Пісок для піскоструминної обробки: вибір абразиву, витрата, фракції
Питання про те, якою пісок краще вибрати для виконання піскоструминної обробки, є актуальним вже протягом багатьох років. Дана технологія, за допомогою якої здійснюють очистку поверхонь від старих покриттів і різних забруднень, але й готують їх для подальшої обробки, була розроблена і почала впроваджуватися в промисловість ще в 19-му столітті.
Виріб до і після піскоструминної обробки
Якщо говорити про саму технологію піскоструминної обробки, то її суть полягає в тому, що за допомогою пневматичного апарата на поверхню, що очищається подається струмінь абразивної суміші, швидкість руху якої може складати від 300 до 800 км/год. Використання такої обробки, для виконання якої до недавнього часу використовувався тільки пісок, дозволяє ефективно очищати не тільки металеві поверхні, але і конструкції, виготовлені з інших матеріалів.
Матеріали для виконання піскоструминної обробки
З певного моменту розвитку технології піскоструминної обробки стало зрозуміло, що поліпшення характеристик використовуваного для цих цілей обладнання здатне підвищити ефективність процесу. Саме тому фахівці стали замислюватися над тим, якою пісок для піскоструменю краще використовувати, і всерйоз зайнялися поліпшенням характеристик такого витратного матеріалу. Результатом цієї роботи стало те, що на сучасному ринку з’явилася велика різноманітність абразивних матеріалів для виконання піскоструминної обробки, визначитися з вибором яких не володіє досвідом людині досить непросто.
Загальна схема піскоструминного апарату
Протягом тривалого періоду часу для виконання обробки за допомогою абразиву використовувався тільки кварцовий пісок. По мірі розвитку технологій для здійснення таких робіт стали застосовувати нові речовини, які перевершують звичайний пісок за своїми експлуатаційними характеристиками та безпечності використання. Що характерно, кварцовий пісок у багатьох країнах вже не використовується для виконання піскоструминної обробки, що обумовлено вимогами по техніці безпеки.
Абразивний пісок, з високою швидкістю вдаряючись об металеву поверхню, перетворюється на пил, яка, впливаючи на органи дихання людини, може призвести до виникнення і розвитку такого важкого захворювання легенів, як силікоз. Ця пил, поширюючись навколо зони обробки, що надає шкідливий вплив не тільки на оператора піскоструминного апарата, але і на людей, які знаходяться навіть на значній відстані від місця проведення робіт.
Спеціалізований цех піскоструминної обробки
Звичайний пісок для піскоструйкою, окрім цього, володіє і рядом інших недоліків, до яких слід віднести наступні.
- З-за невисокої твердості звичайним кварцовим піском не можна ефективно обробляти поверхні конструкцій з багатьох матеріалів.
- Швидкість виконання піскоструминної обробки при використанні звичайного піску досить низька, що призводить до підвищеної витрати абразиву.
- Кварцовий пісок після виконання з його допомогою піскоструминної обробки можна використовувати повторно, так як більша його частина з причини невисокої міцності частинок перетворюється в пил.
Орієнтовний витрата піску
Незважаючи на перераховані недоліки, кварцовий пісок продовжує активно використовуватися для виконання піскоструминної обробки, чому сприяє не тільки доступна вартість, але і ряд інших переваг його застосування. До таких можна віднести наступні.
- Відпрацьований пісок, з якого шляхом просіювання виділена велика фракція, можна не тільки використовувати повторно, але і перепродати, попередньо упакувавши його в мішки.
- Невисока міцність піску сприяє тому, що можна не переживати за нанесення непоправної шкоди оброблюваної поверхні в тому разі, якщо розмір фракції підібраний неправильно. Така якість абразивного матеріалу особливо актуально в тому випадку, якщо обробці піддаються поверхні виробів, виготовлених з м’яких кольорових металів.
- При використанні такого піску можна застосовувати будь-які типи сопел, не переживаючи за те, що вони зазнають активного зносу. Що стосується сопел, виготовлених із самих твердих матеріалів (карбіду бору і карбіду вольфраму), то швидкість їх зносу при роботі зі звичайним піском в кілька разів нижче, ніж при застосуванні інших абразивів.
- В якості такого абразивного матеріалу може бути використаний практично будь-пісок (річковий, морський, кар’єрний, пустельний), який необхідно попередньо просушити до необхідної вологості і просіяти, відокремивши від нього великі фракції.
- Використання будь-піску навіть з урахуванням необхідності його попередньої підготовки значно знижує собівартість піскоструминної обробки.
- Із загальної маси піску можна виділити частинки різного розміру, що дозволяє оптимально підібрати абразив для обробки поверхні певного типу.
Різний розмір фракції піскоструминного абразиву дозволяє виконувати роботу різного типу. Головне — не помилитися з вибором!
Як вже говорилося вище, для виконання піскоструминної обробки можна використовувати різний матеріал, який може бути представлений одним з наступних типів:
- звичайний пісок, який також називають річковим; такий пісок перед використанням необхідно піддати просівання;
- пісок, який спеціально видобувають у кар’єрах; такий пісок, зерна якого менше, ніж у річкового, крім просіювання також потребує попередньої промивки;
- кварцовий пісок промислового призначення, який отримують з річкового методом його просіювання і розділення на різні фракції; за рахунок додаткових трудовитрат вартість цього піску значно вище (в середньому в три рази), ніж вартість звичайного річкового;
- пісок, який отримують методом дроблення кварцових гірських порід; завдяки такій технології частинки піску мають гострокутну форму, що робить даний матеріал більш ефективним в піскоструминній обробці (його характеристики сприяють тому, що збільшується швидкість обробки і, відповідно, знижується його витрати).
При необхідності виключення деформації підкладки поверхні обробляють з використанням пластикового абразиву
Вирішуючи питання, який пісок краще підійде для обробки поверхні певного типу, слід мати на увазі, що на сучасному ринку представлені й інші витратні матеріали для піскоструминних апаратів. До них відносяться:
- купершлак і никельшлак — абразиви, які отримують, виділяючи їх з відходів виробництва міді і нікелю; за своїми характеристиками міцності і твердості нікель — і купершлак перевершують звичайний пісок, а за ціною можна порівняти з ним;
- дріб, виготовлена із сталі і чавуну — міцний матеріал, який крім ефективного очищення поверхні чинить на неї зміцнюючі вплив, як після кування; за рахунок своєї високої міцності, що перевищує аналогічну характеристику піску в десятки разів, сталевий і чавунний дріб також відрізняється і більш дорогою ціною (зазвичай використовують дріб округлої форми, але для більш швидкої і грубого очищення може застосовуватися і колота);
- гранатовий пісок, який за своєю твердості значно перевершує кварцовий, але порівняти з ним по своїй невисокої міцності; використовують такий матеріал, що відрізняється високою вартістю, переважно для розділення виробів з металу методом гідравлічної різання;
- електрокорунд — даний матеріал, що представляє собою кристалічну форму оксиду алюмінію, вважається самим твердим абразивом; за рахунок високої твердості електрокорунд може використовуватися для піскоструминної обробки поверхонь будь-яких типів, при цьому, що важливо, його частинки практично не пошкоджуються, і після просіювання він може бути використаний повторно.
Пісок різних фракцій
Для обробки каменю, скла і кераміки краще підходить електрокорунд марки 14А або 25А
Як правильно вибрати витратний матеріал
Зрозуміло, що для піскоструминної обробки поверхонь різного типу потрібен і різний витратний матеріал. Правильний вибір дозволяє не тільки підвищити ефективність і швидкість виконуваної обробки, але і значно заощадити на її проведення. На те, який витратний матеріал для піскоструминного апарату вибрати, впливають наступні фактори.
- Товщина шару покриття або забруднення, який необхідно видалити, а також його міцність. Якщо вибрати для толстого і міцного шару видаляється покриття або забруднення дрібний абразив з невисокою твердістю, то можна просто не досягти бажаного результату.
- Твердість матеріалу очищуваного підстави. Для більш твердих підстав, слід вибирати і більш твердий абразив, а для м’яких — менш твердий, щоб не пошкодити оброблювану поверхню.
- Вимоги до стану поверхні після обробки. Якщо очищена поверхня повинна мати мінімальну кількість вм’ятин і сколів, то для її обробки слід вибирати абразив більш дрібної фракції.
- Необхідна швидкість піскоструминної обробки. Твердий абразив, частинки якого мають гострі краї, забезпечує більш високу швидкість обробки, ніж аналогічний, але з частинками округлої форми.
- Можливість організації збору та повторного використання абразиву. Якщо такої можливості немає, то для виконання обробки доцільніше використовувати недорогі матеріали: кварцовий пісок, купершлак і никельшлак.
Порівняння основних параметром абразивних матеріалів допоможе вам зробити правильний вибір
Сфери застосування абразивних матеріалів різних типів
Якщо ви ніколи не стикалися з піскоструминної обробкою і не виконували таку операцію своїми руками, то для правильного вибору витратного матеріалу необхідно скористатися наступними рекомендаціями.
- Щоб очистити від старого покриття і слідів корозії металеву поверхню або фасад будівлі, можна використовувати попередньо просушений і просіяний пісок, який допускається не розділяти на окремі фракції.
- Для додання блиску виробам, виготовленим з міді або алюмінію, прекрасно підійде мілкий пісок з розміром частинок в межах 0,3 мм.
- Для видалення старого лакофарбового покриття, яке міцно тримається на підставі, краще використовувати пісок з розміром частинок 0,3–0,6 мм.
- В’їдаються сліди корозії чудово видаляються піском, нікель — і купершлаком з розмірами частинок 0,6–1,6 мм.
- За допомогою абразиву великої фракції видаляються сліди зварювальної окалини, товсті бітумні покриття.
- Деталі автомобільного кузова, які необхідно очистити і підготувати до подальшої покраски, обробляються сталевої або чавунної дробом.
- Вироби виготовлені з твердих металів (легованої сталі, титану та ін), що обробляються за допомогою електрокорунду або гранатового піску.
- Обробка звичайних стекол (матування, нанесення малюнків і візерунків) виконується за допомогою чистого дрібного піску однорідної фракції, загартованих — за допомогою електрокорунду (розмір частинок 0,1–0,8 мм).
- Для обробки виробів з нержавіючих сталей використовується також нержавіюча дріб або дрібні скляні гранули.
Кварцовий пісок ВС-050-1 в мішках по 50 кг
Середні ціни на абразиви для піскоструминної обробки (дані взяті для Москви і області)
Найчастіше абразиви для піскоструминної обробки продаються в мішках. Слід враховувати, що пісок великої та дрібної фракції коштує приблизно на 10% дешевше, ніж абразив середньої фракції.
Ще по темі:
> Піскоструй своїми руками: креслення, відео, інструкція по виготовленню
> Саморобний пістолет для піскоструминної обробки
> Піскоструминна камера своїми руками: креслення, комплектуючі, збірка
На закінчення пропонуємо ознайомитися з парою коротких відео, дають відповіді на питання про те, де взяти пісок для свого піскоструменю і як привести його у належний вигляд перед початком робіт.
