Технология пескоструйной обработки
05.08.2024 г.
Потребителями инновационных методов очистки и улучшения поверхностей выступает множество отраслей. Один из высокоточных способов — пескоструйная обработка. Отличительной чертой выступает большая производительность. Далее будет рассмотрено, какие результаты можно получить.
Технология позволяет выпускать качественные автомобили, строить корабли, используется для возведения и реставрации зданий. Методика включает ряд производственных и экологических аспектов. Важно ознакомиться с тем, как работает оборудование. А также типами аппаратов, разновидностями составов.
Что такое пескоструйная обработка
Суть процесса заключается в подаче на поверхность из металла, стекла, иных материалов потока абразивных частиц под давлением. В результате удаляются следы ржавчины, загрязнения. Основа приобретает идеальный вид под окраску, сварку. Так пескоструйная обработка металла может производиться бомбардировкой мелкими стальными шариками.
Это холодный метод зачистки при исключении использования химических реагентов. Технологию широко применяет автомобильная промышленность и сервис. До требуемого состояния довозят кузов, рабочие агрегаты, каналы двигателя. Подобная возможность востребована и в строительном деле. Так подготавливают бетон, арматуру. При реставрации культурных объектов струями абразива освобождают от посторонних веществ поверхности из стекла, дерева, камня.
Патент на технологию, названную бластингом, первым в 1870 г. получил американский изобретатель Б. Ч. Тилгман. Теперь выделяют три главных метода обработки поверхностей, различая их по применяемому оборудованию и составу потока.
При газодинамической очистке в созданной реактивной струе частицы разгоняются до 300 м/с. Различают группы очищающего материала по происхождению. К натуральным относят специальные пески, применение которых ограничивается. Побочные продукты сельского хозяйства берутся в качестве растительных средств. Отмечается их мягкое воздействие. К промышленным типам относят металлические отходы, дробь. Гранулят можно производить из любых веществ. Нужно лишь выделить размеры фракций. Применяются стеклянные зерна, шлак. В одном из способов обработки абразивом выступает сухой лед.
В ходе совершенствования методики подбирались составы и разрабатывались установки. Традиционно это был песок, подготовленный до однородной фракции. Громоздкое оборудование оснащалось вместительной емкостью и большим дозатором. Процесс шел со значительным расходом материала. Имелся риск опрокидывания пескоструйной машины. Позже уменьшились габариты, модернизировались сопла. Появилась возможность опустить бункер ниже, что создало баланс равновесия. Применение алюминия для производства агрегатов снизило общий вес и увеличило срок эксплуатации.
Важной доработкой считается придание потоку формы спирали. Струйно-вихревая абразивная обработка или СВАО закручивает траекторию частиц. В результате достигается скольжение по поверхности вместо обычного обстреливания. Загрязнения снимаются постепенно, бережным образом. Усовершенствованный способ позволил сократить расход материала в два или четыре раза. Повысилась производительность.
Плюсы и минусы метода
Примером того, что технология может быть опасной, является запрет санитарно-эпидемических служб. В России и ряде других стран нельзя очищать поверхности смесями песка и свободного кремния. У людей, выполняющих пескоструйные работы, может развиться заболевание — силикоз легких. Попадание состава в воздух угрожает и тем, кто находится вблизи без специальной защиты.
Технология обладает и большим рядом преимуществ. Поэтому методика популярна в различных сферах.
Методика сочетает универсальность применения и эффективность. Процессы пескоструйной обработки становятся неотъемлемой частью производств. Как промышленность, так и художественная, реставрационная отрасли используют технологию в качестве важного инструмента.
Возвращаясь к рассмотрению аспектов безопасности, надо отметить вероятность вредного воздействия на окружающую среду. Абразивные материалы при распылении создают выбросы. Инновационные аппараты оснащаются фильтрами, элементами для очистки воздуха. Количество пыли снижается до минимальных значений.
Ведется работа по созданию экологичных составов. Влияние негативной стороны методики снижается посредством соблюдения техники безопасности. Ведь даже при использовании химически безвредных материалов создается большой риск для здоровья. Необходимо защищать легкие, кожу, органы зрения.
Разгон частиц до скорости 650 км/час чреват травматизмом, если не принять соответствующие меры. Абразивный поток не должен задеть работающего с ним человека. Оборудование создает шум, опасный для слуха. Могут измениться показатели артериального давления, возникнуть стресс.
Техникой безопасности предусмотрены индивидуальные средства защиты:
На некоторых производствах выдают очки и маску. Против шума используют наушники. Процесс отделяют от окружающей среды. Например, деятельность сосредотачивают в кабине. Рабочее место вентилируется.
Виды пескоструйного оборудования
Аппараты для обработки поверхностей применяются в зависимости от выполняемых задач. Правильный выбор пескоструйной машины обеспечивает успешность результата. Предопределяется качество и эффективность. Выделяют следующие основные типы установок.
Пескоструйная кабина. В закрытом пространстве размещаются системы подачи абразивного материала и вентиляции. Создается оптимальная среда для выполнения работы. Кабины применимы для реализации мелких, средних проектов. Целью является точная обработка поверхностей при внимании к деталям. К числу преимуществ относятся:
Портативные аппараты. При компактных размерах их легко перемещать. Такие установки используются для ограниченных областей. Например, при выполнении ремонта. Преимуществами являются:
Аппараты для коммерческого использования. Высокая производительность позволяет использовать их в промышленности. Реализуются задачи крупного масштаба. Обрабатываются значительные по площади поверхности: автомобильные корпуса, здания, территориальные объекты. Отмечают следующие плюсы:
При выборе оборудования берутся во внимание требования к поверхности. Рассчитывают на доступность рабочей зоны. Задается соответствие нужному уровню очистки. При работе с металлом рассматривают его тип, толщину. Индустриальные проекты реализуются посредством коммерческих установок, а для мелких подойдет портативный аппарат.
Область применения пескоструйной обработки
Технология используются во многих сферах деятельности.
Список продолжается использованием в искусстве, ремеслах. Можно создавать красивую фактуру дерева. Технология пользуется спросом у художников. К примеру, металлическая поверхность украшается неповторимыми узорами. Дизайнеры получают возможность воплощать сложные идеи.
Технология обработки
Для осуществления бластинга используют не только песок. Струя может состоять из стеклянных шариков, стальной крошки, измельченных в порошок кристаллов. Применяются и синтетические компоненты. Методика продлевает срок службы поверхностей в пять и более раз.
При таких обстоятельствах образуется значительная экономия на ремонте металлических и других конструкций. В процессе усовершенствования технологии появились новые материалы. Так алмазный порошок при эффективном воздействии дает результату большую точность.
Методы очистки различают по степени воздействия.
При учете состояния труб либо агрегатов отличают наружные, внутренние и двусторонние методики. В последнем случае делают полное восстановление изделия. В результате улучшаются эксплуатационные свойства. Принцип воздействия сжатого воздуха и абразива дополняется нюансами.
Так при удалении больших загрязнений к мелкому песку добавляют стеклянные, металлические шарики. Работы осуществляются вручную или автоматическим способом. Оператор экономично воздействует лишь на грязные фрагменты трубы. При большом объеме изделий целесообразен второй вариант.
С появлением компьютеров пескоструйную обработку начали автоматизировать. Высокое качество достигается при управления этапами через программы. Чтобы получить нужный эффект, необходимо внимательно планировать операции. Делается оптимизация среды и параметров. Важно правильно настроить аппарат, выбрать соответствующие абразивы. Установки требуют регулярности в обслуживании. Эффективность и работоспособность устройства предопределяется комплексом факторов.
Преимущества пескоструйной обработки, заключающиеся в чистоте и точности, делают ее незаменимой в производственном цикле. Повышается эффективность ремонтных работ. С введением инноваций открываются новые области применения. При этом обязательным является соблюдение стандартов экологии.