Wprowadzenie piaskowania
WprowadzeniePiaskowanie
Termin piaskowanie opisuje piaskowanie materiału ściernego na powierzchnię za pomocą sprężonego powietrza. Chociaż piaskowanie jest często używane jako ogólne określenie wszystkich metod obróbki strumieniowo-ściernej, różni się ono od śrutowania, w którym materiał ścierny jest napędzany przez wirujące koło.
Piaskowanie służy do usuwania farby, rdzy, gruzu, zadrapań i śladów odlewów z powierzchni, ale może również osiągnąć odwrotny efekt poprzez wytrawienie powierzchni w celu dodania tekstury lub wzoru.
Piasek jest obecnie rzadko używany do piaskowania ze względu na ryzyko dla zdrowia i problemy związane z zawartością wilgoci. Wśród wielu innych rodzajów śrutów preferowane są obecnie alternatywy, takie jak żwir stalowy, kulki szklane i tlenek glinu.
Piaskowanie wykorzystuje sprężone powietrze do napędzania materiałów ściernych, w przeciwieństwie do śrutowania, które wykorzystuje system śrutowania kołowego i siłę odśrodkową do napędu.
Co to jest piaskowanie?
Piaskowanie, często zwane także strumieniowo-ściernym, to metoda stosowana w celu usunięcia zanieczyszczeń z powierzchni, wygładzenia szorstkie powierzchnie, a także szorstkować gładkie powierzchnie. Jest to technika dość tania ze względu na niedrogi sprzęt, a jednocześnie prosta i zapewniająca wysoką jakość wyników.
Piaskowanie jest uważane za delikatniejszą technikę obróbki strumieniowo-ściernej w porównaniu do śrutowania. Jednakże intensywność może się różnić w zależności od rodzaju sprzętu do piaskowania, ciśnienia sprężonego powietrza i rodzaju użytego środka ściernego.
Piaskowanie oferuje szeroki wybór materiałów ściernych, które są skuteczne w różnych zastosowaniach, takich jak usuwanie farby i zanieczyszczeń powierzchniowych o mniejszej intensywności. Proces ten idealnie nadaje się również do delikatnego czyszczenia wrażliwych elementów elektronicznych i skorodowanych złączy. Inne zastosowania piaskowania, które wymagają większej mocy ścierniwa, mogą wymagać ustawienia wysokiego ciśnienia i bardziej ściernego śrutu.
Jak przebiega proces piaskowania?
Proces piaskowania polega na wyrzuceniu środka piaskującego na powierzchnię za pomocą piaskarki. Piaskarka składa się z dwóch głównych elementów: zbiornika piaskowego i wlotu powietrza. Zbiornik strumieniowy zawiera ścierniwo i przepuszcza cząstki przez zawór. Wlot powietrza zasilany jest przez sprężarkę powietrza, która wywiera ciśnienie na media znajdujące się w komorze. Wychodzi z dyszy z dużą prędkością, uderzając z siłą w powierzchnię.
Piaskowanie może usunąć zanieczyszczenia, oczyścić powierzchnie, usunąć farbę i poprawić wykończenie powierzchni materiału. Jego wyniki w dużej mierze zależą od rodzaju ścierniwa i jego właściwości.
Nowoczesne urządzenia do piaskowania posiadają system odzysku, który zbiera zużyte media i ponownie napełnia zbiornik piaskowy.
Sprzęt do piaskowania
Sprężarka – Sprężarka (90-100 PSI) zapewnia dopływ sprężonego powietrza, które wyrzuca środek ścierny na powierzchnię materiału. Ciśnienie, objętość i moc to często kluczowe czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze odpowiedniej sprężarki do piaskowania.
Piaskarka – Piaskarki (18-35 CFM – stóp sześciennych na minutę) dostarczają środek ścierny na materiał za pomocą sprężonego powietrza. Piaskarki przemysłowe wymagają większego strumienia objętości (50-100 CFM), ponieważ mają większy obszar zastosowania. Istnieją trzy rodzaje piaskarek: piaskarki grawitacyjne, ciśnieniowe (nadciśnienie) i piaskarki syfonowe (podciśnienie).
Szafa śrutownicza – komora śrutownicza to przenośna stacja śrutownicza będąca małym i kompaktowym systemem zamkniętym. Zwykle składa się z czterech elementów: obudowy, systemu czyszczenia strumieniowo-ściernego, recyklingu i zbierania pyłu. Sterowanie komorami śrutowniczymi odbywa się za pomocą otworów na rękawiczki na ręce operatora i pedału nożnego do sterowania strumieniem.
Podmuchpomieszczenie – pomieszczenie do śrutowania to obiekt, w którym można umieścić różnorodne urządzenia zwykle wykorzystywane do celów komercyjnych. Części samolotów, sprzętu budowlanego i części samochodowe można wygodnie piaskować w komorze śrutowniczej.
System odzyskiwania strumienia ściernego – nowoczesny sprzęt do piaskowania posiada systemy odzyskiwania strumienia ściernego, które odzyskują środek piaskujący. Usuwa także zanieczyszczenia mogące powodować zanieczyszczenie mediów.
System odgrzewania kriogenicznego – Niskie temperatury wytwarzane przez systemy odgrzewania kriogenicznego pozwalają na bezpieczne odgrzybianie materiałów, takich jak odlewy ciśnieniowe, magnez, tworzywa sztuczne, guma i cynk.
Sprzęt do obróbki strumieniowo-ściernej na mokro – do obróbki strumieniowo-ściernej na mokro dodaje się wodę do środka ściernego, aby zmniejszyć przegrzanie spowodowane tarciem. Jest to również delikatniejsza metoda ścierania w porównaniu do obróbki strumieniowo-ściernej na sucho, ponieważ szoruje jedynie docelowy obszar przedmiotu obrabianego.
Media do piaskowania
Jak sama nazwa wskazuje, we wcześniejszych formach piaskowania stosowano głównie piasek ze względu na jego dostępność, ale miało to swoje wady w postaci wilgoci i zanieczyszczeń. Głównym problemem związanym z piaskiem jako materiałem ściernym jest ryzyko dla zdrowia. Wdychanie cząstek pyłu krzemionkowego z piasku może powodować poważne choroby układu oddechowego, w tym krzemicę i raka płuc. Dlatego obecnie piasek jest rzadko używany i zastąpiła go szeroka gama nowoczesnych materiałów ściernych.
Rodzaj środka ściernego różni się w zależności od pożądanego wykończenia powierzchni lub zastosowania. Niektóre popularne media strzałowe obejmują:
Ziarno tlenku glinu (8-9 MH – skala twardości Mohsa) – ten materiał do piaskowania jest wyjątkowo ostry, co doskonale nadaje się do przygotowania i obróbki powierzchni. Jest oszczędny, ponieważ można go wielokrotnie używać.
Krzemian glinu (żużel węglowy) (6-7 MH) – Ten produkt uboczny elektrowni węglowych jest medium tanim i zbędnym. Przemysł naftowy i stoczniowy wykorzystuje go w operacjach odkrywkowych, ale jest toksyczny w przypadku wystawienia na działanie środowiska.
Kruszony żwir szklany (5-6 MH) – Do piaskowania szkła wykorzystuje się kulki szklane pochodzące z recyklingu, które są nietoksyczne i bezpieczne. Środek do piaskowania służy do usuwania powłok i zanieczyszczeń z powierzchni. Kruszony grys szklany można również skutecznie stosować z wodą.
Soda (2,5 MH) – czyszczenie sodą wodorowęglanową skutecznie usuwa rdzę metalową i czyści powierzchnie bez uszkadzania metalu pod spodem. Wodorowęglan sodu (soda oczyszczona) jest napędzany pod niskim ciśnieniem 20 psi w porównaniu do zwykłego piaskowania pod ciśnieniem od 70 do 120 psi.
Śrut stalowy i śrut stalowy (40-65 HRC) – Stalowe materiały ścierne są stosowane w procesach przygotowania powierzchni, takich jak czyszczenie i trawienie, ze względu na ich zdolność szybkiego usuwania.
Staurolit (7 MH) – ten środek ścierny to krzemian żelaza i piasku krzemionkowego, który idealnie nadaje się do usuwania cienkich powierzchni z rdzą lub powłokami. Jest powszechnie stosowany do produkcji stali, budowy wież i cienkich zbiorników magazynowych.
Oprócz wyżej wymienionych mediów dostępnych jest wiele innych. Można zastosować węglik krzemu, będący najtwardszym dostępnym na rynku środkiem ściernym, oraz śrut organiczny, np. łupiny orzecha włoskiego i kolby kukurydzy. W niektórych krajach piasek jest nadal używany, jednak praktyka ta budzi wątpliwości, ponieważ ryzyko dla zdrowia nie jest uzasadnione.
Właściwości nośnika strzału
Każdy rodzaj śrutu ma 4 główne właściwości, które operatorzy mogą wziąć pod uwagę przy wyborze materiału do użycia:
Kształt – Nośniki kątowe mają ostre, nieregularne krawędzie, dzięki czemu skutecznie usuwają na przykład farbę. Media okrągłe mają delikatniejszy materiał ścierny niż media kątowe i pozostawiają wypolerowaną powierzchnię.
Rozmiar – typowe rozmiary oczek do piaskowania to 20/40, 40/70 i 60/100. Większe profile siatkowe służą do agresywnych zastosowań, natomiast mniejsze profile siatkowe służą do czyszczenia lub polerowania w celu uzyskania gotowego produktu.
Gęstość – Media o większej gęstości będą wywierać większą siłę na powierzchnię metalu, ponieważ są napędzane przez wąż strumieniowy ze stałą prędkością.
Twardość – Twardsza ścieralnośćves generują większy wpływ na powierzchnię profilu w porównaniu do bardziej miękkich materiałów ściernych. Twardość mediów do piaskowania często mierzy się w skali twardości Mohsa (1-10). Mohs mierzy twardość minerałów i materiałów syntetycznych, charakteryzując odporność na zarysowania różnych minerałów poprzez zdolność twardszych materiałów do zarysowania miękkich materiałów.