مقدمةالسفع الرملي

يصف مصطلح السفع الرملي تفجير المواد الكاشطة على السطح باستخدام الهواء المضغوط. على الرغم من أن السفع الرملي غالبًا ما يستخدم كمصطلح شامل لجميع طرق السفع الكاشطة، إلا أنه يختلف عن السفع بالخردق حيث يتم دفع الوسائط الكاشطة بواسطة عجلة دوارة.

يتم استخدام السفع الرملي لإزالة الطلاء والصدأ والحطام والخدوش وعلامات الصب من الأسطح ولكن يمكن أيضًا تحقيق تأثير معاكس عن طريق حفر الأسطح لإضافة نسيج أو تصميم.

نادرًا ما يستخدم الرمل في السفع الرملي اليوم بسبب المخاطر الصحية والمشاكل المتعلقة بمحتوى الرطوبة. أصبحت البدائل مثل حبيبات الفولاذ والخرز الزجاجي وأكسيد الألومنيوم مفضلة الآن بين العديد من الأنواع الأخرى من وسائط التصوير.

يستخدم السفع الرملي الهواء المضغوط لدفع المواد الكاشطة، على عكس السفع بالخردق، الذي يستخدم نظام نفخ العجلات وقوة الطرد المركزي للدفع.

ما هو السفع الرملي؟

السفع الرملي، والذي يُطلق عليه أيضًا السفع الكاشطة، هو طريقة تستخدم لإزالة التلوث السطحي بشكل سلس الأسطح الخشنة، وكذلك الأسطح الملساء الخشنة. تعتبر هذه التقنية منخفضة التكلفة إلى حد ما بفضل معداتها غير المكلفة، كما أنها بسيطة وتقدم نتائج عالية الجودة.

يعتبر السفع الرملي من تقنيات السفع الرملي اللطيفة مقارنةً بالسفع بالخردق. ومع ذلك، يمكن أن تختلف الكثافة اعتمادًا على نوع معدات السفع الرملي، وضغط الهواء المضغوط، ونوع الوسائط الكاشطة المستخدمة.

تقدم عملية السفع الرملي مجموعة واسعة من المواد الكاشطة التي تكون فعالة في تطبيقات مختلفة، مثل إزالة الطلاء وتلوث الأسطح الأقل كثافة. تعتبر هذه العملية أيضًا مثالية لتنظيف المكونات الإلكترونية الحساسة والموصلات المتآكلة بدقة. قد تستخدم تطبيقات السفع الرملي الأخرى التي تتطلب قوة تفجير كاشطة أكبر إعدادًا عالي الضغط ووسائط طلقة أكثر كشطًا.

كيف تعمل عملية السفع الرملي؟

تعمل عملية السفع الرملي عن طريق دفع وسائط السفع الرملي إلى السطح من خلال استخدام أداة السفع الرملي. يتكون جهاز السفع الرملي من مكونين رئيسيين: وعاء الانفجار ومدخل الهواء. يحمل وعاء التفجير وسائط التفجير الكاشطة ويمرر الجزيئات عبر صمام. يتم تشغيل مدخل الهواء بواسطة ضاغط هواء يطبق الضغط على الوسائط داخل الحجرة. يخرج من الفوهة بسرعات عالية، ويؤثر على السطح بقوة.

يمكن للسفع الرملي إزالة الحطام وتنظيف الأسطح وإزالة الطلاء وتحسين تشطيب سطح المادة. تعتمد نتائجها بشكل كبير على نوع المادة الكاشطة وخصائصها.

تحتوي معدات السفع الرملي الحديثة على نظام استرداد يجمع الوسائط المستخدمة ويعيد ملء وعاء التفجير.

معدات السفع الرملي

الضاغط - يوفر الضاغط (90-100 رطل لكل بوصة مربعة) إمدادًا بالهواء المضغوط يدفع الوسائط الكاشطة إلى سطح المادة. غالبًا ما يكون الضغط والحجم والقدرة الحصانية هي العوامل الرئيسية التي يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار ضاغط السفع الرملي المناسب.

آلة السفع الرملي - تقوم آلات السفع الرملي (18-35 قدم مكعب في الدقيقة - قدم مكعب في الدقيقة) بتوصيل الوسائط الكاشطة إلى المادة باستخدام الهواء المضغوط. تتطلب آلات السفع الرملي الصناعية معدل تدفق حجمي أعلى (50-100 قدم مكعب في الدقيقة) حيث أنها تتمتع بمساحة تطبيق أكبر. هناك ثلاثة أنواع من آلات السفع الرملي: آلات السفع الرملي التي تعمل بالجاذبية، وآلات السفع الرملي التي تعمل بالضغط (الضغط الإيجابي)، وآلات السفع الرملي ذات السيفون (الضغط السلبي).

خزانة السفع - خزانة السفع عبارة عن محطة تفجير محمولة وهي عبارة عن نظام مغلق صغير ومدمج. عادة ما تحتوي على أربعة مكونات: الخزانة، نظام السفع الكاشطة، إعادة التدوير، وجمع الغبار. يتم تشغيل خزانات الانفجار باستخدام فتحات القفازات في يدي المشغل ودواسة القدم للتحكم في الانفجار.

انفجارالغرفة – غرفة الانفجار هي منشأة يمكنها استيعاب مجموعة متنوعة من المعدات التي تستخدم عادةً للأغراض التجارية. يمكن سفع أجزاء الطائرات، ومعدات البناء، وقطع غيار السيارات بشكل مريح في غرفة الانفجار.

نظام استعادة السفع الرملي - تحتوي معدات السفع الرملي الحديثة على أنظمة استعادة السفع الرملي التي تستعيد وسائط السفع الرملي. كما أنه يزيل الشوائب التي قد تسبب تلوث الوسائط.

نظام إزالة الغبار المبرد – تسمح درجات الحرارة المنخفضة الناتجة عن أنظمة إزالة الغبار المبردة بإزالة الغبار بشكل آمن من المواد، مثل القالب والمغنيسيوم والبلاستيك والمطاط والزنك.

معدات السفع الرطب – يقوم السفع الرطب بدمج الماء في وسائط السفع الكاشطة لتقليل الحرارة الزائدة الناتجة عن الاحتكاك. إنها أيضًا طريقة كشط أكثر لطفًا مقارنةً بالسفع الجاف لأنها تقوم فقط بفرك المنطقة المستهدفة في قطعة العمل.

وسائل الإعلام الرملية

كما يوحي الاسم، كانت الأشكال السابقة من السفع الرملي تستخدم الرمل في المقام الأول بسبب توفره، ولكن كان له عيوبه في شكل محتوى الرطوبة والملوثات. مصدر القلق الرئيسي بشأن الرمال كمادة كاشطة هو مخاطرها الصحية. استنشاق جزيئات غبار السيليكا من الرمال يمكن أن يسبب أمراض الجهاز التنفسي الخطيرة، بما في ذلك السيليكا وسرطان الرئة. وبالتالي، نادرًا ما يتم استخدام الرمل في الوقت الحاضر، وقد تم استبداله بمجموعة واسعة من المواد الكاشطة الحديثة.

تختلف وسائط التفجير اعتمادًا على تشطيب السطح المطلوب أو التطبيق. تتضمن بعض وسائط التفجير الشائعة ما يلي:

حبيبات أكسيد الألومنيوم (8-9 MH - مقياس صلابة موس) - مادة التفجير هذه حادة للغاية وهي مثالية للتحضير ومعالجة الأسطح. إنها فعالة من حيث التكلفة حيث يمكن إعادة استخدامها عدة مرات.

سيليكات الألومنيوم (خبث الفحم) (6-7 ميجا هرتز) – هذا المنتج الثانوي لمحطات الطاقة التي تعمل بالفحم هو وسيلة رخيصة ويمكن الاستغناء عنها. وتستخدمه صناعة النفط وأحواض بناء السفن في عمليات التفجير المكشوف، ولكنه يكون سامًا إذا تعرض للبيئة.

حبيبات الزجاج المسحوق (5-6 MH) – يستخدم تفجير حبيبات الزجاج خرزات زجاجية معاد تدويرها وهي غير سامة وآمنة. يتم استخدام وسائط السفع الرملي لإزالة الطلاءات والتلوث من الأسطح. يمكن أيضًا استخدام حبيبات الزجاج المسحوق بشكل فعال مع الماء.

الصودا (2.5 ميجا هرتز) – يعتبر تفجير بيكربونات الصودا فعالاً في إزالة الصدأ المعدني بلطف وتنظيف الأسطح دون إتلاف المعدن الموجود تحته. يتم دفع بيكربونات الصوديوم (صودا الخبز) عند ضغط منخفض يبلغ 20 رطل لكل بوصة مربعة مقارنة بالسفع الرملي العادي عند 70 إلى 120 رطل لكل بوصة مربعة.

حبيبات الفولاذ وطلقات الفولاذ (40-65 HRC) - تُستخدم المواد الكاشطة الفولاذية في عمليات تحضير السطح، مثل التنظيف والحفر، نظرًا لقدرتها على التجريد السريع.

Staurolite (7 MH) - وسائط الانفجار هذه عبارة عن سيليكات من الحديد ورمل السيليكا وهي مثالية لإزالة الأسطح الرقيقة التي تحتوي على الصدأ أو الطلاء. يتم استخدامه بشكل عام لتصنيع الفولاذ وبناء الأبراج وأوعية التخزين الرقيقة.

بالإضافة إلى الوسائط المذكورة أعلاه، هناك الكثير من الوسائط المتاحة. من الممكن استخدام كربيد السيليكون، وهو أصعب الوسائط الكاشطة المتوفرة، والطلقات العضوية، مثل قشور الجوز وأكواز الذرة. وفي بعض البلدان، لا يزال يستخدم الرمل حتى يومنا هذا، ولكن هذه الممارسة موضع شك لأن المخاطر الصحية ليس لها ما يبررها.

خصائص الوسائط الملتقطة

يتمتع كل نوع من وسائط التصوير بالخصائص الأربع الرئيسية التي يمكن للمشغلين مراعاتها عند اختيار ما يجب استخدامه:

الشكل - تحتوي الوسائط الزاوية على حواف حادة وغير منتظمة، مما يجعلها فعالة في إزالة الطلاء، على سبيل المثال. تعتبر الوسائط المستديرة مادة كاشطة ألطف من الوسائط الزاوية وتترك مظهرًا سطحيًا مصقولًا.

الحجم – أحجام الشبكات الشائعة للسفع الرملي هي 20/40، 40/70، و60/100. تُستخدم التشكيلات الشبكية الأكبر حجمًا للتطبيقات العدوانية بينما تُستخدم التشكيلات الشبكية الأصغر حجمًا للتنظيف أو التلميع لإنتاج منتج نهائي.

الكثافة – سيكون للوسائط ذات الكثافة العالية قوة أكبر على السطح المعدني حيث يتم دفعها بواسطة خرطوم الانفجار بسرعة ثابتة.

صلابة - جلخ أصعبتولد تأثيرًا أكبر على سطح المظهر الجانبي مقارنة بالمواد الكاشطة الأكثر ليونة. غالبًا ما يتم قياس صلابة الوسائط لأغراض السفع الرملي من خلال مقياس صلابة موس (1-10). يقيس مقياس موس صلابة المعادن والمواد الاصطناعية، ويحدد مقاومة الخدش لمختلف المعادن من خلال قدرة المواد الأكثر صلابة على خدش المواد الأكثر ليونة.