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    新鄉市新利凈化技術有限公司
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    金屬編織燒結網冒泡壓力變化的原因分析

    發布日期:2018-05-16 09:45:33 瀏覽次數:799

        摘要:本文主要論述了單層濾網(燒結網控制層)與用單層濾網做成燒結網之間的初始冒泡壓力值變化的關系,并總結了怎樣的燒結網配方才能盡量減小對濾網的損傷,初始冒泡值接近單層濾網初始冒泡值的方法。

        關鍵詞:單層濾網(燒結網控制層)、初始冒泡值、反向編織網

        新鄉市新利凈化技術有限公司是國內擁有真空擴散焊燒結爐較多的金屬編織燒結網、金屬纖維燒結氈產品制造公司,2016年年產值6000多萬元;產品有:燒結類產品,金屬編織燒結網、金屬纖維燒結氈、金屬粉末燒結件、鐵鉻鋁纖維燒結氈、燃燒器等;濾件類,燒結網濾芯、燒結氈濾芯、燒結網折疊濾芯、燒結氈折疊濾芯、金屬網折疊濾芯、三合一濾盤等;過濾設備有刷式自動自清洗過濾器、刮板式自動自清洗過濾器、伯努利自動自清洗過濾器、多濾柱式自動反沖洗過濾器、燭式過濾器等過濾設備。

    多層金屬燒結網,是采用多層不銹鋼絲網經過特殊疊層壓制,經真空燒結而成的具有較高強度及整體鋼性的一種新型過濾材料,其各層絲網的網孔相互交錯,形成一種均一而理想的過濾構造,具有優良的過濾精度、過濾阻抗、機械強度和被加工性,對抗壓強度要求高及過濾精度要求均一的過濾尤為理想,被廣泛應用于石化、核電、合成纖維、膠片、食品、制藥、宇航及環保等行業。 

          新利凈化公司為某公司代燒了一批燒結網板,燒結網原材料、配網結構由對方提供,公司負責燒結成產品。在技術看來用戶的配網用料不符合燒結網產品的技術要求,保護層和分流層使用的網絲徑太粗,成品網滾壓太??;按公司技術執行流程管理的要求,與用戶溝通以后,用戶仍然堅持其配網結構。產品交付后,用戶反映燒結網的初始冒泡壓力值太低未能達到用戶使用要求;于是針對用戶反饋的信息我們做了以下試驗。

        一、 用戶燒結網參數  (見表1)

        表1  用戶要求的燒結網技術參數

    blob.png

        注:1、單控制層而言冒泡壓力值達到1700Pa是沒有問題的;

        2、該配方滾壓厚度要求太薄,按正常值應該在2.3mm~2.4mm。

        3、分流層與保護層用的網絲徑太粗。

        二、就用戶配方做冒泡試驗

        單層控制層FPW15冒泡壓力值為:2600Pa;按用戶配方做成燒結網后,做試驗冒泡壓力值為:1400~1600Pa。

    按照該配方而言,成品燒結網的冒泡壓力值比單層濾網低了40%~50%左右,而標準五層燒結網與控制層的冒泡壓力值卻遠小于這個范圍。

        按照標準五層燒結網的配方要求,護網是對控制層起分流、保護作用,并在保護過程中保持微孔形狀和尺寸的穩定。而用戶所采用的分流層0.63/0.4(網孔尺寸0.63mm,絲徑0.4mm)、保護層0.5/0.224(網孔尺寸0.5mm,絲徑0.224mm)網孔過大,絲徑過粗,在燒結滾壓過程中控制層很容易因受力不均而使網孔變形,造成過濾精度的下降。為驗證這個理論的正確性,我們又做了以下實驗,見表2

        表2  三(四)層燒結網試驗結果

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        注:FPW20單層冒泡冒泡壓力值為:2150 Pa;

        由表2所做試驗可以得出以下結論:

        1、 在控制層兩側的保護網網孔/絲徑不能比控制層的網孔/絲徑大太多;否則,在燒結、滾壓時容易造成控制層嵌入保護層網孔內,導致控制層扭曲,網孔變形,冒泡壓力下降;

        2、 燒結網的滾壓厚度對冒泡壓力影響不大。

        三、控制層與標準五層網冒泡壓力的差別

        同一種規格的控制層與做成標準五層燒結網在冒泡壓力上是不同的,雖然有保護層和分流層對控制層進行保護,但因為在制作燒結網的過程中控制層受力不均導致網孔變形,所以在冒泡壓力上還是會存在差別。

    冒泡壓力試驗數據

        表3  單層控制層與五層燒結網冒泡壓力比對

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        通過對表3的數據進行分析,得出以下結論:

        1、 與保護層、分流層的網孔相比,控制層的經、緯絲徑越細,網孔就越容易變形;經、緯絲徑越粗,網孔就越穩定。

        2、 對于方孔網來說,燒結前后網孔基本不變形;

        四、滾壓對控制層的影響

        針對表3中單層控制層與標準五層燒結網在冒泡壓力上的不同,我們將單層控制層用新利凈化公司精度可精確到0.01mm的精密軋機滾壓,檢測滾壓前與滾壓后冒泡壓力差別。選擇的控制層是具有代表性的,見表4,上面兩種是控制層中精度較高的;中間一層是燒結網用密紋網作控制層精度較低的一種;最下面兩層是反向編織網。

        表4  滾壓對控制層的影響


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        通過上述試驗結果,我們可以看出:

        1、 滾壓可以使控制層冒泡壓力會更高,網孔尺寸的均勻性較之前更好了(如圖1 、2)。但前提條件是控制層的經、緯絲徑不能差別太大;如密紋網325×2300/0.036×0.025、400×2700/0.028×0.02、60×270/0.14×0.1,經、緯絲徑差別都很小,經絲直徑÷緯絲直徑≈1.4~1.5,滾壓后的冒泡壓力值要比滾壓前高很多,也就是過濾精度要比滾壓前高;而反向編織網635×100.8/0.04×0.14經緯絲徑相差3.5倍,滾壓后反而比滾壓前的冒泡壓力要低。

        2、 過濾精度越高的控制層滾壓后,冒泡壓力變化越大;過濾精度越低的控制層滾壓后,冒泡壓力變化就越小。

        3、 控制層在做成燒結網后的冒泡壓力降低,與滾壓單層控制層冒泡壓力增大剛好相反;也就是說控制層不是因為在制作燒結網過程中滾壓變薄而冒泡壓力下降,而是受到保護層與分流層擠壓控制層變形絲徑扭曲所致。

     5.jpg

                          圖1  滾壓前的圖像                         圖2  滾壓后的圖像

               注:透光明暗不均,亮斑大小不一     注:亮點較滾壓前多,亮斑大小較為均勻

        五、總結

        1、燒結網冒泡壓力值較相同規格的單層控制層冒泡壓力值要低,過濾精度越高冒泡壓力變化越大,過濾精度越低冒泡壓力變化越小。

        2、對于單層控制層而言,過濾精度越高的控制層滾壓后,冒泡壓力變化越大;過濾精度越低的控制層滾壓后,冒泡壓力變化就越小。

        3、控制層兩側的保護層網孔/絲徑尺寸選擇要盡可能的接近控制層絲徑尺寸,保護層網孔/絲徑越大,在燒結、滾壓時越容易造成控制層嵌入保護層網孔內,導致控制層扭曲,網孔變形,過濾精度下降。

        4、燒結網冒泡壓力值較相同規格的單層控制層冒泡壓力值要低的原因:不是因為在制作燒結網過程中控制層被滾壓拉伸、變薄而使冒泡壓力下降,而是受到保護層與分流層擠壓控制層變形,絲徑扭曲所致。

        5、燒結網的滾壓厚度對冒泡壓力影響不大。


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