Як вибрати абразив для піскоструминного устаткування

Завдання швидкого та якісного очищення поверхні довільного матеріалу має велику важливість в самих різних сферах діяльності. Наприклад, це вкрай необхідно в майстернях автосервісів, зайнятих фарбуванням автомобілів: після попередньої підготовки кузова фарба краще адгезіруют, довше служить. Також неможливо не згадати необхідність очищення металевих заготовок від слідів корозії в промисловості, видалення окалини і шлаків з зварних швів і багато іншого. Щоб проводити роботи з високою продуктивністю і одночасно досягати прийнятною економічної ефективності, потрібно правильно вибирати абразив для пескоструя.

Що таке піскоструминна обробка

Методика піскоструминної обробки запатентована в 1870 році американським винахідником Бенджаміном Тілманом. Якщо описувати технологію простими словами, можна уявити процес обробки поверхні в такий спосіб:

  • вибирається абразивний порошок, спеціально створений або придатний для вирішення того чи іншого завдання;
  • в якості джерела енергії виступає пневматичний компресор;
  • пісок, вилітаючи з величезною швидкістю з сопла спеціальної конструкції разом з повітрям, з силою вдаряє по оброблюваної поверхні.

В результаті такого впливу з металу, дерева, пластика знімаються будь-які забруднення та покриття.

Найвищою економічною ефективністю застосування і досягати результату обробки пропонують прості і поширені матеріали. Зокрема, з успіхом можна використовувати для пескоструя звичний просіяний річковий пісок. При цьому можна певним способом вибирати, так би мовити, характеристики робочого тіла (наприклад, розмір часток) для отримання потрібної швидкості роботи і кінцевих показників поверхні.

Однак якщо взяти пісок для роботи піскоструминної машиною, варто розуміти, що цей матеріал має як переваги, так і недоліки. Останні настільки вагомі, що обробка за допомогою подібного абразиву заборонена в деяких країнах на законодавчому рівні.

Особливості застосування кварцового піску

Пісок для піскоструминного устаткування при промисловій обробці поверхонь або веденні робіт в умовах малої майстерні може мати самий різний тип. застосовуються:

  • річковий, осадового типу з високою фракційної рівномірністю;
  • річковий, наносного типу з достатньо високим розкидом розміру піщинок;
  • кар'єрних видобутку;
  • кварцовий природного походження;
  • кварцовий промислового виготовлення.

Види піску в списку умовно можна вважати перерахуванням за рівнем абразивної функціональності. Річковий наносний - найслабший. З його допомогою проводять фінальні роботи або тонку очистку поверхонь. Кварцовий промислового походження має в своєму складі до 90% твердомінеральних з'єднань. Цей абразив доріг, оскільки виходить методом фільтрації, просіювання з відділенням тільки певних фракцій природного піску.

Завершує таблицю твердості повністю штучний матеріал. Кварцовий пісок, одержуваний подрібненням кристалів, відрізняється високою твердістю, підвищеною здатністю очищення завдяки різко вираженій формі частинок з безліччю гострих кутів.

Важливо! Застосування будь-якого піску веде до руйнування окремих елементів абразивної суміші. Грубо кажучи, утворюється вкрай дрібний пил. Вона потрапляє в органи дихання і викликає силікоз, порушує роботу самого різного устаткування.

Тому обробка піском повинна обов'язково проводитися в контрольованих умовах. Наприклад:

  • з обов'язковим оснащенням персоналу засобами захисту дихання, проведення робіт далеко від складного обладнання;
  • обробка в закритих камерах;
  • з відбором повітря із зони викиду абразивної струменя з подальшою його фільтрацією.

переваги абразиву

Незважаючи на складності роботи з піском, саме цей матеріал є одним з найбільш прийнятних для піскоструминного апарату. Він має такі переваги:

  • недорогий і дуже доступний;
  • має низькі показники міцності, проводить досить тонку обробку, що знижує небезпеку незворотного пошкодження поверхні;
  • завдає малий шкоду і подовжує термін експлуатації сопла піскоструминного апарату;
  • може застосовуватися для обробки поверхні кольорових металів і м'яких сплавів.

В деякій мірі гідністю піску можна вважати можливість вторинного використання. Після піскоструминної обробки залишки абразиву можна продати або самостійно використовувати в будівництві. Наприклад, для приготування цементно-піщаної суміші. Деякі сорти сировини піддаються просівання і можуть використовуватися повторно для процесу очищення пескоструем.

недоліки піску

Є у піску і відчутні недоліки:

  • утворення величезної кількості пилу, що відноситься до небезпечного фактору виробництва, що вимагає від роботодавця особливої ​​оплати праці персоналу;
  • витрата абразиву на обробку одного квадратного метра поверхні - величезний;
  • при роботі з-за великої кількості пилу знижується видимість, і як наслідок можливість оператора точно виконувати тонку обробку;
  • потрібні додаткові витрати на фільтрацію, збір і утилізацію величезних обсягів.

Незважаючи на перераховані недоліки, даний абразив широко використовується. Головним чином, з причин доступності, низькій вартості і довгого терміну служби сопел. Однак для проведення обробки зі складними вимогами для пескоструя потрібен пісок промислового і штучного походження або інші абразивні матеріали.

Інші абразиви для піскоструминного устаткування

При піскоструминної обробці можуть виникати найрізноманітніші специфічні вимоги. Наприклад:

  • товстий знімається шар;
  • низька жорсткість, в'язкість нанесеного на поверхню, що очищається покриття;
  • висока міцність непотрібного на матеріалі шару;
  • глибоке проникнення частинок домішок в структуру оброблюваного матеріалу.

Даний список далеко не повний. Однак він дає приблизне уявлення про випадки, які можуть виникнути в роботі майстра піскоструминної обробки. Для кожного з них кваліфікований персонал може вибрати той чи інший спеціальний абразив.

Нікельшлак

Даний матеріал - продукт переробки відходів металургії при виробництві нікелю і шлаків. Абразив відрізняється:

  • високою твердістю;
  • складною формою частинок;
  • вмістом кварцу менше 1%;
  • збільшеною масою частинок в порівнянні з будь-яким кварцовим піском.

Нікельшлак - розумний вибір, якщо потрібна досить м'яка обробка при зниженні небезпечних факторів професійної діяльності. При операціях з даним матеріалом утворюється мало пилу. Крім цього, нікельшлак можна просіяти і повторно використовувати. Це виглядає ще більш вигідним, якщо врахувати малий відсоток руйнування частинок абразиву і, отже - незначні втрати.

Важливо! Просіяти і повторно застосовувати нікельшлак можна до 3 разів.

Купершлак

Даний абразив дуже схожий за властивостями на нікельшлак. Це продукт переробки шлаків металургії, утворених при виробництві міді. Відмінності від нікельшлака в наступному:

  • маса частинок купершлака висока, вплив на поверхню інтенсивніше;
  • можливості рекуперації (повторного використання) нижче, частки купершлака менш міцні і сильно руйнуються.

Порада! Купершлак, який ще називають купоршлаком - розумна альтернатива там, де потрібне швидке зняття твердих покриттів, з якими важко впоратися звичайному піску.

пластикові гранули

Пластиковий абразив робиться на основі смол. Це меламиновая (утворює декоративну поверхню меблевих плит ДСП) і аміно-альдегидная смоли. Обидва складу мають малу міцність, тому з їх допомогою проводиться вкрай тонка очистка. При такому процесі не завдається шкоди основної поверхні оброблюваного матеріалу.

За допомогою пластикових гранул очищаються дерев'яні, пластикові, тонкі металеві вироби. В основному це роботи, пов'язані з реставрацією, де не можна застосовувати хімічно активні речовини, розчинники. Промислове застосування пластикових абразивів - очищення пам'ятників культури, антикварних і колекційних речей, раритетних виробів.

скляні гранули

Обробка скляними кульками широко застосовується в промисловості. З її допомогою:

  • проводиться щадна очищення поверхні;
  • досягається обробка без зміни кольору матеріалу і його фізичних властивостей;
  • дозволяє отримати поверхню, придатну для операцій гальваніки;
  • виходять контрольовані величини зняття, що має величезне значення в високоточних процесах машинобудування, оптичного та іншого приладобудування, годинникового виробництва.

Скляна дріб, поєднуючи властивості високої жорсткості і гладкості частинок, вкрай мало руйнується. Крім цього, характеристики абразиву дозволяють легко видалити з нього домішки після використання. Завдяки цьому скляну дріб і гранули для пескоструя можна застосовувати повторно до 35 разів.

Інші типи гранул і дроби

Щоб не зупинятися на кожному абразиві докладно, варто згадати лише про ключові властивості та особливості застосування різних видів дробу при піскоструминної обробці.

  1. Керамічні гранули і дріб в цілому застосовуються в тих же сферах, що і скляні. Показують найменші показники руйнування, тому абразив можна використовувати повторно до 500 разів.
  2. Колоті чавунні і сталеві дробу застосовуються для інтенсивного впливу на поверхню. Застосовуються для підвищення адгезії або локальної обробки, наприклад, профілювання, нанесення насічки.
  3. Литі сталеві і чавунні дробу використовуються не тільки для очищення поверхонь, але і їх зміцнення ударом (наклепу), з їх допомогою проводиться обробка перед нанесенням гальванічних покриттів.
  4. Дріб з нержавіючої сталі застосовується для очищення спеціальних сплавів, кольорових металів. Даний абразив має побічний результат впливу: оброблені поверхні завдяки перенесенню найдрібніших частинок набувають захист від корозії або підвищують власні параметри.

Кожен вид дробу має рекомендації щодо застосування. У деяких випадках досягається вкрай висока економічна ефективність піскоструминної обробки. Зокрема, незважаючи на свою відчутну вартість, керамічна дріб дуже економічна, оскільки використовується до 500 разів.

Абразив з природного каменю

Окремі країни, що мають джерела видобутку природного каменю з високими показниками жорсткості і крихкості, пропонують на ринку Гарнет. Це пісок з подрібненого граната. При піскоструминної обробці він не утворює багато пилу. Крім цього, відрізняється складною формою частинок з безліччю гострих граней, що гарантує інтенсивне, але досить м'який вплив на цільову поверхню.

За абразивним характеристикам Гарнет обходить і кварцовий пісок, і нікельшлак, і купершлак. Тому застосовується досить широко.

Порада! Для високої економічної ефективності даний матеріал рекомендується застосовувати в умовах камер, з системами збору і рекуперації. Відмінні результати показують системи безпилового очищення.

електрокорунд

Електрокорунд навмисно поставлений в кінець списку. Цей абразив має рекордну твердість. За своїми властивостями він стоїть в оціночної таблиці на 2 місці, поступаючись лише алмазу. Використання електрокорунду показує вкрай високу економічну ефективність.

Абразив можна збирати і використовувати повторно практично без втрат. При цьому не знижується інтенсивність впливу на оброблювану поверхню. Частинки електрокорунду мають складну форму з безліччю гострих граней, кромки яких мають здатність самозатачіванія.

Важливо! На ринку пропонується як первинний, виплавлених електрокорунд, так і відновлений. Останній проводиться з осколків абразивних кіл та інших матеріалів. Він незначно поступається первинному, може містити домішки, однак характеризується більш низькою ціною і тому привабливий для виконання безлічі завдань піскоструминної обробки.

Завдяки своїм унікальним властивостям твердості, даний абразив може використовуватися для впливу практично на всі матеріали. Їм можна наносити матове покриття або гравірувати камінь, скло, насікати метал, обробляти кераміку.

Фактори, що впливають на вибір абразиву

Досвідчені майстри піскоструминної обробки уважно аналізують можливості свого інструментального оснащення, а також характеристики цільової поверхні для вибору абразиву. Це дає можливість досягти не тільки відмінних результатів, але і поліпшити економічні показники, збільшити термін служби сопла та інших зношуються компонентів установки. Вивчаються такі параметри.

  1. Шар знімається покриття або характер забруднень. Вивчається рівень міцності. Помилка у виборі, наприклад, м'якого абразиву для в'язкої або твердої поверхні призведе або до перевитрати часу і матеріалів, або до поганого результату роботи.
  2. Твердість цільового матеріалу. Поверхня виробу не повинна бути сильно пошкоджена. Тому обираний абразив повинен поєднуватися за властивостями з очищується підставою.
  3. Цільові характеристики обробленої поверхні. Якщо вони не регламентовані - можна використовувати будь-якій жорсткий абразив. Якщо ж поверхня повинна бути гладкою, без вм'ятин-відколів, рекомендується вибрати робоче тіло відповідного класу.
  4. Продуктивність роботи. Абразиви складної форми (електрокорунд, колотий кварцовий пісок, нікельшлак) гарантують інтенсивність впливу і швидкість зняття покриттів.

Останнє, що обов'язково враховує і, по можливості, забезпечує дбайливий власник - збір і рекуперацію відпрацьованого абразивного матеріалу. Це дозволяє не тільки різко поліпшити економічну ефективність діяльності, а й захистити персонал і інструментарій від небезпечних факторів.

Сфери застосування абразивних матеріалів

Піскоструминна обробка сьогодні застосовується досить широко. При різних видах діяльності окремі типи абразивів показують найкращі результати.

  1. При очищенні будівель від декоративних барвистих покриттів, іржі металевих частин відмінно підходить пісок. Перед застосуванням абразиву його можна просіяти для отримання потрібної фракції і хорошою кінцевої продуктивності праці.
  2. Мідні і алюмінієві вироби прекрасно чистяться, навіть в умовах невеликої майстерні, за допомогою кварцового піску з гранулами розміром до 0, 3 мм.
  3. Лаки і фарби з металевих виробів можна видалити піском фракції до 0, 6 мм.
  4. Зчищати іржу і окалину з заготовок раціонально кварцовим піском промислового виробництва або природним матеріалом великої фракції до 1, 6 мм. За допомогою ще більш значних часток (в тому числі іншого абразиву) можна видалити бітум, зварювальну окалину і інші товсті покриття низької міцності.
  5. Автомобільний кузов рекомендується обробляти сталевий, чавунній дробом, литий або литий поліпшеної.
  6. Роботи по поверхнях з нержавіючої сталі проводять скляними гранулами або нержавіючої литий дробом.

Сучасні роботи (досить популярні і модні) з нанесення малюнків і зон матирования на скло проводять спеціальними абразивними сумішами на основі кварцового піску. Розмір частинок при цьому вкрай малий. Окремий процес - обробка розжареного скла. Його поверхня високої міцності обробляється тільки електрокорунду.

В якості висновку

Наведене опис процесу піскоструминної обробки - досить умовне. На практиці існують десятки різновидів проведених операцій. Поряд з повітрям застосовуються рідини. У певних умовах піскоструминний автомат може використовуватися для розкрою різних матеріалів, обробки кромки в зоні різу, при вирішенні інших завдань. Навіть таке короткий опис можливостей показує, як важливо вибирати тип абразиву і ретельно аналізувати всі параметри майбутньої операції обробки.

Комп'ютерна Допомога
Цифрова Техніка
Виробники TV