Особенности пескоструйной обработки
Содержание:
- Какой компрессор использовать для пескоструйного пистолета
- Что можно использовать, кроме песка, для изготовления своими руками пескоструйной камеры
- Обзор видов
- Использование пескоструйной установки
- Нюансы выбора
- Особенности и назначение
- Виды пескоструев
- Как сделать камеру своими руками
- Основные области применения
- Популярные модели
- Что такое пескоструй, сфера его применения
- Обработка стекла пескоструем
- Как влияет удаляемое покрытие на производительность струйной установки
- Как работает аппарат для пескоструйной обработки
- Особенности работы
Какой компрессор использовать для пескоструйного пистолета
Перед тем, как воспользоваться пескоструйным пистолетом, необходимо уделить внимание выбору компрессора. Сразу надо отметить, что компрессор низкой производительности для проведения пескоструйных работ не подойдет
Минимальное значение выходного давления должно составлять не менее 5 атмосфер. Производительность при этом должна составлять не менее 300-400 литров в минуту, а в идеале 500 литров в минуту
При выборе основного аппарата важно учитывать такие параметры:
- Давление
- Уровень потребления насадкой сжатого воздуха
- Расход абразивных веществ
- Скорость проведения работы
- Тип компрессора
Определяемся с этими параметрами, на основании которых выбирается компрессор. Ниже представлена таблица, по которой можно ориентировочно просчитать расход абразивных веществ в зависимости от диаметра шланга для песка и воздуха, а также размера сопла и давления компрессора. Приведенные в таблице значения являются ориентировочными, и позволяют сориентироваться в зависимости от объема запланированных работ.
Немаловажный параметр компрессора для пескоструйной насадки — это давление. Этот параметр влияет не только на скорость выполнения работ, но еще и их качество. Если диаметр сопла насадки составляет 6,5 мм, то подойдет компрессор с минимальным давлением 4,2 атмосферы. Для сопел свыше 8 мм, требуется оборудование с показателями давления от 6,6 атмосфер и более.
Это интересно! Учитывать надо тот факт, что в соединительном воздушном шланге теряется давления до 15%-20%.
Еще один немаловажный фактор — тип компрессора. Они бывают поршневого и винтового типа. Поршневые компрессоры являются более популярными, но их недостаток в том, что в составе сжатого воздуха присутствуют частицы масляной смеси. Это приводит к тому, что песок увлажняется, и тем самым снижается производительность, а также уменьшается срок службы. Чтобы исключить увлажнение воздуха, надо пользоваться специальными осушителями.
Если необходимо выполнять большой объем работ с соблюдением высокого качества, то применять рекомендуется винтовые компрессоры. Они не только отличаются надежностью, но и эффективностью
При выборе пескоструйного пистолета важно учитывать соответствие инструмента типу и объему запланированных работ.
Публикации по теме
Как правильно пользоваться краскопультом — конструкция и принцип работы инструмента
Пистолет для продувки на компрессор виды и правильность выбора
Что можно использовать, кроме песка, для изготовления своими руками пескоструйной камеры
Кроме песка, для работы аппарата подойдут и другие виды расходников:
- Никель и купершлак. Одни из самых популярных вариантов для пескоструя, которые получаются из отходов производства меди и никеля. Стоимость такая же, как у обработанного песка, но они прочнее и тверже.
- Стальная и чугунная дробь. Не только наиболее дорогой вариант, но и самый прочный. Применяется для быстрой, но грубой обработки поверхностей.
- Гранатовый песок. Тверже обычного песка, но такой же непрочный. Стоит дорого и редко используется для работы.
- Стеклянная и нержавеющая дробь. Пескоструйное стекло применяется в основном для очистки поверхностей из нержавеющей стали.
- Электрокорунд. Твердая кристаллическая форма оксида алюминия. Практически не повреждается и подходит даже для самых загрязненных поверхностей.
Стальная и чугунная дробь является самым прочным абразивом.
Если просматривать фото пескоструев, можно обратить внимание на то, что камера представляет собой конструкцию прямоугольной формы. Чаще всего это ящик, сваренный из металлического уголка, который обшит тонкими стальными листами толщиной до 1 мм
Для того чтобы легче было контролировать количество абразива в процессе работы, лучше всего по длинной стороне расположить стеклянное или пластиковое смотровое окно.
На передней стенке камеры выполняются 2 симметричных отверстия диаметром 100-120 мм, в которые вставляются специальные плотные перчатки. Следует учитывать, что они будут постоянно подвергаться воздействию абразива, поэтому замена данных элементов не должна вызывать сложностей.
Дно камеры выполняется из армированной сетки, под которой располагается желоб для использованного абразива. Удобную работу обеспечивает освещение. Для этого достаточно взять 2 лампы необходимого размера. Пистолет для пескоструйного аппарата помещается внутрь камеры, а воздух подводится при помощи шланга, подсоединенного снаружи. Таким образом, материал не будет вылетать за пределы, что даст возможность использовать его повторно. По сути, такой вариант исполнения позволяет создать пескоструйный пистолет с системой рециркуляции абразива.
На заметку! Если планируется чистить нестандартные изделия большой формы, боковые грани советуют затянуть прочным брезентом. Чтобы камера получилась максимально удобной, не следует делать работы на глаз – лучше предварительно подготовить чертеж.
Кроме песка используют никель и купершлак, гранатовый песок, стеклянную и нержавеющую дробь, а также электрокорунд.
Обзор видов
Пескоструйная обработка стекла бывает разной:
- матовое изображение на прозрачном фоне (закрашивание лишь эскиза);
- матовый фон с прозрачным рисунком (обработка большей части стекла);
- пескоструй под бронзу (использование темного тонированного материала коричневатого оттенка);
- матирование разной плотности (обработка элементов под разным давлением);
- «парящий» эффект рисунка на зеркале;
- прием обработки пескоструем с внутренней стороны стекла;
- объемная художественная резка (глубокое нанесение 3D-рисунка по методике поочередного распыления на матовую поверхность нескольких слоев узора).
Матирование – самая простая техника, позволяющая добиться плоских рисунков с четко выделенными границами. Если матирование многослойное, его называют художественным. В этом случае переходы фактур, тонов и цветов более выраженные. Такие изображения более четкие и натуралистичные.
Художественное поэтапное матирование занимает больше времени, к нему прибегают при обработке стекла разной толщины (от 6 мм). В ходе его выполнения пользуются не только пленочными, но и металлическими шаблонами. При этом шаблоны из металла отличаются простотой орнамента. Пленочные аналоги используют для создания сложных рисунков.
Цветное тонирование позволяет получить любой оттенок стеклянной поверхности. Оно отличается нанесением пескоструя на внутреннюю сторону стекла. Лицевая остается гладкой и ровной, что упрощает уход. В целях увеличения срока службы на внутреннюю сторону наносят защитную пленку. Амальгама подразумевает нанесение узора на внутреннюю сторону стекла.
Цветная обработка стекла по пескоструйной технологии предполагает создание цветного рисунка (например, витража, ромбов), либо узора, светящегося в темноте. Методика пескоструйной печати применяется в изготовлении композиций с бархатной текстурой. Резка либо гравировка используется для формирования детализированной прорисовки.
Пескоструйная техника позволяет нанести узор зимнего орнамента. В этом случае применяется технология создания обледеневшего узора (эффекта мороза). Для этого в работе используют гомогенную смесь.
Использование пескоструйной установки
Пескоструйная очистка может производиться не только на крупных предприятиях, но и в домашних условиях. Для этого нужно знать ряд особенностей:
- Не нужно покупать промышленные агрегаты, которые комплектуются мощными крупногабаритными компрессорами. Для дома лучше использовать компактные модели.
- Абразивный материал, с помощью которого можно очищать металлоконструкции, листовой металл, трубы, швеллера, уголки представляет собой кварцевый песок. Некоторые мастера используют речной песок крупной фракции, который предварительно проходит очистки несколькими ситами.
- Прежде чем начинать работать с пескоструем необходимо проверить целостность соединений ключевых элементов. Зажать хомуты на соединительных шлангах.
- Опытные пескоструйщики рекомендуют покупать оборудование от компании Karcher.
Оборудование для пескоструйной обработки можно собрать самостоятельно. Нужно купить компрессор, соединительные шланги, сопло, хомуты, вентили. Емкость для смешивания воздуха с абразивом изготавливается из газового баллона. Составляется чертеж.
Для очистки декоративных покрытий, покраски небольших заготовок используются компактные самодельные модели. Они состоят из компрессора, шланга, специального пистолета для подачи воздуха, бутылки, которая является ёмкостью для смешивания, трубки для подачи взвеси.
Пескоструйная обработка считается популярным технологическим процессом, позволяющим очищать металлические поверхности от коррозии, окалин
Чтобы добиться наибольшей эффективности, важно правильно выбирать вид абразивного материала, мощность компрессора
Нюансы выбора
Напорный вид пескоструйных пистолетов – это серьезно и профессионально. Абразив под давлением потока сжатого воздуха будет прокачиваться через шланг к соплу. Внутри магистрали вещество разгоняется и подается в нужное место. Для нормальной работы требуется компрессор производительностью свыше 5000 литров воздуха за минуту.
Критичен материал сопла. Под действием абразивного потока оно будет сильно изнашиваться. От прочности канала зависит долговечность всего изделия. Чем больше емкость, тем дольше время автономной работы. Однако это утяжеляет конструкцию и делает ее менее удобной для пользователей.
Прочие нюансы:
- лучше, чтобы можно было подвешивать устройство;
-
для сложных работ желательно рабочее давление не ниже 10 атмосфер;
-
для декоративных манипуляций вполне достаточно напора от 3-х до 5 атмосфер;
-
полезно учитывать удобство удержания пистолета (вернее, его рукояти).
Особенности и назначение
Пескоструйная обработка металла представляет собой процесс очистки поверхностей металлоконструкций и других металлических изделий от следов коррозии, нагара, старых покрытий (например, лаков, красок), окалин после сварки или резки, инородных отложений путём воздействия на них смеси воздуха с частицами абразивных материалов, подаваемой через сопло под высоким давлением к месту металлообработки. В результате этого происходит отделение либо полное стирание всего лишнего с поверхности металлического изделия, подвергаемого очистке.
Однако стоит отметить, что жировые отложения, к сожалению, пескоструй удалить не в состоянии, так как они проникают слишком глубоко в металл. После проведения процесса поверхностной очистки пескоструйным аппаратом масляные пятна перед последующим покрытием следует обработать соответствующими растворителями, которые обезжирят такие места.
Область применения пескоструйного оборудования довольно широка:
- заводская обработка металлических изделий и конструкций перед нанесением лакокрасочных покрытий на готовую продукцию;
- во время ремонтных работ на основном оборудовании тепловых электростанций (для очистки трубок конденсаторных и бойлерных установок, внутренней поверхности всевозможных сосудов и трубопроводов, лопаток турбин);
- в металлургическом производстве;
- на авиационных заводах при изготовлении деталей из алюминия;
- в кораблестроении;
- при производстве зеркал и стекла со сложной текстурой;
- в строительстве;
- на станциях техобслуживания автомобилей и в мастерских, где производятся кузовные и рихтовочные работы;
- в гравировочных мастерских;
- при изготовлении металлокерамических протезов;
- на предприятиях по гальваническим покрытиям;
- после пескоструйной очистки возможна дефектовка металлических конструкций, эксплуатация которых должна производиться согласно нормативам ГОСТа.
В домашних условиях такое оборудование применяется пока нечасто – в основном собственниками частных домов и больших приусадебных участков с хозяйственными постройками. Оно бывает необходимо при очистке имеющихся поверхностей из металла перед их покраской или нанесением защитных средств.
Виды пескоструев
Существуют разные виды пескоструев, каждая из которых отличается принципом работы и конструкцией:
- Вакуумные модели. В конструкции такого аппарата присутствует специальная камера, в которую засасывается отработанный абразивный материал для повторного использования. Нельзя использовать кварцевый песок дважды. Он разбивается в кристаллическую пыль, которая вредна для здоровья.
- Всасывающие модели. Конструкция пескоструйного аппарата идеально подходит для сборки своими руками. Воздух захватывает частицы песка и несёт их к соплу.
- Пневматические модели. Промышленное оборудование, которое предназначено для обработки больших поверхностей. Используются огромные мощности.
Работа на промышленном пескоструе
Как сделать камеру своими руками
Сделать пескоструйную камеру несложно, т. к. по своей конструкции это, пожалуй, самое простое из всех самодельных устройств для домашних мастерских. В Интернете (особенно зарубежном) можно найти чертежи таких установок, которые ничем не уступают заводским (см. рис. ниже), но большинство мастеров делают их по своим эскизам, исходя из собственных предпочтений, а также наличия подходящих материалов и комплектующих.
Основные элементы установки
Самодельные пескоструйные камеры по своей конструкции практически повторяют фабричные, т. к., наверное, невозможно как-то улучшить или даже просто изменить этот простой и отлаженный процесс. Основные компоненты такой установки:
- опорная конструкция для установки камеры;
- корпус со смотровым окном, загрузочной дверкой и призматическим бункером, куда ссыпается отработанный абразив;
- стекло для окна;
- сетка для пола камеры;
- вытяжка;
- компрессор;
- рабочий пистолет;
- фитинги, вентили и шланги.
Корпус пескоструйной камеры обычно изготавливают из листового проката, хотя многие домашние используют для этого ДСП или фанеру, а также комбинируют древесину и металлические конструкции.
Построение рабочей зоны
Размер рабочей зоны у всех пескоструйных камер необитаемого типа примерно одинаков, т. к. определяется эргономикой работы оператора. Глубина шкафа должна обеспечивать доступ к детали с любой стороны, т. е. быть в пределах размеров вытянутой руки с пескоструйным пистолетом. А высота ограничена уровнем обзорного окна, которое должно находиться напротив лица оператора. Загрузка детали в зону обработки производится через запираемые дверцы, расположенные на боковой или задней поверхности камеры.
Изготовление днища
Конструктивно днище камеры является, пожалуй, самым сложным элементом всей установки. По своей форме это традиционный призматический бункер для сыпучих материалов, в нижней части которого находится выходной вентиль. Чтобы правильно раскроить листовой металл и сварить такую конструкцию, требуются определенные навыки, поэтому многие используют уголковый каркас, на который разными способами крепят боковины из различного листового материала.
Основные области применения
- очистка металлических заготовок от окалины, старой краски, ржавчины и других загрязнений
- обезжиривание металлических заготовок перед окраской, газотермическим напылением, гальванотехническими и т. п. операциями
- очистка арматуры электровакуумных приборов перед сборкой и откачкой баллона
- декоративное матирование стекла
- создание декоративной «шероховатости» поверхности
В последнее время пескоструйная обработка часто используется для создания шероховатости поверхностей. При очистке и ремонте старых кирпичных кладок сохраняется декоративный вид, а новые деревянные поверхности при помощи воздуха и песка могут приобрести в качестве эффекта «старый», «изношенный» вид.
Исторически в пескоструйной обработке использовался обыкновенный песок, промытый и просеянный до однородной фракции. Силикатная пыль, образующаяся при дроблении песчинок об обрабатываемую поверхность, — причина профессионального заболевания — силикоза. Поэтому при пескоструйной обработке в стационарных условиях обязательна эффективная вытяжка и вентиляция, в условиях строительства — ношение респираторов.
Помимо песка, в качестве абразива может использоваться стальная дробь, стеклянные шарики, корундовый порошок и другие синтетические абразивы.
Современные технологии пескоструйной обработки используют следующие технологии:
- газодинамической очистки с разгоном абразива в реактивной струе до скорости в 300 м/с
- гидроструйная очистка потоком воды с различным давлением (от 100 до 7500 бар)
- гидроабразивная очистка потоком воды с различным давлением, несущем в себе абразив и/или ингибитор
- очистка сухим льдом
Все современные лакокрасочные материалы требуют обязательной абразивоструйной обработки поверхности для придания ей шероховатости и удаления загрязнений. Пескоструйная обработка продлевает срок службы покрытий до шести раз, что позволяет значительно сэкономить на капитальном и текущем ремонтах металлоконструкций.
Популярные модели
Востребован такой пистолет с рекуперацией, как «Русский Мастер PS-10». Он в полной степени удовлетворяет потребностям начинающих мастеров и опытных профессионалов. Устройство универсально и может работать с самыми разными абразивами. Но стоит отметить, что модель PS-10 присутствует не только у «Русского Мастера». Есть она по меньшей мере еще у одного производителя.
Речь идёт про Voylet PS-10. Его характеристики:
-
байонетное соединение;
-
рабочее давление 8 атмосфер;
-
штуцер для воздуха 1/4F;
-
поступление абразива из внутреннего бака;
-
оснащение блистером;
-
собственная масса 650 г.
Хорошей альтернативой заслуженно считается Fubag SBG142/3,5 110115. При собственной массе 500 г этот пистолет за минуту расходует до 142 л воздуха. Рабочее давление достигает 3,5 атм. В набор базовой поставки входит коробка. Соединение по схеме «рапид», то есть евро, проявляет себя очень хорошо.
Еще одна приличная модель – Walmec SuperMistral 50300. Основные моменты:
-
масса 2,4 кг;
-
давление до 8 атмосфер;
-
соединение с помощью резьбы;
-
масса в упаковке 2,98 кг;
-
способность долго работать без остановки.
Что такое пескоструй, сфера его применения
Оборудование для пескоструйной обработки сегодня можно встретить в цехах предприятий самого разного рода деятельности. В качестве примеров использования можно привести такой краткий список:
- компании, занятые обработкой стекла, матированием, формированием сложных рисунков на поверхности;
- мастерские гравировки;
- предприятия, занятые работами с трубопроводами;
- мастерские по нанесению гальванических покрытий;
- СТО, оказывающие услуги покраски кузовов и ремонта металлических конструкций автомобиля.
Пескоструй нужен на кораблестроительных верфях, в маленьких художественных мастерских по работе с деревом, для коммунальных предприятий, занятых очисткой фасадов зданий и других конструкций.
Однако общая механика работы всех без исключения установок остается неизменной. Пескоструй воздействует на целевую поверхность абразивом, который выбрасывается с огромной скоростью. Частицы буквально срывают с металла окалину и ржавчину, выбивают мелкие песчинки стекла. Некоторые типы обработки (например, стальными шариками) позволяют получить эффект выравнивания поверхности и ее ударного укрепления.
Обработка стекла пескоструем
Матирование — весьма популярный способ обработки стекла. Его главное преимущество: на поверхности материала не видны отпечатки пальцев. При бережной обработке достигается такой уровень шероховатости, что матированное стекло не собирает пыль и грязь.
Оборудование для пескоструйной обработки стекла действует по классической схеме. Выбрасываемый с большой скоростью из сопла пистолета (или специальной головки в автоматизированных устройствах) абразив выбивает мельчайшие частицы с поверхности стекла. В результате оно становится шероховатым и приобретает меньший показатель светопроницаемости.
Современное оборудование для пескоструйных работ по стеклу способно:
- матировать большие площади или локальные, ограниченные участки;
- работать с зеркалами, удаляя отражающую амальгаму;
- создавать рисунки на поверхности материала.
Пескоструйный аппарат для стекла с программным управлением способен создавать сложные, многооттеночные изображения. Это достигается разным числом прохода головки над отдельными зонами картинки. Такое матирование стекла может производиться даже на месте у заказчика изделия.
Как влияет удаляемое покрытие на производительность струйной установки
Прежде, чем купить прибор, необходимо четко определиться – какой нужен напор и производительность, чтобы планируемые работы имели высокое качество? Все пескоструйные установки обладают таким параметром, как абразивный расход на каждую единицу площади. Ведь слабая коррозия удаляется прибором с одной производительностью, а более сложное покрытие (с наплывами резинобитумной или трубной изоляции слоем до 15 см, сохранившими свою адгезию) требует тщательной обработки более мощной струей абразива.
Водяной насос (керхер), работающий для подачи струи на запасную часть, имеет схожий с пескоструем принцип работы. Разница – в периодичности воздействия: гидроочистка автомобиля непрерывно воздействует на его поверхность, пескоструй – периодически (апериодически). Толщина удаляемого покрытия напрямую влияет на выбор оборудования, более прочные и многослойные основания требуют к себе более внимательного отношения и более мощного пескоструя.
Факторы, влияющие на выбор оборудования для очистки деталей автомобиля>:
- тип покрытия, которое необходимо снять;
- свойства удаляемого слоя (слоев);
- примерный расчет прилагаемых усилий;
- производительность пескоструя или керхера.
Как работает аппарат для пескоструйной обработки
Взявшись за изготовление пескоструйного аппарата, вы должны внимательно изучить принцип его работы, подготовить все необходимые инструменты и элементы его конструкции. Самодельный пескоструй, если он собран правильно, по своим возможностям практически ничем не уступает серийному оборудованию. При этом изготовить аппарат, который позволяет эффективно выполнять работы по очистке поверхностей из различных материалов, можно с минимальными финансовыми затратами.
Схема пескоструйного аппарата
Самодельный пескоструйный аппарат, как и серийный, работает по принципу, в чем-то напоминающему принцип функционирования обычного устройства для распыления лакокрасочных материалов – краскопульта. Между тем различия в работе таких устройств все же есть, что не дает возможность заменять их друг на друга.
Основным элементом любого аппарата для выполнения пескоструйной обработки является компрессор, который необходим для того, чтобы создать в магистралях установки поток воздуха с требуемым давлением. Проходя по основному шлангу мимо рукава для забора абразивного материала, поток воздуха создает вакуум, который и способствует тому, что абразив начинает всасываться в основную магистраль и смешиваться с воздушной струей. Уже сформированный поток рабочего материала, состоящий из воздуха и абразива, поступает к соплу, через отверстие которого под высоким давлением и подается на обрабатываемую поверхность.
Вход воздуха делают рядом с местом слива конденсата, чтобы поток терял большую часть влаги, ударяясь об стенку ресивера
Помимо компрессора, важнейшим элементом пескоструйной установки, который во многом влияет на эффективность ее работы, является сопло, обеспечивающее формирование абразивной струи с требуемыми характеристиками. В домашних условиях можно изготовить только керамическое сопло, для чего используются старые свечи зажигания, из которых удаляется металлический электрод. Серийные сопла, отличающиеся повышенной износостойкостью, делают из стали с покрытием из карбида бора или карбида вольфрама, реже – из обычной стали, чугуна и керамики (такие изделия быстро утрачивают свои характеристики под постоянным воздействием абразивного материала).
Самодельные металлические сопла, выточенные на токарном станке, служат недолго, зато они практически ничего не стоят
Особенности работы
Перед началом работы следует изучить, как устроен пескоструйный аппарат. Необходимо знать особенности эксплуатации установки:
- для максимальной эффективности угол распыления должен быть 90 градусов;
- клапан для дозировки песка всегда оставлять открытым;
- регулярно контролировать состояние сопел;
- перед включением осмотреть целостность узлов;
- использовать только хорошо просеянный песок;
- обеспечить заземление;
- после каждого использования смазывать клапаны и фильтры;
- длина шлангов должна позволять комфортно работать, любые натяжения исключены.
Соблюдение этих рекомендаций обеспечит не только высокое качество работы, но и значительно увеличит срок службы оборудования.