شیکر الک آزمایشگاهی

شیکر الک چیست؟

امروزه اهمیت پی بردن به توزیع، اندازه دانه های خاک به قدری است که این آزمایش (دانه بندی) در اکثر آزمایشگاه ها به عنوان یک آزمایش ضروری انجام می شود. دانه بندی به سه روش عمده انجام می شود: طبقه بندی (mm (Size شن بزرگتر از ۷۵/۴ ۲/۰۰تا ۴/۷۵ درشت ماسه ۰/۴۲۵ تا ۲/۰۰ متوسط ماسه ۰/۰۷۵ تا ۰/۴۲۵ ریز ماسه ریزدانه ها (لای و رس) زیر ۰۷۵/۰ ٧ الف-الک ب-هیدرومتری پ-ترکیبی از هر دو در روش دانه بندی با الک، با استفاده ازمجموعه ای از الک ها و لرزاندن آنها، درصد وزنی دانه های مختلف خاک به دست می آید. این آزمایش بیش تر برای خاک هایی مورد استفاده است که بیشتر از ۹۰ %دانه هایشان بزرگ تر از الک شماره ۲۰۰ باشد. برای خاک هایی که بیشتر از ۹۰ %ریزتر از الک ۲۰۰ باشند آزمایش هیدرومتری انجام می گیرد. این آزمایش بر پایه قانون استوکس و فرض کروی بودن دانه هاست. در مورد خاک های مخلوط درشت دانه و ریز دانه، برای بخش درشت تر از الک ۲۰۰ ،آزمایش دانه بندی و برای ریزتر از آن، آزمایش هیدرومتری انجام می شود.

الک های آزمایشگاهی :ASTM E 11 استاندارد مشخصات عمومی: ازمون ارائه دهنده الک با قطرهای ۸و۲۳و۲۸ اینج با رنج درج شده در جدول می باشد تمامی فرم ها از استیل ساخته شده اند الک ها با قطر اسمی یکسان به گونه ای طراحی شده اند که در داخل یک دیگر جا می افتند با استفاده از الک ۸ اینچ این مکان فراهم می شود که نمونه سنگدانه تا وزن ۲۱۱۱ گرم وبا الک ۲۳ اینچ تا مقدار ۴۱۱۱ گرم مورد ازمایش قرار گیرند توجه: مشخصات الک به طور واضح بر روی پالک الک درج شده است بنا به در خواست هر الک را می توان کالیبره نمود و همراه با گواهی کالیبره ارائه نمود

تعریف الک آزمایشگاهی :
الک آزمایشگاهی وسیله ایست جهت سرند و جدایش مواد و مصالح مختلف در صنایع آزمایشگاهی ٰ، صنعتی و … ضرورت اندازه های دانه های مواد در علم مهندسی سبب شده تا در صنایع مختلف از الک های استاندارد استفاده گردد.
الک های آزمایشگاهی با توجه به کاربردشان از نظر جنس و اندازه به چند گروه تقسم میشوند.
در ایران و بیشتر کشورها الک استیل هم از نظر مقاومت و هم از نظر عمر مفید و هم از نظر ضد مغناطیسی بودن یکی از پر مصرفترین نوع الک هاست.
الکهای استیل بر حسب سایز فریم بیرونی به سه سایز زیر تقسیم میشوند.
الکها با فریم ۸ اینچ یا ۲۰۳.۲ میلیمتر
الکها با فریم ۱۲ اینچ یا ۳۰۴.۸ میلیمتر
الکها با فریم ۱۸ اینچ یا ۴۵۷.۲ میلیمتر

اندازه مش

• آزمایش تعیین اندازه ذرات:

معمول است که برای بدست آوردن توزیع اندازه دانه های شن و ماسه و هر نوع خاک دیگر از آزمایش الک استفاده شود.روند این کار در ASTM C 136 توضیح داده شده است .برای این کار از دسته ای از الک ها که سوراخ های کف آن ها دارای اندازه دقیق و مشخص است و این شبکه بندی کف الک به کمک سیم صورت گرفته استفاده می شود.به این ترتیب که مجموعه الک ها را بر روی هم قرار می دهند ، الک با سوراخ های بزرگتر در بالا و الک های ریزتر را در پایین قرار می دهند پس از آن خاک خشک که تمام کلوخه های آن شکسته شده و تنها دانه های خاک در آن حضور دارد را بر روی الک بالایی می ریزند و الک را برای مدت معلومی (استاندارد)تکان می دهند تا دانه های خاک از آن عبور کند واضح است که دانه های با اندازه کوچکتر از سوراخ های الک عبور می کند و دانه های بزرگتر روی سیمهای الک باقی می ماند . این روش برای دانه های درشت تر خاک منطقی است ولی برای دانه های کوچکتر از یک حدی مناسب نیست زیرا دانه های بسیار ریز خاک به یکدیگر می چسبند و در نتیجه روش الک دیگر جواب های مناسبی نخواهد داشت. اگر میزان دانه های ریز خاک زیاد باشد ممکن است مجبور شویم اول از روی خاک و دانه های خشن آن آب عبور دهیم و پس از شسته شدن ذرات بزرگتر و از بین رفتن کلوخه ها شروع به الک کردن کنیم.

شرح آزمایش:

ابتدا مقداری  خاک را خشک کرده و به اندازه ۲۰۰ گرم وزن می کنیم، خاک وزن شده را در اولین الک دستگاه لرزان ریخته و تایمر دستگاه را روی ۱۵ دقیقه تنظیم می کنیم و سپس دکمه Start را زده و دستگاه شروع به لرزش و غربال کردن خاک موجود در الک لرزان می نماید و بعد از اتمام تایم ، دستگاه به طور اتومات خاموش می شود. سپس طبق فرمول زیر درصد باقی مانده روی الک را محاسبه می کنیم :

  ۱۰۰* ( کل وزن ریخته شده بر روی دستگاه / وزن مانده بر روی یک الک ) = درصد باقی مانده روی الک

قابل ذکر است انتخاب شماره مش الک ها با توجه به اندازه ذرات و نوع کار می تواند متفاوت باشد در ادامه تعریف مش و جدول تبدیل اندازه مش به اندازه ذرات جهت آشنایی و سهولت انجام این آزمایش اشاره ای مختصر گردیده است.

مش (اندازه ذرات):

مش در علم خاک شناسی به دانه بندی خاک موردنظر برای الک کردن آن اشاره دارد بدین معنی که اندازه ذرات خاک مورد نظر برای گذر از الک یا سرن موردنظر مش نامیده می شود و یک توده خاک یا پودر ترکیبی و دانه بندی های

متفاوت است که شامل توزیعی از اندازه های متفاوت است،بعنوان مثال یک کیلوگرم از یک پودر می تواند ۶۰ درصد زیر  ۱۰ میکرون باشد و مابقی آن بالای ۱۰ میکرون باشد.

تئوری آزمایش:

یکی از آزمایش هایی که باید روی مواد اولیه انجام گیرد آزمایش دانه بندی است که بر اساس اندازه خاک به دو صورت انجام می شود . برای خاک های ریزدانه آزمایش هیدرومتری و برای خاک های درشت دانه آزمایش الک انجام می شود .

آزمایش دانه بندی با الک جهت تعیین دانه بندی مصالح ریزدانه یا درشت دانه و اکثرا برای شن و ماسه استفاده می شود . الک ها به طور منظم از درشت به ریز و از بالا به پایین چیده می شوند . آزمایش بر این اساس استوار است که مقدار ذرات عبوری از یک الک و باقیمانده روی الک بعدی به ترتیب وزن می شوند و درصد گذشته از هر الک را به دست می آوریم .

شرح آزمایش :

مواد و وسایل مورد نیاز:

کائولن – الک با مش ۱۶ تا ۲۰۰ – مقداری آب – ترازوی دیجیتال

– روش خشک

ابتدا مقداری از کائولن را برداشته و در سری الک ها قرار داده و سپس آن را در دستگاه شیکر می گذاریم .  مقدار باقی مانه روی هر الک را یادداشت کرده و سپس وزن گذشته از هر الک را محاسبه می کنیم.

شیکر الک را در این لینک ببینید.