Андрей
Пескоструйная обработка металла, труб г. Москва
Бенджамин Чу Тилгман (1821-1901) оформил в 1870 году патент на обработку поверхностей металла, стекла или камня с помощью песка или иного абразивного порошка. Принцип заключался в распылении абразивного состава с помощью воздуха (под определённым давлением), а при гидроабразивной обработке использовалась вода либо другая жидкость. Метод получил название пескоструйная обработка. Он быстро получил широкое распространение благодаря относительной простоте и высокой эффективности.
Специально сконструированный абразивоструйный аппарат ускоряет абразивные частицы с помощью сжатого воздуха (до 300 м/с) , а при использовании гидроструйной обработки (от 100 до 7500 бар). При этом происходит «повреждение» верхнего слоя обрабатываемого изделия (или материала). Иными словами, с его поверхности удаляется всё ненужное, а также создаётся насечка или профиль, что весьма актуально если далее следует покраска. Такая обработка позволяет значительно экономить на последующих ремонтах, так как продлевает срок службы покрытий в шесть раз.
Пескоструйная обработка поверхностей применяется в настоящее время в самых различных областях, например в строительстве производят очистку кирпичной кладки перед нанесением краски или шпатлевки. Используют пескоструйную обработку также при необходимости удалить остаточный цемент или следы от строительной опалубки на железобетонных панелях, колоннах или иных конструкциях. Старая каменная кладка после подобной обработки сохраняет свой декоративный вид. С помощью абразивоструйной очистки можно удалить краску и повреждённый слой с деревянных поверхностей (дома, лодки и так далее). Пескоструйная обработка металла широко применяется при восстановлении стальных труб. Металлические детали возможно очистить от коррозии и при необходимости нанести профиль изменяя давление и применяя различные абразивы.
Изначально в пескоструйной обработке применяли простой песок, его промывали и просеивали до получения однородной фракции. В настоящее время, в связи с изобретением новых материалов и возникновением необходимости обработки новых поверхностей, производители абразивоструйной техники вынуждены совершенствовать как технологии так и применяемые материалы. Так например, более мягкие абразивы (пшеничный крахмал или пластик) при использовании оборудования с более низким давлением дают возможность обрабатывать современные композиционные материалы сухим способом. Это решает сразу несколько проблем: устраняет опасность нарушения структуры поверхности (что могло произойти во время стандартной абразивоструйной очистки) при обработке вертолётов, самолётов, лодок и грузовиков; исключает использование токсических химических веществ (ранее применявшихся для очистки верхних слоёв). Теперь опасность воздействия ТХВ на персонал сведена к нулю. Также отпадает необходимость утилизации опасных отходов.
Однако песок для пескоструйной обработки, при всей его кажущейся безобидности, способен доставить массу неприятностей, если не соблюдены все меры безопасности. Силикоз - профессиональное заболевание людей, связанных с абразивоструйной техникой. Эту болезнь вызывает силикатная пыль, образующаяся в результате дробления песчинок. Поэтому обязательная эффективная вытяжка в стационарных условиях и ношение респираторов при строительстве является непременным условием.
Как уже упоминалось ранее, кроме песка, в настоящее время используют такие материалы, как корундовый порошок, стальную дробь, cтеклянные шарики, иные синтетические абразивы.
При обработке изделий со сложной поверхностью, а также металлоконструкций в условиях строительных площадок, применяют дробеструйные аппараты. В качестве абразива в них используется дробь. Пескоструйные аппараты различаются по принципу действия на механические и пневматические. В первом случае создание направленного потока достигается за счёт специального центробежного колеса (иначе называемого ротором или турбиной). Во втором используется энергия сжатого воздуха.
Дробеметные аппараты, как правило, высокопроизводительные стационарные установки, способные выбросить до 1000кг дроби в минуту. Но существуют и ручные варианты их производительность около 30кг/мин.
Пескоструйная обработка стекла это вариант декоративного применения данной технологии. Струя жидкости или воздуха под давлением от 4 до 6 атмосфер выбрасывает абразивный материал на обрабатываемую поверхность, чаще всего частицы кварцевого песка. Возможны другие варианты, лишь бы соблюдалось основное условие - абразив по своей твёрдости должен превосходить или равняться твёрдости стекла.
Существует два вида обработки - ручной и автоматический. Автомат способен обработать 3-4 кв.м. Ручной способ менее производителен. Если предполагается нанести на стекло рисунок, то с помощью режущего плоттера изготавливают несколько трафаретов из специальной плёнки. Применяя их последовательно, получают различные по глубине и «матовости» обработанные участки. Для предотвращения загрязнения обработанных участков и придания им водоотталкивающих (гидрофобных) свойств, используют прозрачное лакокрасочное покрытие. Если требуется создание эффекта цветного матирования, в лак добавляют немного цветного пигмента. Декоративная пескоструйная обработка стеклянных поверхностей весьма трудоёмкий малопроизводительный производственный процесс, производимый в несколько этапов. Поэтому стоимость его весьма высока.