체 크기를 선택하려면, 먼저 그 명칭을 이해해야 합니다. 크기는 거친 체의 경우 개구부의 직접적인 측정값(예: 1인치 또는 6.3mm) 또는 더 미세한 체의 경우 "메쉬 번호(mesh number)"로 정의됩니다. No. 4와 같은 이 메쉬 번호는 선형 인치당 개구부 수를 나타내며, 이는 더 높은 번호가 더 작은 개구부에 해당함을 의미합니다.
핵심 통찰력은 올바른 체를 선택하는 것이 단일 크기를 찾는 것이 아니라 전략적인 체 "스택"을 구축하는 것이라는 점입니다. 이 스택은 확립된 표준에 따라 특정 재료의 입도 분포를 정확하게 매핑하도록 설계되었습니다.
체 용어 이해하기
크기를 선택하기 전에, 크기가 어떻게 설명되는지에 유창해야 합니다. 시스템은 개구부 크기에 따라 두 가지 주요 범주로 나뉩니다.
거친 체: 인치/밀리미터 시스템
일반적으로 1/4인치(6.3mm) 이상의 더 큰 개구부를 가진 체의 경우 크기가 직접 명시됩니다. 1인치 체는 정확히 1인치 너비의 정사각형 개구부를 가집니다. 이는 간단하고 직접적인 측정 시스템입니다.
미세 체: 메쉬 번호 시스템
더 미세한 입자의 경우, 체는 ASTM E11과 같은 표준에 의해 정의된 메쉬 번호로 지정됩니다. 메쉬 번호는 1선형 인치 스크린 내의 개구부 수를 나타냅니다.
예를 들어, No. 8 체는 인치당 8개의 개구부를 가지는 반면, No. 200 체는 200개를 가집니다. 따라서 더 높은 메쉬 번호는 항상 더 작은 개구부 크기를 의미합니다.
표준의 중요성
ASTM E11(주요 미국 표준) 또는 ISO 3310-1과 같은 인정된 표준을 준수하는 것이 중요합니다. 이러한 표준은 각 체 지정에 대한 정확한 개구부 치수, 와이어 직경 및 허용 가능한 편차를 지정하여 결과가 정확하고 반복 가능하며 다른 실험실 간에 비교 가능하도록 보장합니다.
목표: 효과적인 체 스택 구축
단일 체는 입자가 그 하나의 크기보다 크거나 작은지만 알려줍니다. 입도 분석에는 가장 큰 개구부가 위에 있고 가장 작은 개구부가 아래에 있으며 맨 끝에 단단한 팬이 있는 일련의 체(체 스택 또는 둥지라고 함)가 필요합니다.
재료 범위 정의
먼저, 재료의 입도에 대한 일반적인 아이디어가 필요합니다. 스택의 맨 위 체는 샘플 전체가 통과할 수 있을 만큼 커야 합니다. 가장 미세한 체는 가장 작은 먼지가 바닥 팬에 모이도록 하면서 관심 있는 가장 작은 입자를 걸러낼 수 있을 만큼 작아야 합니다.
올바른 체 개수 선택
스택에 있는 체의 개수는 분석 해상도를 결정합니다.
- 일상적인 품질 관리의 경우, 4~6개의 체로 충분한 데이터를 얻을 수 있습니다.
- 연구 또는 상세한 특성의 경우, 고해상도 분포 곡선을 위해 8~12개 이상의 체가 필요할 수 있습니다.
체 간격 선택
스택에서 한 체와 그 다음 체 사이의 관계가 가장 중요한 결정입니다. 가장 일반적이고 권장되는 방법은 √2 (또는 1.414) 진행을 사용하는 것입니다.
이 진행에서 각 체의 개구부 면적은 바로 위의 체 면적의 정확히 절반입니다. 이는 거친 것에서 미세한 것까지 전체 범위에 걸쳐 크기 변화에 동일한 중요성을 부여하는 일관된 로그 간격을 제공합니다. 이 진행을 기반으로 한 표준 세트가 널리 사용 가능합니다.
상충 관계 이해
올바른 체를 선택하는 것은 개구부 크기 이상의 것을 포함합니다. 테스트의 물리적 맥락도 똑같이 중요합니다.
샘플 크기와 체 직경
테스트하는 재료의 양은 사용해야 할 체 직경을 결정합니다. 체에 과부하가 걸리면 입자가 개구부를 통과할 공정한 기회를 얻지 못하여 부정확한 결과를 초래합니다.
- 8인치 직경 체는 일반적인 실험실 샘플 크기에 가장 일반적인 표준입니다.
- 12인치 직경 체는 더 큰 샘플, 특히 거친 골재에 필요합니다.
재료 특성
입자의 모양과 부서지기 쉬움이 중요합니다. 길쭉하거나 평평한 입자는 구형 입자만큼 쉽게 개구부를 통과하지 못할 수 있으며, 이는 블라인딩(blinding) 현상으로 알려져 있습니다. 매우 부서지기 쉬운 입자는 흔들리는 동안 부서져서 결과가 미세한 쪽으로 치우칠 수 있습니다.
건식 체질 대 습식 체질
매우 미세한 분말(일반적으로 No. 200 체보다 작음) 또는 뭉치는 경향이 있는 재료는 습식 체질(wet sieving)이 필요할 수 있습니다. 이 과정은 물을 도입하여 개별 입자를 분리하고 개구부를 통해 씻어내는 데 도움을 주며, 이는 테스트 설정 및 체 선택에 영향을 미칠 수 있습니다.
목표에 맞는 올바른 선택
최적의 체 스택은 분석 목표에 직접적으로 달려 있습니다.
- 일상적인 품질 관리가 주요 초점인 경우: 시간이 지남에 따라 일관되고 비교 가능한 결과를 보장하기 위해 내부 절차 또는 산업 표준에 지정된 사전 정의된 체 세트를 사용하십시오.
- 새로운 재료 특성화가 주요 초점인 경우: 전체 입도 분포를 포착하기 위해 √2 진행을 따르는 광범위한 5~8개 체 스택으로 시작하십시오.
- 특정 크기 분획 분리가 주요 초점인 경우: 목표 크기의 상한 및 하한 역할을 하는 두 개의 체와 팬을 선택하여 원하는 재료를 효율적으로 분리합니다.
궁극적으로 잘 선택된 체 스택은 정확하고 반복 가능한 입도 분석의 기반입니다.
요약표:
| 체 선택 요소 | 주요 고려 사항 | 일반적인 표준 |
|---|---|---|
| 체 지정 | 거친 체는 mm/인치 사용; 미세 체는 메쉬 번호 사용 (예: No. 200). | ASTM E11, ISO 3310-1 |
| 체 스택 목표 | 전체 입도 분포 매핑(연구) 또는 특정 분획 타겟팅(QC). | - |
| 권장 간격 | 일관된 로그 간격을 위해 √2 (1.414) 진행을 사용합니다. | - |
| 체 직경 | 표준 실험실 샘플은 8인치; 더 크거나 거친 재료는 12인치. | - |
| 체질 방법 | 대부분의 재료는 건식 체질; 미세 분말(< No. 200)은 습식 체질. | - |
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