บทนำของการเป่าด้วยทราย

คำว่าการพ่นทรายหมายถึงการพ่นวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนกับพื้นผิวโดยใช้ลมอัด แม้ว่าการพ่นทรายมักใช้เป็นคำทั่วไปสำหรับวิธีการพ่นทรายทุกประเภท แต่ก็แตกต่างจากการพ่นทรายโดยที่ตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนถูกขับเคลื่อนด้วยล้อหมุน

การพ่นทรายใช้ในการขจัดสี สนิม เศษซาก รอยขีดข่วน และรอยหล่อออกจากพื้นผิว แต่ก็สามารถให้ผลตรงกันข้ามได้โดยการกัดพื้นผิวเพื่อเพิ่มพื้นผิวหรือการออกแบบ

ปัจจุบันทรายไม่ค่อยถูกนำมาใช้ในการพ่นทรายเนื่องจากความเสี่ยงด้านสุขภาพและปัญหาที่เกี่ยวข้องกับปริมาณความชื้น วัสดุทางเลือกอื่นๆ เช่น เม็ดเหล็ก เม็ดแก้ว และอะลูมิเนียมออกไซด์ เป็นที่นิยมในหมู่สื่อการยิงประเภทอื่นๆ

การพ่นทรายใช้ลมอัดเพื่อขับเคลื่อนวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ต่างจากการยิงระเบิดซึ่งใช้ระบบการระเบิดของล้อและแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ในการขับเคลื่อน

การเป่าด้วยทรายคืออะไร?

การพ่นทรายหรือเรียกอีกอย่างว่าการพ่นทรายแบบขัดเป็นวิธีการที่ใช้ในการขจัดสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวให้เรียบ พื้นผิวที่หยาบกร้านและยังทำให้พื้นผิวเรียบหยาบอีกด้วย นี่เป็นเทคนิคที่ใช้ต้นทุนค่อนข้างต่ำเนื่องจากมีอุปกรณ์ราคาไม่แพง และทำได้ง่ายแต่ให้ผลลัพธ์คุณภาพสูง

การพ่นทรายถือเป็นเทคนิคการขัดถูที่อ่อนโยนกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการพ่นทราย อย่างไรก็ตาม ความเข้มอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของอุปกรณ์พ่นทราย ความดันของลมอัด และประเภทของตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนที่ใช้

การพ่นทรายมีวัสดุขัดถูให้เลือกมากมายซึ่งมีประสิทธิภาพในการใช้งานที่แตกต่างกัน เช่น การกำจัดสีและการปนเปื้อนบนพื้นผิวที่มีความเข้มข้นน้อยกว่า กระบวนการนี้ยังเหมาะสำหรับการทำความสะอาดชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนและขั้วต่อที่สึกกร่อนอย่างประณีต การใช้งานพ่นทรายอื่นๆ ที่ต้องใช้พลังในการขัดมากกว่าอาจใช้การตั้งค่าแรงดันสูงและตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากกว่า

กระบวนการพ่นทรายทำงานอย่างไร?

กระบวนการพ่นทรายทำงานโดยการผลักสื่อพ่นทรายขึ้นสู่พื้นผิวโดยใช้เครื่องพ่นทราย เครื่องพ่นทรายมีองค์ประกอบหลักสองส่วน: หม้อระเบิดและช่องอากาศเข้า หม้อระเบิดจะยึดสื่อการระเบิดที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและกรองอนุภาคผ่านวาล์ว ช่องอากาศเข้าขับเคลื่อนโดยเครื่องอัดอากาศที่ใช้แรงดันกับตัวกลางภายในห้องเพาะเลี้ยง มันจะออกจากหัวฉีดด้วยความเร็วสูง กระแทกพื้นผิวด้วยแรง

การพ่นทรายสามารถขจัดเศษวัสดุ ทำความสะอาดพื้นผิว ขจัดสี และปรับปรุงพื้นผิวของวัสดุ ผลลัพธ์ที่ได้ขึ้นอยู่กับชนิดของสารขัดถูและคุณสมบัติของมันอย่างมาก

อุปกรณ์พ่นทรายสมัยใหม่มีระบบการกู้คืนที่รวบรวมสื่อที่ใช้แล้วและเติมหม้อระเบิด

อุปกรณ์พ่นทราย

คอมเพรสเซอร์ – คอมเพรสเซอร์ (90-100 PSI) จ่ายอากาศแรงดันที่ขับเคลื่อนตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนไปยังพื้นผิวของวัสดุ ความดัน ปริมาตร และแรงม้ามักเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องคำนึงถึงเมื่อเลือกคอมเพรสเซอร์พ่นทรายที่เหมาะสม

เครื่องพ่นทราย – เครื่องพ่นทราย (18-35 CFM – ลูกบาศก์ฟุตต่อนาที) จะส่งตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนไปยังวัสดุโดยใช้ลมอัด เครื่องพ่นทรายอุตสาหกรรมต้องการอัตราการไหลตามปริมาตรที่สูงกว่า (50-100 CFM) เนื่องจากมีพื้นที่การใช้งานที่ใหญ่กว่า เครื่องพ่นทรายมีสามประเภท ได้แก่ เครื่องพ่นทรายแบบป้อนด้วยแรงโน้มถ่วง เครื่องพ่นทรายด้วยแรงดัน (แรงดันบวก) และเครื่องพ่นทรายแบบกาลักน้ำ (แรงดันลบ)

ตู้ระเบิด – ตู้ระเบิดคือสถานีระเบิดแบบพกพาซึ่งเป็นระบบปิดขนาดเล็กและกะทัดรัด โดยปกติจะมีองค์ประกอบสี่ส่วน: ตู้ ระบบพ่นทราย การรีไซเคิล และการเก็บฝุ่น ตู้เก็บระเบิดทำงานโดยใช้รูถุงมือสำหรับมือของผู้ปฏิบัติงานและใช้เท้าเหยียบเพื่อควบคุมการระเบิด

ระเบิดห้อง - ห้องระเบิดคือสิ่งอำนวยความสะดวกที่สามารถรองรับอุปกรณ์หลากหลายซึ่งโดยทั่วไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการค้า ชิ้นส่วนเครื่องบิน อุปกรณ์ก่อสร้าง และชิ้นส่วนยานยนต์สามารถพ่นทรายในห้องระเบิดได้อย่างสะดวกสบาย

ระบบการกู้คืนการระเบิด – อุปกรณ์พ่นทรายที่ทันสมัยมีระบบการกู้คืนการระเบิดที่จะชดใช้สื่อการพ่นทราย นอกจากนี้ยังขจัดสิ่งสกปรกที่อาจทำให้เกิดการปนเปื้อนของสื่ออีกด้วย

ระบบละลายแฟลชด้วยไครโอเจนิก – อุณหภูมิต่ำจากระบบละลายแฟลชด้วยไครโอเจนิกช่วยให้สามารถละลายวัสดุได้อย่างปลอดภัย เช่น เหล็กหล่อ แมกนีเซียม พลาสติก ยาง และสังกะสี

อุปกรณ์พ่นแบบเปียก – การพ่นแบบเปียกจะรวมน้ำเข้าไปในสารกัดกร่อนเพื่อลดความร้อนสูงเกินไปจากการเสียดสี นอกจากนี้ยังเป็นวิธีที่อ่อนโยนกว่าเมื่อเทียบกับการพ่นแห้งเนื่องจากจะขัดเฉพาะพื้นที่เป้าหมายในชิ้นงานเท่านั้น

สื่อพ่นทราย

ตามชื่อที่แนะนำ การพ่นทรายในรูปแบบก่อนหน้านี้จะใช้ทรายเป็นหลักเนื่องจากมีอยู่ แต่มีข้อเสียอยู่ในรูปแบบของปริมาณความชื้นและสิ่งปนเปื้อน ข้อกังวลหลักเกี่ยวกับทรายในฐานะที่เป็นสารขัดถูคือความเสี่ยงต่อสุขภาพ การสูดดมฝุ่นละอองซิลิกาจากทรายอาจทำให้เกิดโรคทางเดินหายใจร้ายแรง รวมถึงซิลิโคซิสและมะเร็งปอด ดังนั้นในปัจจุบันนี้จึงไม่ค่อยมีการใช้ทรายและมีวัสดุขัดถูสมัยใหม่มากมายเข้ามาแทนที่

วัสดุที่ใช้ในการพ่นจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับพื้นผิวหรือการใช้งานที่ต้องการ สื่อที่ใช้ในการระเบิดทั่วไปได้แก่:

เม็ดกรวดอลูมิเนียมออกไซด์ (8-9 MH – ระดับความแข็ง Mohs) – วัสดุพ่นนี้มีความคมมาก ซึ่งเหมาะสำหรับการเตรียมและการปรับสภาพพื้นผิว คุ้มค่าเพราะสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้หลายครั้ง

อลูมิเนียมซิลิเกต (ตะกรันถ่านหิน) (6-7 MH) – ผลพลอยได้จากโรงไฟฟ้าถ่านหินนี้เป็นสื่อที่มีราคาถูกและแจกจ่ายได้ อุตสาหกรรมน้ำมันและอู่ต่อเรือใช้สารเคมีชนิดนี้ในการปฏิบัติการระเบิดแบบเปิด แต่จะเป็นพิษหากสัมผัสกับสิ่งแวดล้อม

กรวดแก้วบด (5-6 MH) – การพ่นกรวดแก้วใช้เม็ดแก้วรีไซเคิลซึ่งปลอดสารพิษและปลอดภัย วัสดุพ่นทรายนี้ใช้เพื่อขจัดสารเคลือบและการปนเปื้อนออกจากพื้นผิว กรวดแก้วที่บดแล้วยังสามารถใช้กับน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย

โซดา (2.5 MH) – การพ่นโซดาด้วยไบคาร์บอเนตมีประสิทธิภาพในการขจัดสนิมโลหะและทำความสะอาดพื้นผิวอย่างอ่อนโยน โดยไม่ทำลายโลหะที่อยู่ด้านล่าง โซเดียมไบคาร์บอเนต (เบกกิ้งโซดา) ถูกขับเคลื่อนที่ความดันต่ำ 20 psi เมื่อเทียบกับการพ่นทรายทั่วไปที่ 70 ถึง 120 psi

เม็ดเหล็กและเม็ดเหล็ก (40-65 HRC) – สารขัดถูเหล็กใช้สำหรับกระบวนการเตรียมพื้นผิว เช่น การทำความสะอาดและการกัด เนื่องจากความสามารถในการปอกที่รวดเร็ว

Staurolite (7 MH) – วัสดุระเบิดนี้เป็นซิลิเกตของเหล็กและทรายซิลิกา ซึ่งเหมาะสำหรับการขจัดพื้นผิวบางที่มีสนิมหรือสารเคลือบ โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการผลิตเหล็ก การก่อสร้างหอคอย และภาชนะจัดเก็บแบบบาง

นอกจากสื่อที่กล่าวมาข้างต้นแล้วยังมีสื่ออื่นๆ อีกมากมาย คุณสามารถใช้ซิลิกอนคาร์ไบด์ ซึ่งเป็นสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนแข็งที่สุดที่มีอยู่ และใช้ช็อตออร์แกนิก เช่น เปลือกวอลนัทและซังข้าวโพด ในบางประเทศ ยังคงใช้ทรายมาจนถึงทุกวันนี้ แต่การปฏิบัติเช่นนี้ยังเป็นที่น่าสงสัยเนื่องจากความเสี่ยงด้านสุขภาพนั้นไม่สมเหตุสมผล

คุณสมบัติสื่อช็อต

สื่อช็อตแต่ละประเภทมีคุณสมบัติหลัก 4 ประการที่ผู้ปฏิบัติงานสามารถพิจารณาเมื่อเลือกสิ่งที่จะใช้:

รูปร่าง – สื่อเชิงมุมมีขอบที่คมและไม่สม่ำเสมอ ทำให้มีประสิทธิภาพในการขจัดสี เป็นต้น สื่อทรงกลมมีฤทธิ์กัดกร่อนน้อยกว่าสื่อเชิงมุมและทำให้พื้นผิวดูเงางาม

ขนาด – ขนาดตาข่ายทั่วไปสำหรับการพ่นทรายคือ 20/40, 40/70 และ 60/100 โปรไฟล์ตาข่ายที่ใหญ่กว่านั้นใช้สำหรับการใช้งานเชิงรุก ในขณะที่โปรไฟล์ตาข่ายที่เล็กกว่านั้นใช้สำหรับทำความสะอาดหรือขัดเงาเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ความหนาแน่น – ตัวกลางที่มีความหนาแน่นสูงกว่าจะมีแรงบนพื้นผิวโลหะมากกว่าเมื่อถูกขับเคลื่อนด้วยท่อระเบิดด้วยความเร็วคงที่

ความแข็ง - การขัดถูที่แข็งกว่าves สร้างผลกระทบที่ใหญ่กว่าบนพื้นผิวโปรไฟล์เมื่อเทียบกับสารกัดกร่อนที่นิ่มกว่า ความแข็งของสื่อสำหรับการพ่นทรายมักวัดโดยใช้ระดับความแข็ง Mohs (1-10) Mohs วัดความแข็งของแร่ธาตุและวัสดุสังเคราะห์ โดยระบุลักษณะความต้านทานการขีดข่วนของแร่ธาตุต่างๆ ผ่านความสามารถของวัสดุที่แข็งกว่าในการขีดข่วนวัสดุที่นุ่มกว่า