Расход песка абразива при пескоструйной обработке статья

Спектр материалов, применяемых в мировой практике для абразивно-струйной обработки, весьма широк, что делает нецелесообразным их исчерпывающий перечень. В данном контексте целесообразно сфокусироваться на наиболее востребованных среди отечественных специалистов материалах. Так, гранатовый песок преимущественно применяется в эксплуатации оборудования и станков для гидроабразивной резки.

Абразивы на основе кварцевого песка

Кварцевый песок представляет собой широко распространенный природный абразив. Его доступность и низкая стоимость обеспечили ему высокую популярность в прошлом, что обусловило сохранение терминологии «пескоструйная обработка» для обозначения соответствующих технологических процессов и оборудования по сей день. Тем не менее использование свободного кварца в данных процессах существенно ограничено из-за высокого риска возникновения силикоза – неизлечимого и летального заболевания, вызываемого вдыханием мелкокристаллической пыли, образующейся при деформации частиц. В связи с этим во многих странах действуют законодательные запреты на применение абразивных материалов, содержание свободного кварца в которых превышает один процент.

Использование кварцевого песка при проведении пескоструйной обработки допустимо исключительно при условии применения дополнительных систем пылеподавления или организации процесса внутри герметичных камер. Однако последний метод характеризуется низкой эффективностью: интенсивное образование пыли приводит к мгновенному засорению фильтров и ухудшению видимости для оператора, а значительный расход материала осложняет процесс утилизации отходов.

Наиболее востребованным методом является применение кварцевого песка для очистки каменных и бетонных поверхностей в сочетании с системой пылеподавления. Средний расход материала составляет 60-110 кг на один квадратный метр, что приводит к снижению скорости обработки. Несмотря на низкую стоимость самого сырья, общая себестоимость работ остается высокой.

Никельшлак и купершлак

Данные материалы представляют собой абразивные порошки, полученные в результате переработки шлаков никель-медеплавильных производств. Отличительной особенностью данных составов по сравнению с песком является содержание свободного кварца менее 1%, что позволяет использовать их для открытого вида пескоструйной очистки. Благодаря повышенной твердости, улучшенным абразивным свойствам и динамической прочности данные материалы характеризуются низким уровнем пылеобразования, что обеспечивает возможность их повторного использования.

Удельная масса зерен данного состава превышает аналогичный показатель для песка; как следствие, незначительно выше и вес отдельных частиц, что положительным образом влияет на эффективность данных абразивных материалов...

Применение никельшлака обосновано его высокими показателями твердости и динамической прочности частиц. Данный материал характеризуется значительно меньшей степенью запыленности по сравнению со вторым материалом. Вместе с тем, из-за более низкой удельной плотности частиц никельшлак уступает второму материалу по степени энергетического воздействия на поверхность очищаемого элемента.

Применение абразивов для очистки никельшлака и купрошлака целесообразно при максимальном использовании методов открытой очистки, а также в условиях ограниченных возможностей по сбору материала для последующих технологических циклов. Закупка данных видов порошков на внутреннем рынке является доступной, так как их производят крупные предприятия, обладающие разветвленной дистрибьюторской сетью в регионах страны.

Норма расхода никельшлака и купрошлака идентична и составляет 30-75 кг на м²

Корунд (оксид и диоксид алюминия, электрокорунд)

Данный вид абразивного материала представляет собой промышленно произведенный кристаллический оксид алюминия, характеризующийся высокой эффективностью шлифования. Его твердость превышает показатели большинства материалов, уступая алмазу лишь на одну единицу по шкале твердости. Благодаря возможности многократного использования данный материал является незаменимым компонентом в системах беспылевой очистки, пескоструйных камерах и специализированных кабинах. Из-за меньшего веса по сравнению с металлической дробью корундовые частицы преимущественно применяются в инжекторных установках для пескоструйной обработки.

Оксид алюминия применяется в качестве абразивного материала в декоративных процессах, включая матирование стали и других видов материалов. Пескоструйная обработка с использованием корунда является одним из наиболее эффективных методов по временным затратам.

Норма расхода корунда составляет от 3 до 10 кг на квадратный метр поверхности…

Гранатовый песок (гарнет)

Данный порошок для абразивной обработки имеет минеральное происхождение, основными производителями которого являются предприятия Индии, Австралии, Южно-Африканской Республики и Чехии. На российском рынке продукт представлен несколькими дистрибьюторами.

Технические характеристики данного материала значительно превосходят показатели песка, никелевого и копершлака. Высокая прочность в сочетании с твердостью частиц позволяет многократно использовать гранатовый песок в процессах пескоструйной очистки. Применение гарнета продемонстрировало высокую эффективность при эксплуатации оборудования для беспылевой обработки и систем рекуперации абразивов.

Металлическая колотая дробь (стальная и чугунная)

Металлическая дробь является экономически эффективным видом абразивного материала, поскольку высокая стоимость продукта компенсируется возможностью его многократного использования. Единственным техническим ограничением при применении дроби в колотом виде является необходимость организации системы сбора для последующей рекуперации. Фракционирование дроби с высокой точностью позволяет формировать однородный и прогнозируемый профиль поверхности (насечку), что способствует улучшению адгезии, предотвращает избыточный расход лакокрасочных материалов и существенно повышает качество защитного покрытия.

Применение стальной и чугунной дроби является высокоэффективным методом удаления окалины с металлических изделий, обеспечивая качественную подготовку поверхностей к последующему окрашиванию. Максимальная экономическая эффективность достигается при эксплуатации данных материалов в беспылевых системах очистки и камерах дробеструения. Использование стальной и чугунной дроби в процессах абразивной обработки позволяет минимизировать себестоимость подготовки поверхности.

Расход составляет от 200 до 600 г на квадратный метр площади обработки…

При выборе оптимального абразива для пескоструйной очистки необходимо учитывать не только стоимость материалов, но и средний показатель расхода на единицу площади. Наиболее эффективным является тот материал, который обеспечивает высокое качество обработки при минимальных производственных затратах.