контакты

Рекомендации по выбору абразивных материалов

Рекомендации по выбору абразивных материалов

 

Процесс пескоструйной обработки является сложным воздействием частиц на поверхность и требует детального рассмотрения, поскольку от правильного выбора пескоструйного материала прямо зависит результат работы.

Рекомендации по выбору абразивных материалов

Начать обсуждение пескоструйных материалов лучше с некоторых замечаний о термине «пескоструйная очистка». Естественный кремнистый песок или морской песок могут быть дешевыми, но это гранулированный минеральный материал и побочные продукты стекловидного шлака, которые продаются как заменители для песка в наружной пескоструйной обработке. Однако пескоструйная обработка в камерах с рециркуляцией пескоструйного материала существенно отличается от наружной пескоструйной очистки, главным образом, тем, что песок используется много раз в повторных циклах и должен обладать прочностью, долговечностью и другими свойствами, не свойственными естественному песку.

Что еще более важно, необходимо понять, что использование на производстве дешевого речного кремнистого песка для пескоструйной обработки в камере приводит к выделению в воздух производственного помещения свободного кремния, что может вызвать серьезную болезнь легких, называемую «силикоз». Если необходимо качество поверхности, генерируемое таким минеральным песком, есть выбор из многих других материалов, которые сделают ту же самую работу, но это не принесут убытков и опасности для здоровья, связанных с пескоструйной очисткой.

Рекомендации по выбору абразивных материалов

Фактически это означает, что минеральный и морской песок вообще не подходят для камер пескоструйной очистки с внутренней рециркуляцией пескодувных материалов. Для того, чтобы получить хороший результат пескоструйной обработки, необходимо использовать специальные и предназначенные для данной задачи материалы со строгим набором заданных свойств.

Недавно также были отмечены некоторые проблемы с окружающей средой, связанные с дешевыми импортными материалами для пескоструйной обработки типа стеклянной бусины, где первоначальный источник стекла для производства материалов включал некоторые тяжелые металлы, запрещенные в ЕС, и такие материалы продолжают использоваться. Таким образом, это побуждает исследовать источник используемых материалов или покупать их от уважаемых специалистов.

Рекомендации по выбору абразивных материалов

Что может использоваться, чтобы сделать пескоструйный материал?

Ответ прост — что угодно! Если продукт может быть произведен в размере, достаточно малом, чтобы позволить частицам двигаться через систему пескоструйной обработки, то он приобретает качество, достаточное для работы. Однако, как действует полученный материал, и какой эффект он создает, зависит от многих различных факторов. Вот резюме некоторых из них:

  • Масса
  • Форма
  • Размер
  • Плотность
  • Твердость
  • Химический состав
  • Скорость при соударении
  • Направление соударения
  • Материал и поверхность, подвергаемые обработке

 

Самые важные свойства, которые нужно рассмотреть при выборе пескоструйных материалов для специального применения, являются материал или химический состав, твердость, плотность, форма зерна, экран или размер частиц и ударная вязкость. И технические рабочие характеристики материалов, и стоимость процесса принимаются во внимание при выборе пескоструйных материалов.

Обычно доступные пескоструйные материалы включают сельскохозяйственные материалы, такие как скорлупа орехов или крахмал, минеральные вещества, как алюминиевый оксид или кремниевый карбид, керамическая дробь и песок, стекло в форме валиков или гранулированное измельченное; различная пластмасса в форме валиков или размолотая в угловатые частицы, и металлы, такие как железный песок и стальная дробь.

Сегодня все или большинство этих материалов — заново созданные материалы, формированные или обработанные, чтобы подчеркнуть полезные характеристики для ударного применения. Должно быть отмечено, что некоторые из материалов во многих из этих категорий, прежде всего, продаются для наружной или однопроходной пескоструйной обработки, а не для использования их в камерах пескоструйной обработки с более длинным и повторяемым циклом.

Как правило, какие продукты используются для пескоструйных материалов, и для каких целей такие материалы могли бы использоваться?

Они могут быть подразделены в следующих общих категориях:

Алюминиевый оксид:
Различные качества этого исключительно твердого материала могут использоваться для различной очистки, травления и применений подготовки поверхности.

Стекло:
Главным образом используется в форме бусины для общей очистки и рихтования металлических деталей.

Металлы:
Сталь, железо, алюминий и медь сформированы в окатыши или частицы для того, чтобы чистить, удалять накипь/ржавчину и упрочнять дробью.

Пластмасса:
И термореактивный пластик, и термопластические продукты могут использоваться для широкого диапазона очистки, удаление заусенцев и подготовки под окраску.

Керамика:
Полезный материал для окончательной отделки и дробеструйной обработки, где важен длительный срок службы частиц.

Естественные продукты:
Кукуруза в початках, измельченная скорлупа и зерна могут использоваться для чувствительных применений очистки.

Масса или плотность частиц — главный фактор в энергии, которую материал может поставить поверхности при соударении. Тяжелые частицы обладают большим количеством мощности, чем легкие, и могут быть способными к большему поверхностному изменению, однако увеличенная скорость частицы может дать компенсацию за более низкую плотность до момента, когда чрезмерная скорость будет приводить к заметному разрушению частиц.

Форма частиц

Формы зерна материала важны для всех категорий дроби и частиц. Сферические частицы распределяют свое соударение по большей области, смягчая удар и потенциально создавая круглую впадину на поверхности. Иногда называемый рихтованной отделкой, результат дробеструйного воздействия, вероятно, будет полуматовым красивым явлением. С угловатыми частицами песка соударение может быть сконцентрировано в точке или остром крае, генерируя гравированное, матовое состояние поверхности, которое является характерно ярким, но неотражающим. В условиях изменения поверхностных особенностей, сравнение рихтованной и гравированной поверхностей, созданных различно формированными частицами, контраст находится не столько в конечной текстуре или глубине отпечатка, сколько в природе углублений на поверхности и в ее отражательной способности

 

Размер материалов

Рекомендации по выбору абразивных материалов

Размер частиц имеет важный эффект на число соударений в секунду при пескоструйной обработке, таким образом, желательно использовать материалы самого малого размера, который сделает работу так, чтобы понизить время обработки к минимуму. Большие частицы могут быть способными к созданию больших углублений и большей текстуры в поверхности, тогда как более малые производят впадины или угловые выбоины меньшего диаметра. В некоторых случаях выбор размера частиц диктует поверхностные характеристики, такие как отверстия или узкие места, где дробь или песок может проникнуть менее эффективно, быть задержанным или провалиться в углубления детали.

Твердость материалов

Рекомендации по выбору абразивных материалов

Твердость материала — критический фактор почти в каждом случае. Обычно считаемая шкалой Роквелла (HRC) или порядком твердости минерала (шкала MOH), твердость часто выражает «агрессивность» материала и предел его потенциала для изменения поверхности. Частица более мягкого материала, даже когда она имеет больший размер и плотность и движется с более высокой скоростью, вряд ли изменит отделку более твердого основания. Твердость помогает определить, предоставит ли пескоструйная частица свою энергию с необходимым результатом, или часть энергии удара будет преобразована в деформацию или разрушение самой частицы. Один из лучших советов, чтобы правильно выбрать материал — нужно знать твердость основания.

Разрушение материала

 

Наконец, один из ключевых особенностей экономичной пескоструйной обработки — необходимость учитывать ударную вязкость или сопротивление материала на разрыв. Этот фактор проявляет себя в интенсивности расходования пескоструйного материала и стоимости расходных материалов, но это может также быть проблемой в условиях генерации пыли от разрушения частиц и объема отходов для утилизации. Давление дутья или скорость частиц играют главную роль в уравнении, но сопротивление разрыва материала при условиях использования оказывает прямое влияние на техническое качество поверхностной подготовки и консистенцию качества поверхности. Как ранее уже упомянуто, большинство материалов типа речного песка, используемых для наружной пескоструйной обработки зданий, очень рыхло и не переживает первое же соударение с основанием, что фактически не позволяет использовать такой песок в камерах с рециркуляцией пескодувного материала.

Вывод:

 

Очевидно, все свойства материалов, которые мы выделили, должны быть взяты вместе, чтобы определить их полноценность для данного применения пескоструйной обработки. Материал детали и тип пескоструйного оборудования, которое будет использоваться, диктуют определенные выборы пескоструйных материалов. Выбор обычно представляет собой известный процесс последовательного исключения, который должен, прежде всего, быть основанным на технических требованиях к качеству поверхности. Учет стоимости при выборе частиц, и с условием потребления материала, и с учетом износа оборудования, всегда должен оцениваться экономически при оценке любых вариантов.

Во-первых, надо решить то, чего полностью требует задача. Требуется удалить отложения с поверхности? Поверхность должна остаться стабильной в размерах? Требуется чистое травление или придание шероховатости? Как только конечный результат определен, тогда выбор будет сделан намного легче.

Тип доступного пескоструйного оборудования может быть выбран также в зависимости типа выбираемого пескодувного материала. Системы подачи сжатого воздуха — и всасыванием, и под давлением, могут вообще использоваться с большинством типов пескодувных материалов, тогда как системы с турбинными колесами имеют намного меньший диапазон пр.

К разделу: защита от коррозии и пескоструйная обработка

© 2015г. ТехноБалтСнаб