Gilson Gilsonic 3in Autosieve (GA-6) / GA-8

(1) Gilson GilSonic 3in AutoSiever (GA-6) - YouTube

(2) GilSonic 8in UltraSiever® (GA-8)

Nếu thường xuyên sử dụng phương pháp sàng để xác định phân bố kích thước hạt của các loại vật liệu khác nhau, hẳn bạn sẽ hiểu rõ sức hấp dẫn của phương pháp sàng bằng sóng âm (sonic sieving).

Sàng thí nghiệm là công cụ hiệu quả, năng suất và tiết kiệm chi phí để xác định thành phần cỡ hạt của các vật liệu dạng hạt khô. Tuy nhiên, phương pháp này cũng tồn tại một số hạn chế.

Đối với một số loại vật liệu, việc sàng lọc các hạt có kích thước nhỏ hơn khoảng 20µm trở nên khó khăn hơn.
Các vật liệu có tính hút ẩm thường dễ bị vón cục.
Vật liệu có khối lượng riêng thấp ít chịu tác động của lực sàng cơ học và khó lọt qua các mắt lưới.
Các hạt nhẹ dễ bị ảnh hưởng bởi tĩnh điện và có xu hướng "bay" ra ngoài.
Các máy lắc sàng thông thường sử dụng cơ chế gõ hoặc rung cơ học có thể gặp khó khăn khi xử lý các loại vật liệu đặc thù này; ngoài ra, kích thước lỗ sàng nhỏ nhất đối với loại sàng lưới thép dệt truyền thống thường chỉ dừng lại ở mức 20µm (cỡ sàng số 635).
Nếu những trở ngại này khiến bạn khó đạt được kết quả chính xác và có độ lặp lại cao đối với các cỡ hạt mịn, có lẽ đã đến lúc cân nhắc các giải pháp thay thế cho phương pháp sàng truyền thống.

Xác định chính xác kích thước hạt cho vật liệu mịn
Phương pháp sàng bằng sóng âm (Sonic Sifting) giải quyết trực diện các vấn đề nêu trên mà vẫn duy trì được tính kinh tế và sự đơn giản của phương pháp sàng truyền thống trong việc xác định kích thước hạt.

Thiết bị Sonic Sifter nguyên bản được Charles Ward phát triển từ hơn 60 năm trước; thiết bị này sử dụng các loại sàng có khung acrylic đường kính 3 inch (76mm) để phân tích các mẫu bột nhỏ trong dải kích thước từ 850µm (cỡ sàng số 20) đến 5µm.

The proven method and equipment are still widely used for sizing such diverse materials as pharmaceuticals, paint pigments, fine sands, mineral aggregate powders, cosmetics, and powdered metal. A Sonic Sifter has even tested lunar soil samples brought back by the Apollo 11 moon mission!

The larger Gilsonic UltraSiever^® Sonic Sifter model accepts 8in (203mm) diameter sieves and can test larger volumes of material with particle sizes up to 4.75mm (No. 4).

Phương pháp sàng siêu âm

Trong các ứng dụng sàng bằng sóng âm, chồng sàng tạo thành một cột khí kín, được bịt kín ở cả hai đầu trên và dưới bằng một màng ngăn và bộ phận thu gom hạt mịn làm từ cao su latex dẻo. Một loa đặt phía trên các sàng đóng vai trò là bộ phát âm thanh, tạo ra dao động thẳng đứng nhanh cho cột khí với tần số 3.600 chu kỳ mỗi phút.

Các xung động nhanh này nhấc từng hạt khỏi bề mặt sàng, khiến hạt thay đổi hướng và rơi xuống một lỗ sàng khác. Quá trình hạt đi qua lỗ sàng được hỗ trợ bởi các tác động rung lắc theo phương ngang và phương thẳng đứng. Biên độ dao động (hay mức công suất) có thể điều chỉnh được và quyết định cường độ của quá trình sàng. Thời gian thử nghiệm có thể chỉ kéo dài từ một đến ba phút, đồng thời quá trình vận hành diễn ra êm ái và không phát sinh bụi.

Các bộ phận gõ theo phương thẳng đứng và phương ngang hoạt động bằng cơ học có thể được chuyển đổi để sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp khi cần thiết. Cơ chế gõ theo phương thẳng đứng giúp ngăn ngừa tình trạng tắc nghẽn lưới sàng và hỗ trợ các hạt có kích thước gần bằng kích thước lỗ lưới đi qua. Cơ chế gõ theo phương ngang giúp giảm thiểu sự vón cục của vật liệu do lực hút tĩnh điện hoặc tính hút ẩm gây ra.

Vận hành theo chương trình, hiệu quả cao

Hệ thống có thể lưu trữ tới 10 chương trình thử nghiệm tùy chỉnh để tối ưu hóa quy trình kiểm tra các loại vật liệu đặc thù. Mỗi chương trình bao gồm ba giai đoạn được thiết lập theo thời gian:

Giai đoạn một: Tăng dần biên độ rung, cho phép tách nhẹ nhàng các hạt mịn trước khi lực hút tĩnh điện gây ra hiện tượng vón cục.
Giai đoạn hai: Duy trì ở mức biên độ tối đa đã chọn trong suốt chu kỳ thử nghiệm. Mức biên độ tối đa tối ưu được xác định thông qua thực nghiệm bằng cách quan sát sự chuyển động của mẫu vật liệu trong quá trình thiết lập chương trình.
Giai đoạn ba: Giảm dần biên độ (giai đoạn kết thúc), cho phép năng lượng rung giảm từ từ, tạo điều kiện cho các hạt có kích thước sát với kích thước lỗ sàng đi qua lưới sàng.
Các chu kỳ thử nghiệm được lập trình sẵn cho phép tách các thành phần hạt một cách nhẹ nhàng, giảm thiểu sự hao hụt vật liệu do ma sát, hoặc cho phép áp dụng lực mạnh hơn để tách các loại vật liệu khó xử lý. Việc kiểm soát độ rung và lực gõ (tác động cơ học) diễn ra chính xác hơn nhiều so với các loại máy sàng rung hoặc máy sàng cơ học truyền thống. Năng lượng đầu ra từ bộ tạo tín hiệu âm thanh, thời gian thử nghiệm cùng các khoảng thời gian tăng/duy trì biên độ giúp điều chỉnh chính xác chu kỳ thử nghiệm cho phù hợp với các loại vật liệu có kết cấu và mật độ khác nhau.

Ưu điểm của AutoSiever

Máy sàng nhỏ gọn, cơ động và vận hành êm ái, dễ dàng di chuyển đến bất kỳ vị trí nào trong phòng thí nghiệm
Máy có thể chứa 7 sàng chuẩn ASTM E11 hoặc 3 sàng điện đúc chính xác chuẩn ASTM E161
Thời gian thử nghiệm nhanh hơn để đạt hiệu quả phân tách hoàn toàn
Biên độ rung có thể lập trình để tối ưu hóa quá trình phân tách các phần hạt
Các chu trình thử nghiệm có thể lập trình giúp đảm bảo kết quả tối ưu
Tùy chọn chế độ gõ theo phương thẳng đứng hoặc phương ngang để đạt hiệu quả phân tách tốt nhất
Nguồn điện linh hoạt, tương thích với nhiều loại nguồn điện lưới khác nhau

Các loại sàng chuyên dụng giúp nâng cao hiệu suất

Các loại sàng đường kính 3 inch (76 mm) dành cho máy sàng sóng âm (sonic sifter) có khung làm bằng nhựa acrylic trong suốt, giúp dễ dàng quan sát quá trình phân tách hạt. Khung của mỗi sàng được gia công chính xác để đảm bảo độ khít khi xếp chồng lên các sàng khác, qua đó bảo vệ cột khí và giảm thiểu thất thoát mẫu.

Ngoài ra còn có loại sàng thử nghiệm khung acrylic sử dụng lưới thép dệt thông thường. Các loại sàng này đáp ứng tiêu chuẩn ASTM E11 và được cung cấp kèm chứng nhận hợp quy ASTM. Sản phẩm có sẵn với kích thước lỗ sàng từ 5,60 mm đến 20 µm (tương ứng cỡ sàng số 3 ½ đến số 635).

Các loại rây thử nghiệm đúc điện chính xác sở hữu bề mặt lưới phẳng với kích thước lỗ rây được chế tạo cực kỳ chính xác, giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của thiết bị sàng rung siêu âm (sonic sifter); đây là lựa chọn hàng đầu để kiểm nghiệm các loại bột mịn với kích thước hạt xuống tới 5µm. Quy trình sản xuất lưới đúc điện bắt đầu bằng việc mạ điện niken lên một khung lưới thép không gỉ để tạo ra các lỗ rây hình vuông phẳng với kích thước chuẩn xác. Mỗi chiếc rây đều đi kèm Giấy chứng nhận hợp quy, đảm bảo đáp ứng tiêu chuẩn ASTM E161. Rây đúc điện chính xác luôn mang lại độ chính xác cao hơn so với rây lưới dệt kim loại thông thường, với các kích thước lỗ rây đa dạng xuống tới 5μm và dung sai dưới ±2µm.

Thiết bị Gilson UltraSiever cỡ lớn hơn sử dụng các loại sàng thử nghiệm đường kính 8 inch (203 mm), mang lại diện tích bề mặt lớn gấp bảy lần để xử lý các mẫu có khối lượng lớn hơn. UltraSiever có khả năng phân tách vật liệu với kích thước hạt tối đa lên đến 4,75 mm (cỡ sàng số 4). Các loại sàng thử nghiệm bằng thép không gỉ 8 inch này có sẵn với tùy chọn lưới thép không gỉ tiêu chuẩn ASTM E11 hoặc ISO 3310-1, hoặc lưới đúc điện chính xác theo tiêu chuẩn ASTM E161. Các bộ chuyển đổi tùy chọn dành cho UltraSiever cũng cho phép sử dụng loại sàng thử nghiệm ISO 200 mm.

Mọi loại sàng thử nghiệm Gilson (khung acrylic, chuẩn ASTM hoặc ISO) đều được cung cấp kèm theo Giấy chứng nhận hợp quy.

Tài nguyên Kiểm nghiệm
Các Phương pháp Thử nghiệm, Quy cách Kỹ thuật và Quy trình Thực hành Tiêu chuẩn

Các phương pháp thử nghiệm và quy cách kỹ thuật riêng lẻ được viện dẫn trong phần mô tả sản phẩm, bài viết trên blog và video của chúng tôi đều có sẵn để quý khách tham khảo hoặc mua từ các tổ chức chuyên môn được liệt kê dưới đây.

ASTM International (Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ)
AASHTO (Hiệp hội Quan chức Giao thông và Đường cao tốc các Tiểu bang Hoa Kỳ)
ACI (Viện Bê tông Hoa Kỳ)
Các DOT Tiểu bang (Sở Giao thông Vận tải)
ISO (Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế)
BS (Tiêu chuẩn Anh)
EN (Tiêu chuẩn Châu Âu)