Υφαντική παραγωγή φίλτρου από ανοξείδωτο χάλυβα

1. Αρχές υφαντικής και βασικός εξοπλισμός

Η υφαντική πλέξη σύρματος φίλτρου από ανοξείδωτο χάλυβα είναι μια διαδικασία με υψηλή ακρίβεια που μετατρέπει τα ακατέργαστα σύρματα από ανοξείδωτο χάλυβα σε δομημένα μέσα φίλτρωσης.
- Υφαντήρες υψηλής ταχύτητας: Υφαντήρες με έλεγχο ηλεκτρονικού υπολογιστή (π.χ. υφαντήρες ραπιέρας, υφαντήρες βλήματος) που είναι ικανοί να υφαντούν πολύ λεπτές υφαντικές ύλες (έως 500 ματιών ή μεγαλύτερες).Αυτά τα μηχανήματα εξασφαλίζουν την ομοιόμορφη ένταση και την ακριβή διασύνδεση των καλωδίων.
- Μηχανές σύρματος: Προεπεξεργασία ακατέργαστων ράβδων από ανοξείδωτο χάλυβα σε σύρματα συγκεκριμένων διαμέτρων (π.χ. 0,02 mm έως 3 mm),Συχνά ακολουθείται από θερμική επεξεργασία (καύση) για τη βελτίωση της ευελιξίας και των επιδόσεων υφαντικής.
- Συστήματα ελέγχου της τάσης: προηγμένοι αισθητήρες παρακολουθούν και ρυθμίζουν την τάση του καλωδίου σε πραγματικό χρόνο, ελαχιστοποιώντας ελαττώματα όπως χαλαρά καλώδια ή άνιση κενά.
2. Τεχνικές και μοτίβα υφαντικής
Διαφορετικά μοτίβα υφαντήρα επιλέγονται με βάση την ακρίβεια του διήθησης, τον ρυθμό ροής και τις απαιτήσεις μηχανικής αντοχής:
- Απλό υφάκι:
- Δομή: Τα εναλλασσόμενα καλώδια στύσης (κατά κάθετη κατεύθυνση) και στύσης (οριζόντια) αλληλεπιδρούν σε γωνία 90°, δημιουργώντας ένα ισορροπημένο πλέγμα.
- Εφαρμογές: Διήθηση γενικής χρήσης (π.χ. επεξεργασία νερού, φίλτρα αέρα) λόγω της οικονομικής της απόδοσης και της μέτριας κατακράτησης σωματιδίων (20 ̇ 200 ματιών).
- Τουίλ Γουίβ:
- Δομή: Κάθε σύρμα περνά πάνω από δύο ή περισσότερα καλώδια δίνης, σχηματίζοντας ένα διαγώνιο σχέδιο.
- Πλεονεκτήματα: υψηλότερη αντοχή στη βρωμιά και μειωμένη τριβή του σύρματος σε σύγκριση με το απλό ύφασμα.
- Χρησιμοποιήσεις: Βιομηχανικό σίτισμα, διήθηση πετρελαίου και εφαρμογές βαριάς χωρητικότητας (10-150 ματιών).
- Ολλανδική υφαντική ύφανση (διπλά στρώματα):
- Δομή: Συνδυάζει ένα χοντρό εξωτερικό στρώμα (σύρματα υποστήριξης) και ένα λεπτό εσωτερικό στρώμα (σύρματα φιλτραρίσματος), συχνά σε αντίστροφο μοτίβο πλέξης.
- Κύριοι πλεονεκτήματα: Εξαιρετική ακρίβεια (5500 μαχαιρών), υψηλή δομική σταθερότητα και αντοχή σε σύγχυση.
- Εφαρμογές: Φαρμακευτική διήθηση, καθαρισμός ημιαγωγών και αεροδιαστημικά συστήματα καυσίμων.
- Ειδικά υφάσματα:
- Αντιστροφή Dutch Weave: Αντιστροφή της δομής στρώματος για την ενίσχυση της απελευθέρωσης σωματιδίων κατά το καθαρισμό.
- Τραπεζικό σύρμα: Τα σύρματα με προδιαμορφωμένα σύρματα δημιουργούν ένα άκαμπτο, αυτό-εφοδιασμένο πλέγμα για εφαρμογές υψηλής ροής (π.χ. ορυχεία).
3. Κριτικές παραμέτρους διαδικασίας
Η ακρίβεια στον υφαντισμό βασίζεται σε αυστηρό έλεγχο αυτών των μεταβλητών:
- Αριθμός πλέκων: ορίζεται ως ο αριθμός των καλωδίων ανά ίντσα και στις δύο κατευθύνσεις δίνης και πλέγματος.
- Διάμετρος καλωδίου: καθορίζει την αντοχή των ματιών και την χωρητικότητα ροής.
- Ένταση ιστού: Η βελτιστοποιημένη ένταση αποτρέπει το σπάσιμο του καλωδίου ή τα άνιση κενά.
- Γωνία πλέξης: ρυθμίζει τη γωνία διασύνδεσης για τον έλεγχο της ευελιξίας των ματιών (π.χ. 60° για άκαμπτες οθόνες, 90° για τα τυποποιημένα πλέγματα).
4. Ελέγχος ποιότητας στην υφαντική βιομηχανία
Οι αυστηροί έλεγχοι εξασφαλίζουν τη συμμόρφωση με τα διεθνή πρότυπα (π.χ. ASTM E2016, ISO 4783):
- Οπτική επιθεώρηση: ανάλυση με μικροσκόπιο των διασταυρώσεων των συρμάτων για την ανίχνευση ελαττωμάτων όπως παρασύνδεση, σπασμοί ή χαλαρά άκρα.
- Ακριβότητα των διαστάσεων: μετρώνται με σαρώσεις λέιζερ ή με οπτικούς συγκριτές:
- Η σταθερότητα του αριθμού των ματιών (ανεπάρκεια: ±1·3% ανάλογα με την πυκνότητα των ματιών).
- Μέγεθος διαφάνειας (π.χ. ± 5 μm για τα πολύ λεπτά υφάσματα, ± 50 μm για τα χοντρά υφάσματα).
- Μηχανικές δοκιμές:
- Δοκιμή αντοχής στη διάταξη (ASTM A370): διασφαλίζει ότι τα καλώδια αντέχουν στην εργασιακή πίεση (π.χ. ≥ 200 MPa για το ανοξείδωτο χάλυβα 304).
- Δοκιμή πίεσης σπασμού: προσομοιώνει τα φορτία πίεσης για την επικύρωση της δομικής ακεραιότητας (π.χ. 5·50 bar για τα βιομηχανικά φίλτρα).
- Δοκιμή αποδοτικότητας ροής: Μέτρηση της διαπερατότητας του υγρού με τη χρήση τυποποιημένων πρωτοκόλλων (π.χ. ISO 4003 για τα υδραυλικά φίλτρα).
5. Επεξεργασία μετά το υφαντικό
Για να βελτιωθεί η λειτουργικότητα, το υφασμένο δίχτυ μπορεί να υποβληθεί:
- Καθαρισμός: Υπερήχων καθαρισμός ή μηχανική βούρτσωση για την αφαίρεση λιπαντικών και επιφανειακών μολυσμάτων.
- Θερμική επεξεργασία: Αναψύκλωση σε θερμοκρασία 1.100 °C (για το ανοξείδωτο χάλυβα 304/316) για την ανακούφιση της εσωτερικής πίεσης και την αποκατάσταση της αντοχής στη διάβρωση.
- Σχηματισμός: σχηματισμός κυλίνδρων σε κυλινδρικά φυσίγγια, συγκόλληση σε πλαίσια ή κοπή σε ειδικά σχήματα (π.χ. κωνικά οθόνες, σακούλες φίλτρου).
- Εκτέλεση επιφάνειας: Ηλεκτροβλήρωση για ομαλές, υγιεινές επιφάνειες (Ra ≤ 0,8μm για εφαρμογές τροφίμων/φαρμακευτικών προϊόντων) ή παθητικοποίηση για την ενίσχυση της αντοχής στη διάβρωση.
6. Εφαρμογές του υφασμένου πλέγματος
- Λεπτομετρική διήθηση: Φαρμακευτικά φίλτρα (0,5-10μm διατήρηση σωματιδίων), καθαρισμός ημιαγωγών (υπομικρομετρική ακρίβεια).
- Βιομηχανική σίτιση: μεταποίηση ορυκτών (αγγείο 5·50 ματιών), διήθηση μπογιάς (100·300 ματιών).
- Αρχιτεκτονική & Ασφάλεια: Διακοσμητικές οθόνες, μαντήλια κατά των εντόμων και φραγμοί ασφαλείας (βαριά πλεξούδια).
- Περιβαλλοντικές τεχνολογίες: Μεμβράνες επεξεργασίας νερού, φίλτρα ελέγχου της ατμοσφαιρικής ρύπανσης (υφάσματα ισοδύναμα με HEPA).