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选择正确的过滤器

在研磨、游离研磨、水洗、珩磨、钻削及其它“超级精磨”工艺中,保持冷却剂及润滑油的清洁对于生产效率及产品质量至关重要。目前市场上有各种类型的过滤器或过滤系统,每种都有其优势。但仔细考察后发现它们并未达到最佳水准。你可能认为你的过滤器很有用,但事实是这样吗?

先进的磁性过滤系统

我们先进的磁性过滤系统可以克服传统过滤器容易出现的问题,能够100%去除次微米级大小的磁性金属颗粒。因此,它们可以延长流体寿命,降低过滤器的消耗成本,减少滤渣并且提高产品质量。另外,磁性过滤系统可24/7连续操作。

选择新过滤系统或对现有系统进行改造之前,必须充分考虑每个系统的优缺点。

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屏障过滤

(盒式、套式、袋式、各类纸带)

原理:流体经过某种形式的屏障进行过滤,通常是袋式、盒式或由纸、聚酯或聚丙烯制成的过滤板。流体通过屏障后杂质颗粒物停留在屏障中,不再往下循环。屏障充满杂质后进行清洗或更换。

优点

对于杂质较少、不要求过滤器表面超级光洁的产品来说,屏障过滤器是充分过滤的有效手段,其优点如下:-

方便控制:操作人员通过压差就可知道过滤器何时已被杂质充满,需要维修。

投资成本:过滤器的购买和安装费用相对较低,有时流体供应商还会补贴相关费用。由于消耗型过滤介质需要持续投入,因此投资回报期很长,造成总体成本偏高。

非磁性污染物-屏障过滤器可以去除一定尺寸的磁性和非磁性杂质颗粒

缺点

运行成本- 屏障过滤器通常为一次性产品,堵塞时必须更换。在过滤中等或重度杂质时,更换过滤器的成本非常巨大。此外,每次停机更换过滤器也会产生停工成本。

环境成本-用过的过滤介质需要被填埋,因此一次性过滤器会产生处置成本及环境危害。由于ISO14001的要求,许多公司更加注重环境责任,致力于减少废弃物。

过滤能力有限-为确保流体顺利通过,屏障过滤器的滤芯尺寸有一定限制,通常设定在10-20微米。这意味着小于此尺寸的污染物颗粒会继续循环,损伤零部件,降低表面光洁度及生产精度,并且减少油/冷却剂的寿命。

停工时间- 处理中等或重度污染物时,由于屏障过滤器堵塞造成压力下降,会使机器停工。有时需停机数小时进行维修。

沉降罐

许多工艺不使用过滤介质,只依靠自然沉降来去除污染物颗粒。

原理:冷却剂和油之类的循环液体泵入沉降罐中, 较大颗粒依靠重力自然沉降到罐底。有时可用刮板传送带清理,多数时间杂质会聚积在底部需要人工清理。

优点

过滤介质成本:沉降的主要优点是无需持续投资一次性过滤器。

初级分离:沉降是初级分离100微米及以上较大颗粒的有效手段,可以减轻二级分离的负担。

缺点 -

过滤能力低:沉降主要依赖于颗粒重量以及流体在罐内停留的有效时间。如果颗粒小、密度低或是经过罐体过快,自然沉降就会失效。通常情况下,任何100微米以下的颗粒都无法沉降下来而继续循环从而影响成品、生产设备并且降低流体的质量及寿命。

停机时间:由于人工清理储罐需停机进行,且耗时耗力,成本很高。

降低流体质量:污染物在流体中再次循环及生成会大幅降低冷却剂及油品的寿命。

二次过滤:为获得有效过滤,通常在沉降罐后还要进行二次过滤。

涡旋分离

原理:主要使用涡旋、离心机或旋流系统。利用液体与污染物密度的不同来加速自然沉降。流体以旋流状态经过容器壁,污染物颗粒经离心力分离后向下聚积,清洁流体则继续流出。

优点

过滤介质成本:初期投资后,无过滤器消耗或处置成本。

缺点

过滤能力:一般的旋风系统只能抽取中等以及较大 颗粒杂质,低密度或较小颗粒均可通过。多数情况下小于10微米的杂质都会继续循环从而影响成品、加工设备以及降低流体质量。

维修费用高:多数涡旋系统都需定期清理,以免污染物阻塞出口。

投资成本高:在大型机器上使用涡旋系统时,投资成本远高于其它过滤系统。

流量限制:旋风系统本身的工艺特点使其无法应用于高流量状态。

传统的磁性系统

提到磁性过滤,人们能想到的仍是传统方法— 安装或悬挂在储罐上的磁力棒或磁条,或者是冷却液辊筒类的低强度磁辊。目前这些方法已不能算做当今先进的磁性过滤系统。

原理:当设备与流体接触时,依靠磁性来吸引磁性金属粒子,从而将其分离。

优点

过滤介质成本:磁性过滤无需任何消耗品,也无持续运行成本。

缺点

过滤能力低- 传统的磁性系统可作为初级过滤器去除较大颗粒,但如果作为过滤的唯一手段进行精细过滤,效果则不理想。由于通常使用低强度磁铁,磁强度有一定限制。同时还会受到设计限制,因为绝大多数情况下流体流经磁铁的距离不够近或时间不够长,大量的颗粒污染物仍然继续循环,由此生产的负面影响 我们之前已讨论过。

真空过滤器

原理:这种过滤器使用真空或吸力使流体经过过滤介质。过滤后的清洁流体进入“清洁”罐,杂质则留在过滤介质上,需定期清理。

优点:

自动运行:这种系统通常自动运行,从而减少了停机或人工清洁时间。

高流量-真空过滤器可进行大流量及高流速过滤。

缺点 -

投资成本高-许多真空过滤器非常昂贵,虽然过滤效果好,但投资回报期很长。

过滤介质成本:真空过滤器使用过滤介质来捕捉颗粒,某些情况下过滤介质可清洁后再利用,但最终需要更换,从而增加成本并产生处置问题。

过滤能力-虽然真空过滤器比标准屏障过滤器有所改进,但对于高精度过程并不是很有效。市场领先的真空过滤器可去除约1微米的颗粒,但许多其它系统只能处理5-10微米。问题在于这些更小的亚微米颗粒会依然留在生产过程中从而破坏工艺设备,降低产品质量以及流体寿命。

任何有关过滤系统的咨询, 请联系我们。