Qu'est-ce qu'un système de criblage ultrasonique ?
Un système de criblage ultrasonique est une solution de criblage pratique et fiable conçue pour réduire le colmatage des mailles et améliorer l'efficacité de criblage. Il est principalement utilisé pour le criblage de matériaux fins et ultra-fins où les tamis vibrants conventionnels peuvent rencontrer des problèmes tels que l'adhérence des matériaux, l'agglomération, l'électricité statique et le blocage des mailles.
En ajoutant une vibration ultrasonique à la surface du tamis, le système peut améliorer l'efficacité de criblage d'environ 2 à 3 fois. Il est largement utilisé dans les industries alimentaire, pharmaceutique, métallurgique, chimique, de traitement des minéraux et autres industries nécessitant un criblage fin et une filtration.
Le système de criblage ultrasonique est particulièrement adapté aux poudres fines et aux matériaux difficiles à cribler. Il peut améliorer la précision de criblage et résoudre efficacement les problèmes causés par l'agglomération, l'électricité statique, une forte adhérence et le colmatage des mailles.
Comment fonctionne un système de criblage ultrasonique ?
Un système de criblage ultrasonique se compose principalement d'un générateur ultrasonique, d'un transducteur et d'un anneau de résonance.
Le générateur ultrasonique produit une oscillation à haute fréquence. Le transducteur convertit cette oscillation en ondes de vibration sinusoïdales longitudinales à haute fréquence. Ces ondes de vibration sont transférées à l'anneau de résonance, qui génère une résonance et transfère uniformément la vibration ultrasonique à la surface du tamis.
Pendant le criblage, le matériau se déplace avec la vibration tridimensionnelle du tamis vibrant tandis qu'une vibration ultrasonique est ajoutée à la maille du tamis.
Cette vibration combinée aide à prévenir le colmatage des mailles et améliore la capacité et la qualité de criblage.
Le système de criblage ultrasonique est conçu pour le criblage au niveau micronique et peut améliorer considérablement le taux de pénétration des matériaux traversant des tamis inférieurs à 100 μm.
Quelles sont les principales caractéristiques d'un système de criblage ultrasonique ?
Les principaux avantages d'un système de criblage ultrasonique comprennent :
Haute efficacité de tamisage
La vibration ultrasonique aide à réduire le blocage des mailles causé par les poudres fines et améliore l'efficacité de criblage.
Haute précision de criblage
Le système peut atteindre une classification de haute précision des matériaux fins. Selon les données d'application fournies, la précision de criblage peut être améliorée jusqu'à 70%, tandis que la capacité de traitement peut atteindre 2 à 10 fois celle des machines de criblage ordinaires.
Faible consommation d'énergie
Comparé aux tamis vibrants traditionnels, un système de criblage ultrasonique peut fonctionner avec une consommation d'énergie plus faible.
Criblage plus propre
Le système aide à réduire la dispersion de poussière pendant le criblage et peut améliorer l'environnement de travail.
Longue durée de vie du tamis
Le tamis vibrant ultrasonique est moins sujet à l'usure et peut offrir une durée de vie plus longue.
La maille de criblage peut atteindre 635 mailles, et le tamis peut fonctionner avec un effet autonettoyant. Cela aide à résoudre les problèmes de criblage difficiles impliquant une forte adhérence, une agglomération facile, une haute finesse, une haute densité et des matériaux à faible densité relative.
Quelle est la structure d'un système de criblage ultrasonique ?
Un système de criblage ultrasonique typique se compose des composants suivants :
Contrôleur ultrasonique
Le contrôleur ultrasonique est un générateur ultrasonique à haute fréquence avec une puce micro-ordinateur intégrée. Il peut suivre automatiquement la fréquence numérique en fonction de l'état de fonctionnement du système ultrasonique, réduisant le besoin d'ajustement manuel.
Câble haute fréquence
Le câble haute fréquence relie l'oscillateur ultrasonique et le contrôleur ultrasonique.
Connecteur
Un connecteur aviation est utilisé pour la connexion entre les composants du système.
Transducteur
Le transducteur est un transducteur ultrasonique à haute fréquence qui convertit l'énergie électrique en vibration ultrasonique.
Cadre de tamis ultrasonique
Le cadre de tamis ultrasonique se compose d'un cadre extérieur et d'un anneau de résonance.
Maille du tamis
Le système peut être utilisé avec des mailles de tamis allant de 10 mailles à 635 mailles.
Quels matériaux un système de criblage ultrasonique peut-il cribler ?
Un système de criblage ultrasonique pour le criblage de poudres fines est adapté aux matériaux sujets à l'électricité statique, à l'agglomération, à l'adhérence ou au colmatage des mailles.
Les matériaux typiques comprennent :
- Poudre de graphite
- Poudre conductrice
- Phosphate de fer lithié (LFP)
- Poudre de pigment
- Poudre de colorant
- Poudre de résine
- Poudre de phosphore
- Poudre de médecine traditionnelle chinoise ultra-fine
- Amidon
- Poudre de fer
- Poudre d'aluminium
- Poudre de cuivre
Ces matériaux se trouvent couramment dans les matériaux de batterie, les produits chimiques, les produits pharmaceutiques, la métallurgie et d'autres applications de traitement de poudres fines.
Quelle plage de mailles un système de criblage ultrasonique peut-il traiter ?
La plage de criblage anti-colmatage du système ultrasonique est de 20 mailles à 635 mailles.
Le 20–200 mailles La plage est principalement utilisée pour le criblage conventionnel de particules grossières et fines.
Le principal avantage du système réside dans la 200–635 mesh plage, où le criblage ultra-fin devient plus difficile pour les tamis vibrants ordinaires.
Pour les poudres ultra-fines supérieures à 200 mailles, les équipements de criblage traditionnels peuvent avoir des difficultés à maintenir une production stable. Un système de criblage ultrasonique peut être utilisé pour un criblage continu à 200, 300, 400, 500 et 635 mailles.
Il aide à maintenir une précision de criblage stable tout en réduisant le colmatage des mailles et les pertes de matériaux.
Que faut-il prendre en compte lors du choix d'un système de criblage ultrasonique ?
Lors de la sélection d'un système de criblage ultrasonique, plusieurs facteurs doivent être pris en compte :
- Taille des mailles du tamis
- Capacité de traitement
- Puissance ultrasonique
- Précision de criblage requise
L'équipement doit être installé horizontalement pour garantir un fonctionnement correct.
Pendant le fonctionnement et la maintenance, la tension du tamis et l'état de fonctionnement du transducteur ultrasonique doivent être vérifiés régulièrement. Le tamis doit également être nettoyé régulièrement pour éviter que l'accumulation de matériaux n'affecte les performances de criblage.
Cas d'application d'un système de criblage ultrasonique
Une application pratique est le criblage de poudre de phosphate de fer lithié. L'application utilise un tamis de 400 mailles avec un tamis vibrant ultrasonique Φ1200.
Avant l'installation du système ultrasonique, la machine devait s'arrêter toutes les 45 à 60 minutes pour le nettoyage du tamis. Le temps de fonctionnement effectif n'était que de 4,5 heures, la capacité réelle était de 110 kg/h et le taux de passage du criblage de poudre était de 67%.
Après l'ajout du système de nettoyage ultrasonique et d'un tamis antistatique, la machine n'avait plus besoin de s'arrêter pour le nettoyage intermédiaire du tamis et pouvait fonctionner en continu pendant 24 heures. La capacité réelle est passée à 180 kg/h, tandis que le taux de passage du criblage de poudre est passé à 93%.
La durée de vie du tamis est passée à 24 jours et la perte de matériaux a diminué à 2,1%. L'écart de taille de particule D50 du matériau fini a été contrôlé dans une plage de ±0,3 μm, répondant aux exigences d'inspection de qualité pour les matières premières de batteries au lithium.
Conclusion
Un système de criblage ultrasonique est une solution de criblage conçue pour les matériaux fins et ultra-fins où le colmatage des mailles est un problème majeur.
Il combine un générateur ultrasonique, un transducteur, un anneau de résonance, un cadre de tamis et une toile de tamis pour ajouter une vibration à haute fréquence au processus de criblage. Cela aide à réduire le blocage des mailles, à améliorer l'efficacité et la précision du criblage, et à soutenir le criblage continu des poudres fines.
Avec une plage de criblage de 20–635 mailles et un avantage dans le criblage ultra-fin de 200–635 mesh, le système peut être utilisé pour des matériaux tels que la poudre de graphite, le phosphate de fer lithié, la poudre de pigment, l'amidon, la poudre de fer, la poudre d'aluminium et la poudre de cuivre.
