粒度

粒度

May. 23, 2023

        粒度是指磨料的大小,但由於磨料大多非固定形狀,國際標準採用不同篩網來取出一定範圍大小的磨料,當作同一種粒度。因為使用篩網,所以針對篩網的號數#先做說明:篩網的標準是,每一英吋(25.4mm)中,若有60個孔就是60目,英文標示為60 Mesh,稱做60號篩。
       仔細地探討,篩網的孔徑=(25.4mm/目數)-線徑,但其實我們比較關心的是孔徑,所以ASTM (American Society for Testing and Materials) 美國材料與試驗協會定義了目數與孔徑的對照表,以下取常用的目數提供參考。

目數 40 45 50 60 70 80 100 120 140 170 180
孔徑mm 0.425 0.355 0.3 0.25 0.212 0.18 0.15 0.125 0.106 0.09 0.075

      規範磨粒大小主要有ANSI、FEPA和JIS三種標準,我們介紹最常見的FEPA標準,全名為Federation of European Producers of Abrasives歐洲磨料生產商聯合會。
FEPA定義了幾種標準:
•F適用於固結磨料(Bonded)的標準,如陶瓷法砂輪或樹脂法砂輪的磨料
P適用於塗佈磨料(Coated)的標準,如砂布或砂紙的磨料
D適用於鑽石磨料
B適用於CBN磨料

        舉FEPA最常用的F標準來說明,由於一種粒號的磨料,不是都具有相同粒徑,而是呈現一個鐘型分布的粒徑。以F80為例,平均粒徑為180um,FEPA規定大於212um的顆粒不能超過3%,同時大於150um的顆粒要超過94%。以此邏輯來解讀以下FEPA標準:

FEPA粒度 最高3%
粒徑大於um
最低50%
粒徑範圍區間um
最低94%
粒徑大於
um
平均粒徑um
F40 500 N/A 355 425
F46 425 N/A 300 355
F54 355 N/A 250 300
F60 300 N/A 212 250
F70 250 N/A 180 212
F80 212 N/A 150 180
F90 180 N/A 125 150
F100 150 N/A 106 125
F120 125 N/A 90 106
F150 106 N/A 63 75
F180 90 N/A 53 63

        F220以細屬於微粉,有另外粒徑的規範。而像是CBN或是鑽石微粉,通常會直接用粒徑範圍做說明,例如10-20um表示磨料粒徑大多落在10um到20um之間,至少95%會大於10um,而最多5%會大於20um。
       這邊也提供一個常用的快速計算公式,就是用15000um除以粒號,大約等於此粒度的平均粒徑。例如F60的磨料,15000um/60=250um。

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