы влияют на то, что происходит на экране. Если носитель изнашивается слишком быстро, продукт загрязняется, а также появляется дополнительный крупный мусор, который отображается на сите как негабаритный. Если носитель слишком легкий, измельчение занимает больше времени, производительность падает, а сито не получает корма.

Для тонкого измельчения многие производители используют керамические материалы, такие как циркониевый шлифовальный шар media, который предлагает полезное сочетание высокой плотности и хорошей износостойкости. Более высокая плотность означает больше энергии, передаваемой за удар, что сокращает время измельчения, а лучшая износостойкость означает меньшее количество загрязнений, попадающих в порошок, который позже попадает на сито. Оба эффекта проявляются в виде более стабильного шага просеивания в дальнейшем.

Стоит подумать обо всей цепочке, а не только о сите. Идеально подобранное сито, питаемое нестабильной мельницей, все равно даст нестабильный продукт.

Как правильно выбрать автоматическую просеивающую машину

Покупать сито без четкого представления о своем порошке — это все равно, что покупать обувь, не зная своего размера. Проработайте эти вопросы по порядку, и большая часть спецификации напишется сама собой.

Начните с материала

Какова объемная плотность? Является ли порошок сыпучим, липким, волокнистым, маслянистым или подвержен статическому заряду? Имеет ли он абразивный характер, способный прожевать стандартную проволочную сетку? Является ли он опасным, пищевым или фармацевтическим, что требует соблюдения требований к очистке и конструкционным материалам? Запишите ответы. Они немедленно ликвидируют половину рынка.

Определите точку разреза

Какую самую крупную частицу вы готовы принять в готовом продукте, а какую самую маленькую частицу вы хотите оставить? Апертура вашей сетки выбирается исходя из этого ответа, а не по привычке. Будьте также реалистами: чем тоньше рез, тем больше машине приходится работать, и тем больше вероятность ослепления.

Сопоставьте производительность с реальной скоростью подачи

Всегда выбирайте размер, соответствующий вашей максимальной скорости подачи, а не средней. Производительность просеивания резко падает по мере уменьшения размера отверстий, поэтому машина, которая успешно обрабатывает грубый сорт, может с трудом справляться с мелким сортом при том же тоннаже. Попросите провести тест с вашим реальным материалом, если это вообще возможно. Короткое испытание расскажет вам больше, чем страница расчетов.

Планируйте ослепление до того, как оно произойдет

Если ваш порошок содержит частицы, близкие к размеру сетки, ожидайте ослепления. Опции включают в себя противоослепляющие кольца, шариковые опоры, ультразвуковую помощь и просто выбор немного другой точки резки. Решение этого вопроса на этапе проектирования обходится гораздо дешевле, чем его последующая модернизация.

Подумайте об очистке и замене

Сколько времени нужно, чтобы открыть машину, снять сетку, все почистить и собрать? На многопрофильных заводах это число часто решает, сможет ли линия работать прибыльно. Быстроразъемные зажимы и замена деки без инструментов — это не роскошь; они представляют собой разницу между двухчасовой сменой и двадцатиминутной.

Проверьте шумоизоляционные, посадочные и пылезащитные соединения.

Об этих троих часто забывают, и о них всегда сожалеют. Измерьте фактическое пространство, которое у вас есть, включая зазор над машиной для подъема. Если есть возможность, послушайте, как устройство работает под нагрузкой. Убедитесь, что соединение для пылеудаления соответствует возможностям вашего предприятия.

Посмотрите на изнашиваемые детали и обслуживание.

Спросите, что изнашивается, как часто и сколько стоят запасные части. Машина с дешевой сеткой и широко доступными подшипниками — лучший долгосрочный партнер, чем та, которой для каждого мелкого ремонта требуется посещение специалиста.

Распространенные проблемы и простые решения

Даже у хорошо подобранного сита бывают плохие дни. Вот проблемы, с которыми вы действительно столкнетесь на площадке.

Сетка ослепляющая

Производительность падает, размер увеличивается, а экран выглядит пыльным даже после чистки. Обычно причиной являются частицы близкого к размеру разреза, застревающие в отверстиях, или влага, вызывающая легкое агломерирование. Исправления включают снижение скорости подачи, сушку материала, установку устройств, препятствующих ослеплению, или переключение на ультразвуковую помощь.

Порванная или растянутая сетка

Внезапное появление загрязнений в мелочах обычно означает, что сетка вышла из строя. Сначала проверьте натяжение, а затем поищите острые посторонние предметы, изношенные опорные стержни или канал выпуска, через который металлические частицы попадают в сетку.

Статика и пыль

Мелкие сухие порошки генерируют статический заряд, из-за которого частицы прилипают к раме сита и стенкам желоба. Заземление машины и контроль влажности обычно решают эту проблему, а хорошее пылеудаление помогает в остальном.

Непоследовательная точка отсечения

Если одна и та же сетка дает разные результаты в разные дни, список подозреваемых короткий: изношенная сетка, измененная скорость подачи, измененная влажность или машина, в которой нарушены правильные настройки натяжения и движения.

Вибрация проникает в здание

Обычно это усталые или неправильно установленные изолирующие пружины. Их замена стоит недорого и немедленно окупается снижением шума.

Процедура технического обслуживания, которой действительно следуют

Машины выходят из строя из-за пренебрежения гораздо чаще, чем из-за неправильного обращения. Простая процедура сохраняет работоспособность автоматической просеивающей машины на долгие годы.

• Каждую смену: проверьте наличие необычного шума, убедитесь, что выпуск чистый, и посмотрите на сетку через точку проверки.
• Каждую неделю: проверьте натяжение сетки и найдите небольшие разрывы, проверьте зажимы и уплотнения, а также очистите рамку от пыли.
• Каждый месяц: осмотрите крепления вибродвигателя и эксцентриковые грузы, проверьте изолирующие пружины и проверьте электрические соединения на предмет ослабления, вызванного постоянной вибрацией.
• Каждый год: заменяйте изнашиваемые детали вовремя, а не в случае неисправности, и еще раз убедитесь, что точка отреза по-прежнему соответствует вашим спецификациям.

Ведите журнал. Когда что-то идет не так, запись технического обслуживания превращает игру в угадайку в пятиминутную диагностику.

Вопросы, которые мы слышим чаще всего

Может ли одна машина обрабатывать несколько разных порошков?

Да, если он для этого предназначен. Модульные сетчатые рамы и легко очищаемая конструкция делают практичным использование нескольких продуктов. Ограничением обычно являются гигиенические требования и риск перекрестного загрязнения, а не оборудование.

Насколько хороша автоматическая просеивающая машина?

Стандартные вибрационные агрегаты с комфортом справляются с большинством производственных разрезов вплоть до средней крупности. Для очень тонкого разделения обычно требуется ультразвуковая помощь или более щадящая конструкция машины, поскольку в этом масштабе порошок борется с ситом, а не течет через него.

Действительно ли мне нужен тест с моим собственным материалом?

Если ваш порошок необычный, да. Форма частиц, влажность и статика — все это ведет себя так, что трудно предсказать из таблицы данных. Небольшой пробный запуск — самая дешевая страховка, которую вы можете купить.

Является ли просеивание тем же самым, что и классификация?

Они двоюродные братья. Просеивание сортирует по физическому размеру через сетку. Воздушная классификация сортируется по массе и аэродинамике. Просеивание, как правило, проще и дает четко выраженный срез, поэтому оно остается стандартным для большинства порошков.

Где просеивание перестает быть практичным?

Когда требуемый рез очень тонкий, когда материал постоянно слепит или когда требуется производительность, размер машины превышает возможности вашего здания. В таких случаях сочетание хорошего измельчения на входе и хорошо подобранного сита часто решает больше, чем просто покупка сита большего размера.

Делаем всю линию правильно

Автоматическая просеивающая машина – это не отдельное устройство. Это ворота качества в конце цепочки, которая начинается с того, как вы измельчаете материал. Правильно подберите мелющий материал, обеспечьте стабильность подачи, и сито будет спокойно выполнять свою работу, партия за партией, и никому не придется об этом думать.

Если вы работаете по этой цепочке, стоит внимательно посмотреть на расходные материалы, расположенные выше по потоку, а также на саму машину. Хорошо выбранный циркониевый шлифовальный шар носитель от поставщика, который разбирается в обработке порошков, например TENCAN, сокращает время измельчения и снижает загрязнение, что, в свою очередь, обеспечивает предсказуемость этапа просеивания. Это тихое преимущество, которое никто не указывает в технических характеристиках, и обычно именно оно решает, будет ли ваша линия работать гладко в следующем году.

Выберите точку резки, подберите машину к вашему материалу и рассматривайте просеивание как часть процесса, а не как изолированный этап. Сделайте это, и кусочки готового продукта станут историей, которую вы рассказываете о былых временах, а не проблемой, с которой вы сталкиваетесь каждую неделю.