Šajā rakstā tiks apspriests, kā izprast patieso poru lieluma kontroli un burbuļu punktu pārbaudi.
Pulvera saķepināšanas filtru elementu iegādē un pielietošanā viena no visizplatītākajām, taču aizmirstajām problēmām ir:
Nominālais vērtējums ≠ faktiskā filtrēšanas precizitāte.
Daudzi lietotāji ziņo, ka, lai gan viņi iegādājās "5 μm" saķepināto nerūsējošā tērauda filtru, pa straumi joprojām parādās redzamas daļiņas vai arī spiediena kritums ir daudz lielāks, nekā gaidīts. Vēl ļaunāk, kritiskie procesi cieš no produkta neatbilstības-, iekārtu aizsērēšanas vai pat izslēgšanas.
Kur slēpjas problēma? Atbilde bieži vien slēpjas divos jēdzienos:absolūtais vērtējumsunburbuļa punkta pārbaude.
Kāpēc praksē "5 μm" kļūst par "20 μm"?
Daudzi ražotāji atzīmē "5 μm" kā anominālais reitings.
Nominālais vērtējums ir brīvi definēts - tas parasti nozīmē, ka medijs var uzņemtlielākā daļa(piemēram, 90–98%) noteikta izmēra daļiņu, bet ne visas.
Tas, kas patiesi nosaka filtrēšanas veiktspēju, irabsolūtais vērtējums, parasti definēts kā daļiņu diametrs, kas tiek saglabāts arEfektivitāte ir lielāka vai vienāda ar 99,9%..
Pulvera saķepināšanas filtri tiek izgatavoti, saspiežot un augstas{0}}temperatūras saķepinot metāla pulverus (piem., 316L, Ti). To poru struktūra sastāv no3D neregulāri līkumoti kanāli. Slikta saķepināšanas kontrole var izraisīt:
●Plašs pulvera izmēru sadalījums → smalku un rupju poru līdzāspastāvēšana
●Neatbilstoša saķepināšanas temperatūra vai laiks → vietēja pārmērīga-saķepināšana vai nepietiekama-saķepināšana
●Nevienmērīgs blīvēšanas blīvums{0}} → nevienmērīgs porainības sadalījums
Rezultāts: filtram, kas atzīmēts kā 5 μm, maksimālais poru izmērs faktiski var būt līdz 20 μm.
| Tips | Definīcijas standarts | Saglabāšanas efektivitāte | Reprezentatīvā testa metode | Faktiskā vērtība atzīmējot 5 μm |
| Nominālais vērtējums | Neskaidrs (atšķiras atkarībā no ražotāja) | 90–98% | Nav vienota standarta | 10–20 μm |
| Absolūtais vērtējums | Stingrs (lielāks vai vienāds ar 99,9%) | Lielāks vai vienāds ar 99,9% | Burbuļa punkts / Izaiciniet baktērijas |
5–7 μm |
Tipiskas atšķirības starp nominālo un absolūto vērtējumu
Kā precīzi noteikt patieso poru lielumu? - Burbuļa punkta pārbaude
Nobriedušākā un intuitīvākā nesagraujošā metode šajā nozarē irburbuļa punkta tests.
Tas ir balstīts uzkapilārās parādībasunJangs-Laplasa vienādojums:
Kur:
P=minimālais spiediens, lai izspiestu gāzi caur lielāko poru (burbuļa punkta spiediens)
= testa šķidruma virsmas spraigums
θ=kontakta leņķis
D=maksimālais poru diametrs
Procedūra:
Pilnībā samitriniet filtra elementu ar šķidrumu ar zināmu virsmas spraigumu. Pakāpeniski palieliniet gāzes spiedienu. Reģistrējiet spiedienu, kad parādās pirmā vienmērīgā burbuļu plūsma.
Pēc tam aprēķinietmaksimālais poru izmērslai noteiktu, vai elements atbilst absolūtās vērtējuma prasībām.
Parastie testa šķidruma parametri (20 grādi)
| Testa šķidrums | Virsmas spraigums (mN/m) | Saderīgi materiāli | Raksturlielumi |
| Izopropilspirts (IPA) | 21.7 | Nerūsējošais tērauds, Ti, Ni | Ātri žūstošs, plaši izmantots |
| Perfluorēts šķidrums (piemēram, FC-40) | 16–18 | Visi metālu saķepinātie materiāli | Bez{0}}nogulsnēm, zema korozija |
| DI ūdens + 0.1% mitrināšanas līdzeklis | ~30 | Nerūsējošais tērauds | Drošs, zemas izmaksas |
Kvalificēts un nekvalificēts filtrs: datu salīdzinājums
Izmērītie burbuļa punkta dati diviem 5 μm absolūtajiem-nominētajiem saķepinātajiem SS filtriem
| Parametrs | Kvalificēts (ražotājs A) | Nekvalificēts (ražotājs B) |
| Pieprasīts vērtējums | 5 μm (absolūtais) | 5 μm (nomināls) |
| Burbuļa punkta spiediens (IPA) | 1 Lielāks vai vienāds ar 4,5 kPa | 1,2 kPa |
| Aprēķinātais maksimālais poru izmērs | Mazāks vai vienāds ar 6,2 μm | ≈21.8 μm |
| Faktiskā aiztures efektivitāte (5 μm daļiņas) | 99.95% | ~93% |
| Pakārtots daļiņu stāvoklis | Pass | Redzamie piesārņotāji |
Piezīme: IPA virsmas spraigums=21.7 mN/m, pieņemtais kontakta leņķis ir 0 grādi.
Maksimālā poru izmēra formula: D=4 /P
Shematisks apraksts (var uzzīmēt manuāli):
◆1. attēls: kvalificēta filtra burbuļa punkta līkne - skaidrs lēciena punkts spiediena-plūsmas līknē pie ~4,5 kPa.
◆2. attēls: Nekvalificēta filtra - gaisa plūsmas burbuļa punkta līkne sākas ar 1,2 kPa, līkne pakāpeniski palielinās, norādot uz lielu lielu poru daļu.
Trīs praktiski ieteikumi iepirkumu un inženieru komandām
Norādiet reitinga definīciju savā līgumā
Pieprasiet piegādātājam skaidri norādīt, vai vērtējums ir nomināls vai absolūts, un vienoties par pieņemšanas burbuļa punktu vērtību.
Pieprasiet burbuļa punktu pārbaudes ziņojumus
Katram partijas vai atsevišķam filtram jābūt ar izmērītu burbuļa punkta spiedienu, nevis tikai norādīto poru izmēru.
Veiciet ātru{0}}vietnes verifikāciju
Wet the filter with IPA, slowly apply gas pressure, and observe the bubble point pressure. If it deviates >30% no piegādātāja prasības, izmantojiet piesardzīgi.
Secinājums
Pulvera saķepināšanas filtru elementu pamatvērtība ir astabila, kontrolējama poru struktūra.
"5 μm" nenozīmē 5 μm -, ja vien tas nav pārbaudīts ar burbuļa punkta testu.
Kā profesionāls ražotājs mēs piedāvājam ne tikai filtru elementus; mēs piegādājamizmērāma un pārbaudāma filtrēšanas precizitāte.
Ja jums ir problēmas ar filtru izvēli vai kvalitātes sūdzībām, sazinieties ar mums, lai saņemtu norādījumus par burbuļu punktu testēšanu vai bezmaksas paraugu novērtēšanas pakalpojumu.
