Matou te fa'aaogaina kuki e fa'aleleia atili ai lou poto masani. A e fa'aauau pea ona e su'esu'eina lenei 'upega tafa'ilagi, ua e malie i la matou fa'aaogaina o kuki. Fa'amatalaga Fa'aopoopo.
O le gaosiga fa'aopoopo (AM) e aofia ai le fatuina o mea faitino 3D, e tasi le vaega manifinifi i le taimi e tasi, ma e sili atu ona taugata nai lo le gaosiga masani. Peita'i, e na'o se vaega itiiti o le pauta e fa'apipi'i i le vaega i le taimi o le fa'agasologa o le fa'apotopotoga. O isi mea e le pipii, o lea e mafai ai ona toe fa'aaogaina. I se fa'atusatusaga, afai e faia le mea faitino i le auala masani, e masani lava ona mana'omia le oloina ma le masini e aveese ai le meafaitino.
O meatotino o le pauta e fuafua ai tulaga fa'atino o le masini ma e tatau ona mafaufau i ai i le mea muamua. O le tau o le AM e le taugofie ona o le pauta e le'i fa'amalūlūina ua pisia ma e le mafai ona toe fa'aaogaina. O le fa'aleagaina o le pauta e mafua ai ni mea se lua: o le suiga fa'akemikolo o le oloa ma suiga i meatotino fa'amekanika e pei o le morphology ma le tufatufaina o le tele o vaega.
I le tulaga muamua, o le galuega autū o le fausiaina lea o ni fausaga mautu o loʻo i ai ni uʻamea mama, o lea e tatau ai ona tatou ʻalofia le faʻaleagaina o le pauta, mo se faʻataʻitaʻiga, i oxides poʻo nitrides. I le mea mulimuli, o nei faʻatulagaga e fesoʻotaʻi ma le faigofie ona sosolo ma le faigofie ona salalau. O le mea lea, soʻo se suiga i meatotino o le pauta e mafai ona oʻo atu ai i se tufatufaina lē tutusa o le oloa.
O faʻamaumauga mai lomiga talu ai nei ua faʻaalia ai e le mafai e mita tafe masani ona tuʻuina atu faʻamatalaga talafeagai e uiga i le tufatufaina o le pauta i le AM e faʻavae i luga o le moega pauta. E tusa ai ma le faʻailogaina o le mea mata (poʻo le pauta), e tele auala fua talafeagai i luga o le maketi e mafai ona faʻamalieina lenei manaʻoga. E tatau ona tutusa le tulaga o le atuatuvale ma le fanua tafe o le pauta i le seti fuaina ma le faagasologa. O le i ai o avega faʻapipiʻi e le fetaui ma le tafe saoloto o le fogaeleele e faʻaaogaina i masini IM i masini suʻe sele ma rheometers masani.
Ua atiae e GranuTools se faiga o galuega mo le fa'ailoaina o le pauta AM. O la matou sini autū o le fa'apipi'iina lea o geometry ta'itasi i se meafaigaluega fa'ata'ita'i sa'o o le faiga, ma o lenei faiga o galuega e fa'aaogaina e malamalama ai ma mata'ituina ai le alualu i luma o le lelei o le pauta i faiga eseese o le lolomiina. E tele ni u'amea alumini masani (AlSi10Mg) na filifilia mo ni vaitaimi eseese i avega vevela eseese (mai le 100 i le 200 °C).
E mafai ona pulea le fa'aleagaina o le vevela e ala i le iloiloina o le gafatia o le pauta e fa'aputu ai se eletise. Sa iloiloina pauta mo le tafe (mea faigaluega a le GranuDrum), le saoasaoa o le fa'aputuina (mea faigaluega a le GranuPack) ma le amioga eletise (mea faigaluega a le GranuCharge). O fua o le pipi'i ma le saoasaoa o le fa'aputuina e talafeagai mo le siakiina o le lelei o le pauta.
O pauta e faigofie ona fa'aoga e maualalo le pipii, ae o pauta e vave ona fa'atumu o le a maua ai vaega fa'ainisinia e maualalo le porosity pe a fa'atusatusa i oloa e sili atu ona faigata ona fa'atumu.
A maeʻa ni nai masina o le teuina i totonu o la matou fale suʻesuʻe, e tolu pauta alumini ma le tele eseese o vaega (AlSi10Mg) ma le tasi faʻataʻitaʻiga uʻamea e le gaoia 316L na filifilia, o loʻo taʻua iinei o faʻataʻitaʻiga A, B ma le C. Atonu e eseese meatotino o faʻataʻitaʻiga mai isi gaosi oloa. O le tele o vaega o faʻataʻitaʻiga na fuaina e ala i le auʻiliʻiliga o le diffraction laser/ISO 13320.
Ona o latou te pulea tulaga o le masini, e tatau ona mafaufau muamua i meatotino o le pauta, ma afai o pauta e leʻi liusuavai ua manatu ua leaga ma e le mafai ona toe faʻaaogaina, o lona uiga o le gaosiga faʻaopoopo e le taugofie e pei ona faʻamoemoeina. O le mea lea, o le a suʻesuʻeina tulaga e tolu: tafega o le pauta, faʻasologa o le afifiina ma le eletise.
O le faigofie ona salalau e fesoʻotaʻi ma le tutusa ma le "lamolemole" o le vaega o le pauta pe a uma le toe valiina. E taua tele lenei mea auā e faigofie ona lolomi luga lamolemole ma e mafai ona suʻesuʻeina i le meafaigaluega GranuDrum faʻatasi ai ma le fuaina o le faʻasino o le pipii.
Ona o pu o ni vaega vaivai i se meafaitino, e mafai ona mafua ai ni māvaevae. O le malosi o le fa'atumuina o le mea autū lona lua lea auā o le vave ona fa'atumuina o pauta e maua ai le maualalo o le porosity. O lenei amioga e fuaina i le GranuPack ma le tau o le n1/2.
O le i ai o ni eletise i totonu o le pauta e fa'atupuina ai ni malosiaga fa'apipi'i e o'o atu ai i le fausiaina o ni mea fa'aputu. E fuaina e le GranuCharge le gafatia o pauta e fa'atupuina ai se eletise pe a fa'afeso'ota'i ma mea ua filifilia i le taimi o le tafe.
I le taimi o le faagasologa, e mafai e GranuCharge ona vavalo i le faaleagaina o le tafe, mo se faataitaiga, pe a fausia se vaega i le AM. O lea la, o fua na maua e matua maaleale lava i le tulaga o le fogāeleele o le fatu (oxidation, contamination ma le roughness). Ona mafai lea ona fuaina ma le sa'o le matua o le pauta ua toe maua (±0.5 nC).
O le GranuDrum o se metotia fa'apolokalameina e fuaina ai le tafe o le pauta e fa'avae i luga o le mataupu faavae o le fa'ata'amilomilo o le talipalau. O le afa o le fa'ata'ita'iga o le pauta o lo'o i totonu o se ogāumu fa'alava ma puipui i autafa manino. E fa'ata'amilomilo le talipalau i lona axis i le saoasaoa tulimanu o le 2 i le 60 rpm, ma e pu'eina e le meapueata CCD ata (mai le 30 i le 100 ata i le va o le 1 sekone). O le feso'ota'iga o le ea/pauta e fa'ailoaina i ata ta'itasi e fa'aaoga ai se algorithm e iloa ai pito.
Fuafua le tulaga averesi o le feso'ota'iga ma le oscillations e siomia ai lenei tulaga averesi. Mo saoasaoa ta'itasi o le viliina, o le tulimanu tafe (po'o le "dynamic angle of repose") αf e fuafuaina mai le tulaga averesi o le feso'ota'iga, ma o le dynamic cohesion factor σf e feso'ota'i ma le intergrain bonding e au'ili'iliina mai suiga o le feso'ota'iga.
O le tulimanu o le tafe e aʻafia i le tele o parakalafa: feteʻenaʻiga, foliga ma le pipii i le va o vaega (van der Waals, malosiaga eletise ma capillary). O pauta pipii e mafua ai le tafe faʻafuaseʻi, ae o pauta e le o ni pauta mafiafia e mafua ai le tafe masani. O tau maualalo o le tulimanu o le tafe αf e tutusa ma le tafe lelei. O se faʻailoga pipii malosi e latalata i le zero e tutusa ma se pauta e le pipii, o lea a faʻateleina le pipii o le pauta, e faʻateleina foʻi le faʻailoga pipii.
E mafai e GranuDrum ona e fuaina le tulimanu muamua o le solo ma le fa'aleleia atili o le ea i le taimi o le tafe, fa'apea fo'i ma le fuaina o le fa'asino o le pipii σf ma le tulimanu o le tafe αf e fa'atatau i le saoasaoa o le vili.
O le fua o le mamafa o le pauta (bulk density), le mamafa o le tapping ma le fua faatatau o le Hausner (e taʻua foʻi o "tapping tests") e fetaui lelei mo le faʻailoaina o le pauta ona o le faigofie ma le saoasaoa o le fuaina. O le mamafa o le pauta ma le mafai ona faʻateleina lona mamafa o ni faʻailoga taua ia i le taimi o le teuina, felauaiga, faʻaputuina, ma isi mea. O faʻatonuga fautuaina o loʻo faʻamatalaina i le Pharmacopoeia.
E tolu ona fa'aletonu tetele o lenei suega faigofie. O le fuaina e fa'alagolago i le tagata fa'agaoioia, ma o le auala e fa'atumu ai e a'afia ai le aofa'i muamua o le pauta. O le fuaina o le aofa'i atoa e mafai ona o'o atu ai i ni fa'aletonu matuia i taunu'uga. Ona o le faigofie o le fa'ata'ita'iga, matou te le'i amana'iaina le fa'agasologa o le fa'apipi'iina i le va o fuataga muamua ma fuataga mulimuli.
Sa iloiloina le amioga a le pauta na fafaga i totonu o le auala e alu ese ai le paipa e faʻaaoga ai masini otometi. Fuafua saʻo le fua faatatau o le Hausner Hr, le mafiafia muamua ρ(0) ma le mafiafia mulimuli ρ(n) pe a uma ni kiliki n.
O le aofaʻi o paipa e masani ona faʻatulagaina i le n=500. O le GranuPack o se fua faʻaautomatika ma faʻaleleia atili o le mafiafia o le paipa e faʻavae i luga o suʻesuʻega faʻaonaponei talu ai nei.
E mafai ona fa'aaogaina isi fa'asino igoa, ae e le'o tu'uina atu iinei. O le pauta e tu'uina i totonu o se paipa u'amea e ala i se faiga fa'ainitaneti fa'apitoa. O le fa'alauteleina o le paramita fa'a-dynamic n1/2 ma le maualuga o le mafiafia ρ(∞) ua ave'esea mai le pi'o fa'apipi'i.
O lo'o tu'u i luga o le moega pauta se ogāumu mama e fa'atumauina ai le tutusa o le va o le pauta ma le ea i le taimi e fa'apipi'i ai. O le paipa o lo'o i ai le fa'ata'ita'iga pauta e si'itia i se maualuga mautu ΔZ ma pa'ū sa'oloto i se maualuga e masani ona fa'amautu i le ΔZ = 1 mm po'o le ΔZ = 3 mm, lea e otometi lava ona fuaina pe a uma ona pa'i ta'itasi. Fa'atatau le voluma V o le faaputuga mai le maualuga.
O le mafiafia o le fua faatatau o le mamafa m i le voluma o le vaega o le pauta V. Ua iloa le mamafa o le pauta m, o le mafiafia ρ e faʻaaogaina pe a uma ona taia taʻitasi.
O le fua fa'atatau o le Hausner Hr e feso'ota'i ma le compaction factor ma e au'ili'iliina e le fua fa'atatau Hr = ρ(500) / ρ(0), lea o le ρ(0) o le voluma muamua ma le ρ(500) o le tafe ua fuafuaina pe a uma le 500 ta'amilosaga. Tap o le voluma. A fa'aogaina le metotia o le GranuPack, e mafai ona toe gaosia taunuuga e fa'aaoga ai se vaega itiiti o le pauta (e masani lava 35 ml).
O uiga o le pauta ma uiga o le mea na faia ai le masini o ni fa'asologa taua ia. I le taimi o le tafe, e fa'atupuina ai ni eletise eletise i totonu o le pauta ona o le aafiaga triboelectric, o le fesuia'iga lea o avega pe a pa'i ni mea malo se lua.
A tafe le pauta i totonu o le masini, e tupu se aafiaga triboelectric i le taimi e fesootaʻi ai vaega ma le taimi e fesootaʻi ai vaega ma le masini.
A pa'i atu i le mea ua filifilia, e otometi lava ona fuaina e le GranuCharge le aofa'i o le eletise e gaosia i totonu o le pauta i le taimi o le tafe. E tafe le fa'ata'ita'iga o le pauta i totonu o le V-tube e gatete ma pa'ū i totonu o se ipu Faraday e feso'ota'i i se electrometer e fuaina ai le eletise e maua a'o gaoioi le pauta i totonu o le V-tube. Mo ni taunuuga e mafai ona toe gaosia, fa'aaoga se masini e vili pe gatete e fafaga soo ai V-tubes.
O le aafiaga o le triboelectric e mafua ai ona maua e se tasi mea ni eletise i luga o lona fogāeleele ma fa'apea ona molia i se mea leaga, ae o le isi mea e leiloa ni eletise ma fa'apea ona molia i se mea lelei. O nisi meafaitino e faigofie ona maua ni eletise nai lo isi, ma e fa'apena fo'i, o isi meafaitino e faigofie ona leiloa ni eletise.
O fea meafaitino e avea ma mea leaga ma o fea e avea ma mea lelei e faalagolago i le tele o le gafatia o meafaitino e maua pe leiloa ai eletise. Mo le faʻatusalia o nei aga masani, na atiaʻe ai le faʻasologa o triboelectric o loʻo faʻaalia i le Laulau 1. O meafaitino e iai se aga masani o le totogi lelei ma isi e iai se aga masani o le totogi leaga o loʻo lisiina, ma o metotia o meafaitino e le faʻaalia ai se aga masani o amioga o loʻo lisiina i le ogatotonu o le laulau.
I le isi itu, o le laulau e naʻo faʻamatalaga e uiga i aga masani i amioga faʻatumu o meafaitino e tuʻuina atu, o lea na faia ai le GranuCharge e tuʻuina atu ai ni fuainumera saʻo mo amioga faʻatumu o pauta.
E tele faʻataʻitaʻiga na faia e iloilo ai le pala o le vevela. Na tuʻuina faʻataʻitaʻiga i le 200°C mo le tasi i le lua itula. Ona iloilo loa lea o le pauta i le GranuDrum (igoa vevela). Ona tuʻu lea o le pauta i totonu o se pusa seʻia oʻo i le vevela o le siosiomaga ona iloilo lea e faʻaaoga ai le GranuDrum, GranuPack ma le GranuCharge (e pei o le "malulu").
Sa iloiloina faʻataʻitaʻiga mata e faʻaaoga ai le GranuPack, GranuDrum ma le GranuCharge i le vevela/susū tutusa o le potu (e pei o le 35.0 ± 1.5% RH ma le vevela 21.0 ± 1.0 °C).
O le cohesion index e fuafua ai le tafe o pauta ma fesoʻotaʻi ma suiga i le tulaga o le va (pauta/ea), e naʻo le tolu malosiaga fesoʻotaʻi (van der Waals, capillary ma malosiaga eletise). Aʻo leʻi faia le faʻataʻitaʻiga, na faʻamaumauina le susū o le ea (RH, %) ma le vevela (°C). Ona sasaa lea o le pauta i totonu o le tane, ma amata loa le faʻataʻitaʻiga.
Na matou fa'ai'uina e le faigofie ona fa'aputuina nei oloa pe a mafaufau i fa'asologa thixotropic. O le mea e malie ai, o le fa'alavelave fa'avevela na suia ai le amioga rheological o pauta o fa'ata'ita'iga A ma le B mai le fa'amatagofieina o le shear i le manifinifi o le shear. I le isi itu, o Fa'ata'ita'iga C ma le SS 316L e le'i a'afia i le vevela ma na'o le fa'amatagofieina o le shear na fa'aalia. O pauta ta'itasi e sili atu le faigofie ona salalau (e pei o le maualalo o le cohesion index) pe a uma ona fa'avevela ma fa'amālūlūina.
E fa'alagolago fo'i le a'afiaga o le vevela i le vaega patino o vaega. O le maualuga o le fa'avevela o le meafaitino, o le tele fo'i lea o le a'afiaga i le vevela (e pei o le ???225°?=250?.?-1.?-1) ma le ???316?. 225°?=19?.?-1.?-1) O le la'ititi o le vaega, o le tele fo'i lea o le a'afiaga o le vevela. E sili ona lelei pauta alumini mo fa'aoga i le vevela maualuga ona o lo latou faigofie ona salalau, ma e o'o lava i fa'ata'ita'iga ua fa'amālūlūina e sili atu le faigofie ona tafe nai lo pauta muamua.
Mo faʻataʻitaʻiga taʻitasi a GranuPack, na faʻamaumauina le mamafa o le pauta aʻo leʻi faia faʻataʻitaʻiga taʻitasi, ma na taia le faʻataʻitaʻiga i le 500 taimi i le tele o le paʻi o le 1 Hz faʻatasi ai ma le paʻu saʻoloto o le 1 mm i totonu o le sela fuaina (malosi o le paʻi ∝). E tuʻuina atu le faʻataʻitaʻiga i totonu o le sela fuaina e tusa ai ma faʻatonuga a le polokalama faakomepiuta e tutoʻatasi mai le tagata faʻaoga. Ona toe faia lea o fua faʻatatau faalua e iloilo ai le toe gaosia ma suʻesuʻeina le averesi ma le tulaga masani.
A maeʻa le suʻesuʻega a GranuPack, o le aofaʻi muamua o le mamafa (ρ(0)), le aofaʻi mulimuli o le mamafa (i le tele o taps, n = 500, ie ρ(500)), le fua faatatau o Hausner/Carr index (Hr/Cr) ma faʻailoga resitala e lua (n1/2 ma le τ) e fesoʻotaʻi ma le compaction kinetics. O loʻo faʻaalia foʻi le aofaʻi sili ona lelei ρ(∞) (tagai i le Faʻaopoopoga 1). O le laulau o loʻo i lalo o loʻo toe faʻatulagaina ai faʻamatalaga faʻataʻitaʻi.
O Ata 6 ma le 7 o loʻo faʻaalia ai le piʻo faʻapipiʻi lautele (tele o le mafiafia e faʻatusatusa i le aofaʻi o aʻafiaga) ma le fua faʻatatau o le paramita n1/2/Hausner. O pa sese na fuafuaina e faʻaaoga ai le averesi o loʻo faʻaalia i luga o piʻo taʻitasi, ma o tulaga faʻaletonu masani na fuafuaina e ala i le toe faia o suʻega.
O le oloa u'amea e le gaoia 316L o le oloa aupito mamafa lea (ρ(0) = 4.554 g/mL). I le tulaga o le mafiafia o le tapping, o le SS 316L o lo'o tumau pea le pauta aupito mamafa (ρ(n) = 5.044 g/mL), sosoo ai ma le Fa'ata'ita'iga A (ρ(n) = 1.668 g/mL), sosoo ai ma le Fa'ata'ita'iga B (ρ(n) = 1.668 g/ml). /ml) (n) = 1.645 g/ml). O le Fa'ata'ita'iga C o le mea aupito maualalo lea (ρ(n) = 1.581 g/mL). E tusa ai ma le mafiafia o le pauta muamua, tatou te va'aia ai o le fa'ata'ita'iga A e aupito mama, ma i le mafaufauina o mea sese (1.380 g / ml), o fa'ata'ita'iga B ma le C e toetoe lava tutusa le tau.
A o fa'avevela le pauta, e fa'aitiitia lona fua fa'atatau o le Hausner, ma e na'o fa'ata'ita'iga B, C, ma le SS 316L e tupu ai lenei mea. Mo le fa'ata'ita'iga A, e le'i mafai ona fa'atinoina ona o le tele o pa sese. Mo le n1/2, e sili atu ona lavelave le fa'asologa o le fa'asologa o lo'o fa'amamafaina. Mo le fa'ata'ita'iga A ma le SS 316L, na fa'aitiitia le tau o le n1/2 pe a mavae le 2 itula i le 200°C, ae mo pauta B ma le C na fa'ateleina pe a uma le fa'avevela.
Sa fa'aaogaina se mea e fafaga ai le gatete mo fa'ata'ita'iga ta'itasi a GranuCharge (tagai i le Ata 8). Faaaoga le paipa u'amea e le gaoia 316L. Sa toe faia fua fa'atolu e iloilo ai le mafai ona toe gaosia. O le mamafa o le oloa na fa'aaogaina mo fua ta'itasi e tusa ma le 40 ml ma e leai se pauta na toe maua ina ua uma ona fuaina.
A o le’i faia le fa’ata’ita’iga, sa fa’amaumauina le mamafa o le pauta (mp, g), le susū o le ea (RH, %), ma le vevela (°C). I le amataga o le su’ega, sa fuaina le mamafa o le pauta muamua (q0 i le µC/kg) e ala i le tu’uina o le pauta i totonu o se ipu Faraday. Mulimuli ane, sa fa’amautu le mamafa o le pauta ma sa fuafuaina le mamafa mulimuli o le mamafa (qf, µC/kg) ma le Δq (Δq = qf – q0) i le fa’ai’uga o le fa’ata’ita’iga.
O faʻamaumauga mata o le GranuCharge o loʻo faʻaalia i le Laulau 2 ma le Ata 9 (σ o le tulaga masani e faʻatatauina mai iʻuga o le suʻega toe gaosia), ma o iʻuga o loʻo faʻaalia o se histogram (naʻo le q0 ma le Δq o loʻo faʻaalia). O le SS 316L e maualalo le totogi muamua; atonu e mafua ona o lenei oloa e sili ona maualuga le PSD. Pe a oʻo i le utaina muamua o le pauta alumini muamua, e leai ni faʻaiʻuga e mafai ona faia ona o le tele o mea sese.
A maeʻa ona paʻi atu i se paipa uʻamea e le gaoia 316L, o le faʻataʻitaʻiga A na maua le aofaʻi itiiti o le mamafa, ae o le pauta B ma le C na faʻaalia ai se aga tutusa, afai na mili le pauta SS 316L i le SS 316L, na maua ai se mamafa o le mamafa e latalata i le 0 (tagai i le faʻasologa o triboelectric). O le oloa B e sili atu ona mamafa nai lo le A. Mo le faʻataʻitaʻiga C, o loʻo faʻaauau pea le aga (malosi muamua lelei ma le mamafa mulimuli pe a uma ona tafe), ae o le aofaʻi o mamafa e faʻateleina pe a uma ona faʻaleagaina le vevela.
A maeʻa le 2 itula o le faʻavevela i le 200 °C, e matuā manaia lava le amio a le pauta. I faʻataʻitaʻiga A ma le B, na faʻaitiitia ai le totogi muamua ma suia ai le totogi mulimuli mai le leaga i le lelei. O le pauta SS 316L na i ai le totogi muamua aupito maualuga ma na avea lona suiga o le mamafa o le totogi ma lelei ae na tumau pea le maualalo (e pei o le 0.033 nC/g).
Sa matou suʻesuʻeina le aafiaga o le faʻaleagaina o le vevela i le amioga tuʻufaʻatasi o le alumini uʻamea (AlSi10Mg) ma le 316L pauta uʻamea e le gaoia, aʻo suʻesuʻeina pauta muamua ina ua mavae le 2 itula i le 200°C i le ea.
O le faʻaaogaina o pauta i le vevela maualuga e mafai ona faʻaleleia atili ai le tafe o oloa, o se aafiaga e foliga mai e sili atu ona taua mo pauta e maualuga le vaega faʻapitoa ma meafaitino e maualuga le faʻavevela. Sa faʻaaogaina le GranuDrum e iloilo ai le tafe, sa faʻaaogaina le GranuPack mo le auʻiliʻiliga o le faʻapipiʻiina faʻasolosolo, ma sa faʻaaogaina le GranuCharge e iloilo ai le triboelectricity o le pauta pe a paʻi atu i le paipa uʻamea e le gaoia 316L.
O nei taunuuga na fuafuaina e faʻaaoga ai le GranuPack, lea na faʻaalia ai se faʻaleleia atili i le fua faʻatatau o le Hausner mo pauta taʻitasi (sei vagana ai le faʻataʻitaʻiga A, ona o le tele o mea sese) ina ua maeʻa le faʻagasologa o le faʻavevela. E leai se aga manino na maua mo le parakalafa o le afifiina (n1/2) aua o nisi oloa na faʻaalia ai le faʻateleina o le saoasaoa o le afifiina ae o isi na i ai se aafiaga faʻafeagai (e pei o Faʻataʻitaʻiga B ma le C).
Taimi na lafoina ai: 12-Nov-2022


