Un tamiz puede separar un material (también llamado muestra) en 2 fracciones, donde una se mantiene en el primer tamiz y la otra pasa a través de las aberturas. El tamizado se divide en 2 etapas: la primera consiste en eliminar las partículas que sean más pequeñas que la abertura del tamiz, mientras que en la segunda, se separan las partículas que tengan un tamaño igual al de la abertura. Ambas etapas necesitan que las partículas puedan pasar a través de la abertura.
La abertura nos dice el diámetro de la muestra más grande que pasaría a través de la malla, es importante tener en cuenta la forma del agujero, ya que los resultados serán diferentes si usamos una malla con agujero cuadrado de 212µm a una chapa perforada redonda de 212µm.
Para pasar por el tamiz, las partículas deben ser más pequeñas que las aberturas de la malla. La partícula puede tener otra dimensión más larga que la abertura y aún así pasar, pero si es demasiado larga, puede tardar más en pasar por el tamiz.
Los tamices están clasificados en 3 diferentes grupos:
Tamices de Tejido Metálico
Conformados por un tejido metálico soldado a un bastidor, es el "tamiz clásico". Se pueden identificar por la abertura del tamiz (En mm. (cuando es mayor o igual a 1,00mm) o en µm (cuando es menor a 1,00 mm)). También conocidos con el término "mesh" (Malla en inglés), nos dice el número de aberturas que hay por pulgada inglesa (1" = 25.44 mm.).
Tamices de Chapa Perforada
Consisten en una chapa perforada metálica, puede tener una abertura cuadrada, redonda o rectangular (soldada a un bastidor). Se usan desde 4.00 mm de abertura.
Tamices de Chapa Electroformada
En este grupo de tamices, la chapa normalmente es de níquel. Los rangos de abertura de estos tamices incluye desde los 2,00mm hasta 3µm. Se caracterizan por su precisión superior, además de ofrecer aberturas de dimensiones no normalizadas.
A la hora de realizar el tamizado, hay que considerar diferentes aspectos:
Si la carga es muy grande, existe la posibilidad de que partículas se obstruyan las unas a las otras, haciendo que no pasen a través de la abertura (y haciendo más tardado el tamizado).
Las muestras que serán tamizadas abarcan desde partículas gruesas (cómo rocas) hasta finas (pigmentos), que además tienen diferencias tanto químicas cómo físicas, así que se recomienda conocer las características.
Si la muestra original es demasiado grande para colocarla directamente en el tamiz, se debe reducir.
Asegurarse que los tamices que serán usados estén calibrados correctamente.
Calibrado de los tamices
Tener disponible una muestra y fragmentarla.
Tamizar una parte de la muestra con los "tamices patrón" (tamices que sean usados específicamente para el calibrado)
Tamizar otra parte con los tamices de trabajo.
Escribir cuánto peso fue retenido en cada tamiz.
Comparar los resultados de los tamices patrón a los otros tamices.
En caso de que los resultados difieran, se recomienda reemplazar los tamices de trabajo.
Si el ensayo se realiza en vía seca o vía húmeda.
Cantidad de tamices y sus aberturas.
Diámetro de los tamices.
Tipo de tamiz y forma geométrica (en caso de usar chapas perforadas).
Tamizado Manual
Se le da un movimiento de vaivén al medio tamizante, asegurando que la mayor cantidad de la muestra cruce la superficie del tamiz, además de dar golpes secos a éste. Facilitando que muestras que hayan quedado retenidas (ya sea por obstaculizarse o por tamaño), pasen por las aberturas.
Tamizado Mecánico
Realizado a través de tamizadoras, comúnmente se divide en 3 diferentes grupos:
Tamizadora electromagnética. La vibración la genera una bobina (o un electroimán), creando un movimiento tridimensional que, aparte de ofrecer un movimiento vertical, también hacen un movimiento de rotación del material por encima de la superficie del tamiz.
Pros: Son apropiadas para materiales que tengan una alta densidad y ensayos en vía húmeda.
Contras: No se recomienda para muestras con poca densidad o que tengan un alto índice de friabilidad.
Tamizadora orbital. Movimiento bidimensional que se transmite a través de un motor (sólo que sin vibración).
Pros: Se recomiendan para partículas con forma de cilindro y densidad baja (cómo granos de cereal) y/o que tengan friabilidad alta, pues el movimiento no daña las partículas
Tamizadora de golpeteo. Combinan un movimiento excéntrico con un golpeteo de forma vertical cada 2/3 revoluciones.
Pros: Es el sistema que más se parece al tamizado hecho de forma manual.
Contras: Son aparatos ruidosos que normalmente requieren de una cabina exclusiva.
Tamizado Sónico. Tamizadoras donde la vibración se transmite a las muestras a través de ondas acústicas de frecuencia baja. Se recomiendan para tamizados con materiales de hasta 3µm (o de difícil tamizado).
Pros: Sistema rápido.
Contras: Baja compatibilidad del medio tamizante.
Propiedades de las muestras a considerar en el tamizado
Friabilidad. Algunas muestras pueden reducir su tamaño durante el tamizado.
Abrasividad. Debido a esta propiedad, las muestras pueden llegar a limar el medio tamizante. Afectando a las aberturas durante largos tiempos de tamizado.
Higroscopicidad. Ciertas partículas absorben la humedad, por lo que algunas muestras deben ser tamizadas para que tengan el mínimo contacto con la atmósfera.
Perfil de las partículas. En base a esta propiedad, los resultados y la duración pueden llegar a variar.
Adherencia. El esparcimiento de las partículas depende mucho de esta propiedad, a más finura, mayor esparcimiento.
Magnetismo. Puede afectar a los resultados, hay que considerar que hay partículas que pueden reaccionar entre ellas (aglomeración) o reaccionar con el tamiz (adhesión).
Propiedades electrostáticas. Las partículas pueden cargarse con electricidad y pegarse a los lados del tamiz, alterando el resultado.
Reactividad química. Algunas partículas pueden reaccionar por la atmósfera o el material del que esté hecho el tamiz.