Kết quả của việc phân loại hạt mài bằng phương pháp sàng cĩ thể được trình bày bằng bảng hoặc đồ thị. Ví dụ sử dụng phương pháp này được cho trong các bảng ở trong chương IV. Việc đánh giá kết quả phân loại hạt mài bằng đồ thị được sử dụng như ở hình 4.6 hoặc 4.12. Phương pháp dùng bảng phải thể hiện được khối lượng của
hạt vật liệu cĩ trên mỗi cái sàng ( tương ứng với kích cỡ lỗ mắt lưới sàng), thành phần % khối lượng mẫu trên mỗi cái sàng so với khối lượng tổng.
Hình 1.3 -Những cái sàng cĩ mắt lưới sợi bằng thép [ 8]
Sàng là một phương pháp phổ biến để phân loại hạt mài ra các kích cỡ khác nhau, ngày nay do yêu cầu của kỹ thuật người ta đã chế tạo được những cái sàng cĩ mắt lưới sàng đạt đến kích thước µm và cĩ độ chính xác cao. Để sàng được các hạt như vậy, việc sử dụng phương pháp sàng bằng tay là khơng phù hợp. Bởi vì, một mặt năng suất khơng đáp ứng được yêu cầu, mặt khác theo các cơng trình đã nghiên cứu người ta
khuyến cáo rằng, khi kích thước hạt nhỏ hơn dưới 50 µm , những hạt ở trên sàng khi sàng rung đơn giản bằng tay năng lượng va đập của nĩ khơng đủ để làm rời phần vật liệu bị tích tụ vĩn cục với nhau, làm cho hạt vật liệu khơng thể chui qua được lỗ sàng.
Do vậy theo chỉ định khi sàng các hạt cĩ kích thước nhỏ, các khối tích tụ vĩn cục đĩ cần phải cung cấp đủ năng lượng để cho các hạt rời ra và cĩ thể đi qua lỗ sàng, nguồn năng lượng đĩ là tần số và biên độ dao động của sàng phải đủ mà sàng bằng tay khơng thể đáp ứng.
1.3.Máy sàng phân loại hạt mài:
Đã từ lâu con người đã biết sáng tạo và sử dụng những cái sàng bằng tre, nứa để phân loại kích cỡ các loại hạt phục vụ cho đời sống và sản xuất.
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thì ngày nay con người đã chế tạo ra những lưới sàng bằng thép cĩ kích thước lỗ sàng khác nhau đạt được độ chính xác cao để sàng phân loại các loại hạt vật liệu khác nhau. Hình 1.3 biểu diễn những cái sàng bằng lưới thép.
Hình 1.4 – Cơ cấu sàng kiểu tay quay [ 9]
Để tiến tới việc thiết kế và chế tạo những cái máy sàng như ngày nay thì ban đầu người ta cũng nghiên cứu và phân tích trên những cái sàng bằng tay, đĩ là phươg
pháp cơ bản để thực hiện phân tích sàng, trong sàng bằng tay người ta dùng biện pháp là đặt mẫu vật liệu đã đươc làm khơ trên sàng và gán một cái chảo ở dưới. giữ sàng và chảo bằng tay một tay nghiêng 01 gĩc 15 -200 so với đường nằm ngang. Di chuyển sàng lên xuống kết hợp với lắc nghiêng với nhịp độ thích hợp
Trên cơ sở phân tích trọng lượng hạt vật liệu đi qua một cái sàng, người ta đã tiến hành thử nghiệm sàng bằng tay với một chồng sàng, cơ cấu này gồm một chảo ở đáy và xếp chồng sàng lên chảo, cái sàng cĩ lỗ nhỏ nhất ở dưới và xếp tăng dần các sàng cĩ lỗ lớn hơn ở trên, sàng trên đỉnh cĩ lỗ thơ nhất. Thơng thường để lắc được chồng sàng này người ta đặt chồng sàng lên một cái khung và truyên chuyển động lắc cho nĩ nhờ 01 cơ cấu hoạt động bằng tay quay ( như hình 1.4). Kết quả các hạt vật liệu đi qua từng cái sàng riêng rẽ từ các hạt thơ ở sàng trên và các hạt nhỏ hơn ở các sàng liên tiếp ở phía dưới
1.3.1.Các kiểu máy sàng:
Hiện nay trên thế giới đã cĩ nhiều hãng chế tạo máy sàng phân loại cỡ hạt. Trong số đĩ cĩ một số hãng cĩ thương hiệu như:
-Hãng ENDECOTT –Anh giới thiệu một số máy cĩ nhãn hiệu như: MINOR, OCTAGOR, EFL -2000, ROWERMATIC, SONIC SIFTER, STAR 2000.
-Hãng HUMBOLDL – Mỹ giới thiệu các máy cĩ nhãn hiệu : H -4325, H- 4330, H -4310
-Hãng TYLER – Đức giới thiệu các máy cĩ nhãn hiệu: RX -29, RX -30, RX -94, RX -812.
-Hãng RETSCH – Canađa giới thiệu máy mang nhãn hiệu AS 2000 TAP
Nhìn chung các kiểu máy sàng đã được sản xuất của các hãng đều dựa vào nguyên lý là tạo ra một cơ cấu để làm cho những cái sàng chuyển động lắc, rung hoặc kết hợp cả hai chuyển động lắc rung. Một trong số cơ cấu để tạo ra các chuyển động đĩ là: Kiểu lắc rung cơ khí, kiểu dao động điện từ, kiểu dao động đệm điện từ, kiểu dao động cột khơng khí, kiểu dao động xoắn vít, dao động sĩng siêu âm.
Hình 1.5 – Máy sàng kích thước lỗ lớn [ 7]
Kiểu máy sàng kích thước lỗ lớn, Những cái khung sàng hình chữ nhật cĩ kích lỗ từ nhỏ đến lớn được vận hành bằng kiểu rung cơ khí. Kiểu này được sản xuất thích hợp cho việc sử dụng những mẫu nguyên liệu lớn như đá, dăm, sỏi…( Hình 1.5 biểu diễn máy sàng kiểu này)
Một kiểu máy sàng khác là sử dụng hiệu ứng điện từ để tạo ra dao động làm lắc rung những cái sàng ( hình 1.6 và 1.7 là 02 kiểu máy sàng loại này)
Một kiểu máy khác là sử dụng dao động cột khí nén ( hình 1.8)
Hình 1.8- Máy sàng dao động kiểu cột khí nén [ 7]
Một kiểu máy sàng rung cơ khí được thiết kế từ sự mơ phỏng sự sàng bằng tay bằng cách kết hợp một biến một chuyển động trịn qua cơ cấu biến đổi thành chuyển động lắc rung ( hình 1.9)
Theo Hiệp hội kiểm tra và vật liệu Hoa kỳ [ 7] tất cả các máy trước khi đưa ra sử dụng trong thực tế, sau khi thiết kế và chế tạo phải thử nghiệm ở trong phịng thí nghiệm để xác định các thơng số kỹ thuật chủ yếu của máy. Hơn nữa tùy theo từng loại vật liệu và các yếu tố khác của vật liệu như kích thước hạt, độ ẩm… mà xác định các thơng số tối ưu của máy phù hợp với yêu cầu.
Hiện tại cũng chưa cĩ một nghiên cứu đầy đủ về lý thuyết để xác định các thơng số kỹ thuật của máy phụ thuộc vào các yếu tố của vật liệu ( loại vật liệu, kích thước hạt, độ ẩm). Hầu hết các máy được thiết kế muốn chọn các thơng số tối ưu thì phải qua thực nghiệm.
1.4.Kết luận :
Trong chương này đã nghiên cứu khảo sát và đạt được kết quả như sau:
Nghiên cứu tìm hiểu tổng quan về vật liệu hạt mài dùng trong các lĩnh vực kỹ thuật, các khái niệm và định nghĩa các thơng số hạt mài như: kích thước, hình dạng...Tìm hiểu các tiêu chuẩn về kích thước hạt như tiêu chuẩn ISO 3310 -1, tiêu chuẩn BS 410 -1, tiêu chuẩn ATSM –E11.
Nghiên cứu tìm hiểu tổng quan về một số phương pháp phân loại hạt mài đang sử dụng trên thế giới.
Tìm hiểu một số loại máy sàng phân loại hạt mài do một số Hãng trên thế giới giới thiệu như: Hãng Endecott, Tyle, Impac, Humbolt..Hiện tại ở nước ta chưa cĩ cơ sở nào sản xuất các loại máy sàng phân loại cỡ hạt mài. Hiện giá thành của các loại máy sàng nhập ngoại khá cao (Theo bảng báo giá ở phần phụ lục,máy sàng EFL -2000 của Hãng Endecott cĩ giá khoảng 40 triệu đồng VN ), trong điều kiện kinh tế nước ta cịn khĩ khăn thì vấn đề đầu tư mua sắm là rất tốn kém.
Từ những vấn đề nêu trên, cĩ thể nĩi rằng việc nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy sàng phân loại cõ hạt mài ở trong nước để phục vụ cho cơng tác nghiên cứu cĩ ý nghĩa rất quan trọng, là giải pháp mang lại hiệu quả kinh tế cao. Vì vậy tác giả chọn đề tài:”
CHƯƠNG II