ふるい分析とは？粒度分布の完全ガイド

ふるい分析は、粒状物質の粒度分布を測定するために使用される実験室技術です。代表的な試料をメッシュサイズが徐々に小さくなる一連のふるいに通し、ふるいを機械的に振って粒子を分離し、各ふるいに保持された試料を計量します。このプロセスには、サンプルの準備、適切なふるいの選択、ふるい分け、計量、データ分析などのステップが含まれます。結果は、各ふるいに保持された材料の割合を計算するために使用され、粒度分布に関する洞察を提供します。この方法は、建設、製薬、食品加工などの業界で、材料の一貫性と品質を確保するために広く使用されています。

主なポイントを説明します：

ふるい分析の目的:
- ふるい分析は、粒状材料の粒度分布を測定するために行われます。この情報は、品質管理、材料の一貫性、業界標準への準拠に不可欠です。
代表的なサンプルの準備:
- 正確な結果を得るためには、代表的な試料が不可欠である。試料は慎重に選択し、均質性を確保するために予備乾燥、調整、分割などの準備を行う必要があります。
ふるいの選択:
- 予想される試料の粒度範囲に基づいて、段階的なメッシュサイズの金網スクリーンを持つふるいを選択する。ふるいは、メッシュサイズが最も大きいものが上に、最も小さいものが下になるように列に並べます。
機械振とう:
- 試料を上部のふるい上に置き、カラム全体を機械的に振とうまたは振動させます。この撹拌により、小さな粒子はふるいの開口部を通過し、大きな粒子はふるい上に保持されます。
計量と計算:
- 振とう後、各ふるい上に保持された試料を注意深く集め、重量を測定します。各ふるいにかかった物質の質量をサンプルの総質量で割って、各ふるいにかかった割合を算出する。
データ評価:
- 分析結果は粒度分布を決定するために分析されます。このデータは、材料の粒状組成を明確に理解するために、累積分布曲線などのグラフ形式で示されることが多い。
クリーニングとメンテナンス:
- 分析後、ふるいは洗浄・乾燥され、次回使用できるようになります。ふるいの適切なメンテナンスは、安定した正確な結果を得るために非常に重要です。
ワークフローの概要:
- ふるい分析の一般的なワークフローには、分析法の開発、ふるい調製、サンプリング、試料調製、計量、ふるい分け、逆計量、結果分析が含まれます。信頼性の高い結果を得るためには、各工程を正確に行う必要があります。
アプリケーション:
- ふるい分析は、建設（骨材の等級分け）、製薬（薬剤の粒子径の確認）、食品加工（小麦粉や砂糖などの製品の粒度管理）など、さまざまな産業で広く使用されています。
規格とコンプライアンス:
- このプロセスは、異なる試験所や産業間で結果の一貫性と比較可能性を確保するために、標準化された方法（ASTMやISO規格など）に従うことがよくあります。

ふるい分け分析は、このようなステップを綿密に踏むことで、粒状材料の粒度分布を評価する信頼性の高い方法を提供します。この方法は、さまざまな産業における品質管理とプロセスの最適化に不可欠です。

総括表

ステップ	説明
目的	品質管理および法令遵守のための粒度分布測定。
試料調製	正確な結果を得るために、代表的で均質な試料を確保します。
ふるいの選択	粒子を効果的に分離するために、メッシュサイズを段階的に使用します。
メカニカルシェイキング	ふるいを撹拌し、より小さな粒子を通過させます。
計量と計算	各ふるいに保持された物質を測定し、分配率を計算します。
データ評価	結果を分析し、粒度分布グラフを作成します。
クリーニングとメンテナンス	ふるいを清潔に保ち、次に使用できるようにします。
用途	建設、製薬、食品加工産業で使用される。
規格	ASTMまたはISO規格に準拠し、一貫性と比較可能性を実現します。