Чтобы сохранить технико-эксплуатационные свойства какого-либо изделия из металла в норме, необходимо периодически проводить его очистку. На нем образуются неровности, шероховатости, ржавчина, окалина, пыль, грязь, жирные разводы и так далее. Для устранения этих проблем подойдет дробеструйная обработка.

дробеструйная обработка металла

Что представляет собой дробеструйное оборудование, которое нужно для обработки и очистки металла? Необходима ли дробеструйная установка — или обработку можно производить в домашних условиях? Чем отличаются ручная и автоматическая обработка? В нашей статье ниже мы узнаем ответы на все эти вопросы.

Что такое дробеструйная обработка поверхностей

Дробеструйная обработка — это специальная технология обработки металлических поверхностей, которая подразумевает воздействие на металл мелких частиц-дробинок. Для воздействия на металлическую поверхность используются специальные установки-распылители, принцип действия которых на ускорении частиц-дробинок под действием силы сжатого воздуха. С физической точки зрения дробеструйная обработка поверхностей выглядит так:

  1. Маленькие дробинки вставляются в специальную установку-распылитель, на начальном этапе их кинетическая энергия равна нулю.
  2. При запуске аппарата частички-дробинки попадают под струю сжатого воздуха, который сообщает дробинкам большую кинетическую энергию — это приводит к серьезному разгону частичек.
  3. Под действием струи сжатого воздуха частички на большой скорости вылетают из распылителя и ударяются о поверхность металла.
  4. Если на поверхности металлического объекта есть какие-либо посторонние частички (грязь, пыль, мусор, ржавчина, окалина и так далее), то дробинки сообщают таким частичкам большое количество кинетической энергии.
  5. Это приводит к тому, что из-за избытка кинетической энергии посторонние частички слетают с поверхности, что приводит к очистке металла (сам металл при соблюдении всех правил не деформируется, поскольку он обладают повышенной прочностью).
  6. Следует учитывать, что частички-дробинки во время обработки могут как сохранять свою форму, так и деформировать или разрушаться (полностью или частично) — все зависит от физических свойств дробинок.

дробеструйный аппарат

Основные виды дроби для обработки

Регулировать режим обработки металла можно с помощью выбора дробинок. Частички-дробинки сегодня делают из различных материалов, которые влияют на свойства абразива. Рассмотрим основные типы дробинок:

  • Колотая чугунная дробь. Изготавливают из чугуна, который проходит грануляцию. Подходит для удаления ржавчины, нагара и окалины. Также чугунную дробь можно использовать для создания матового покрытия и для создания небольшой шероховатости.
  • Дробь на основе литой стали. Выпускается в нескольких разновидностях в зависимости от содержания углерода в стали (благодаря этому можно контролировать твердость дробинок). Литая сталь подходит для обработки массивных металлических конструкций на основе чугуна и стали (прокат, балки, металлоконструкции).
  • Дробь на основе рубленной стали. Выпускается в нескольких разновидностях (дробинки отличаются друг от друга по размерам, форме, прочности и так далее). Отличный вариант для сверхпрочных металлических объектов. Главный плюс материала — высокая прочность (благодаря этому дробь можно использовать большое количество раз, что снижает итоговую стоимость работ).
  • Дробь на основе алюминия или алюминиевых сплавов. Не годится для прочных сплавов на основе железа, но подойдет для обработки изделий из алюминия и различных мягких сплавов. Алюминиевая дробь не деформирует поверхность, качественно очищает ее от накипи, ржавчины, окалины, нагара.
  • Стеклянная дробь. В виде сверхпрочных шариков, которые не ломаются и деформируются при частом использовании, что делает материал очень экономным. Подходит для очистки металлических сплавов средней прочности, хотя стеклянную дробь можно использовать и для очистки сплавов на основе железа. Главный плюс материала — отсутствие загрязнения.

дробь для обработки металла

Описание процесса

Существует две модели дробеструйной обработки — ручная и автоматическая. В первом случае все работы производятся вручную с помощью специальных распрыскивателей. Во втором случае используется специальная дробеструйная камера, где все автоматизировано — рабочие лишь выполняют зачистку проблемных фрагментов (с сильной коррозией, с большим нагаром). Ниже мы рассмотрим эти методы более подробно.

Ручная обработка металлов

Этот способ отлично подходит для обработки небольших партий металла, который имеет сложную форму). Используется специальный дробеструйный аппарат, который подключается к электрическому компрессору. Он генерирует воздух под давлением, который выталкивает дробинки-частички из распрыскивающего аппарата. Сама процедура выглядит достаточно просто:

  1. Несколько рабочих надевают специальные защитные костюмы, которые помогают фильтровать воздух либо содержат собственную установку подачи кислорода (образуется большое количество колотых дробинок, которые можно вдохнуть). Работа должна производиться в цеху, где созданы благоприятные условия для очистки (низкая влажность, хорошая вентиляция).
  2. После этого они подключают дробеструйные аппараты к компрессору, кладут металлические объекты на подпорки и выполняют обработку. Срок проведения работ зависит от характера повреждения металла, типа сплава и так далее.
  3. После обработки рабочие покидают цех, чтобы частички металла и пыли смогли осесть. После этого с помощью специальных жидкостей смывают частички пыли, которые осели на металле во время хранения.

дробеструйная установка

Автоматические камеры

Также большое распространение получила дробеструйная камера, которая работает в автоматическом режиме. В продаже есть крупные неподвижные установки, которые функционируют по принципу конвейера. Также можно купить небольшие компактные платформы-установки, которые можно при необходимости транспортировать. Дробеструйные камеры — отличный вариант для быстрой очистки больших партий металла простой формы (листы, балки).

Дробеструйная установка

Работает следующим образом:

  1. Рабочий помещает металлический объект в дробеструйную установку. Обратите внимание, что практически все установки являются изолированным. Не нужно носить специальный защитный костюм, что заметно упрощает его работу.
  2. После помещения детали человек запускает дробеструйную камеру, к которой изнутри подключены аппараты, осуществляющие распыление абразивной дроби. Принцип работы тут стандартный — все агрегаты-распылители подключены к промышленному компрессору, который с помощью сжатого воздуха разгоняет частички-дробинки.
  3. Во время работы может потребоваться участие оператора, который будет контролировать параметры процедуры. Также он будет следить за состоянием технических параметров — состояние вентиляции, качество очистки. Обратите внимание, что в ряде случаев участие установка работает в полностью автономном режиме.
  4. По завершении очистки работник должен проверить внешнее состояние детали. В случае некачественной очистки оператор может поместить металлический объект в аппарат на еще один цикл.
  5. Бывает так, что очистка прошла хорошо за исключением некоторых труднодоступных мест. Тогда работник может завершить работу в ручном режиме.

до и после дробеструйной обработки

Заключение

Давайте подведем итоги. При дробеструйной обработке металлов в качестве абразива выступают дробинки-частички. Они распрыскиваются с помощью специального аппарата, который подключается к компрессору. Там генерируется сжатый воздух, под действием которого происходит распыление частичек-дробинок.

Дробеструйная обработка подходит для выравнивания металлических поверхностей, а также для очистки от ржавчины, нагара, окалины. Контролировать качество работы можно с помощью выбора типа дробинок: из стали, чугуна, стекла, алюминия.

Используемая литература:

  • Бластинг: Гид по высокоэффективной абразивоструйной очистке / Козлов Д.Ю.. — Екатеринбург: ООО «ИД «Оригами», 2007.
  • Козлов Д.Ю. Практика безопасности при струйной очистке. — ООО «ИД «Оригами», 2012.
  • Federation of European Producers of Abrasives. Федерация европейских производителей абразивов.