Способы фильтрации и фильтрующие материалы

Загрязнение рабочей жидкости частицами пыли, стружки, а также частицами, образующимися в результате изнашивания деталей гидроагрегатов и старения жидкости, снижает надежность й срок службы гидроагрегатов в несколько (до десятка) раз. От качества фильтрации (очистки) масла зависят работоспособность и надежность гидросистем станков с ЧПУ. Качество (тонкость) фильтрации определяют опытным путем. Фильтрацию считают удовлетворительной, если размер отфильтрованных частиц не превышает наименьшего зазора в скользящих парах гидроагрегата. Этим требованиям удовлетворяют фильтры с тонкостью очистки 5 мкм и для ответственных узлов систем управления приводов станков с ЧПУ (с сервозолотниками) с топкостью очистки до 3 мкм.

Отделение от жидкостей твердых загрязняющих примесей осуществляется механическими или полевыми методами. В первом случае фильтрация производится различными щелевыми и перистыми фильтрующими элементами, а во втором — магнитными, электрическими, гравитационными и центробежными полями. В гидравлических системах станков с ЧПУ применяют в основном первый метод очистки жидкости.

По виду применяемых фильтровальных материалов фильтры механической очистки разделяют на два основных типа. В фильтрах первого типа частицы загрязнителя задерживаются в основном на поверхности фильтровального материала, в фильтрах второго типа — в порах капилляров материала. Различают поверхностные и глубинные фильтры. К первым относятся тканевые и бумажные фильтры, ко вторым — фильтры с набивочным фильтрующим материалом.

Фильтрующий элемент проволочных фильтров изготовляют из латунной проволоки круглого сечения в виде тканей сетки квадратного переплетения. Фильтрующие качества этих фильтров характеризуются величиной ячейки в свету. Минимальный размер ячейки сетки 0,08—0,1 мм.

В этих фильтрах загрязнитель задерживается на поверхности. Применение проволочных фильтров не обеспечивает полной очистки рабочей жидкости от загрязнений. В гидросистемах станков применяют также фильтры с наполнителями (фильтроэлементами) из пористых металлов и керамики.

Бумажные фильтрующие элементы задерживают за один проход значительную часть (до 75 %) твердых включений размером более 4—5 мкм. Тонкость фильтрации 8—10 мкм.

В глубинных фильтрах жидкость проходит через толщу пористого материала фильтрующего элемента. Фильтрующими элементами являются пористые волоконные и другие материалы из текстиля, войлока, бумаги, целлюлозы, стекловолокна, обожженной глины, пластмассы, пористого материала и сферических металлических порошков.

Благодаря высокопористой и обусловленной малой толщиной волокон структуре наполнители фильтров могут обеспечить тонкость очистки 1—2 мкм. Загрязнитель в этих фильтрах задерживается в основном в толще материала, эти фильтры при одинаковой загрязненности жидкости имеют по сравнению с поверхностными типами более высокие грязеемкость и срок службы.