Обработка различных поверхностей пескоструйным аппаратом сегодня признаётся высокоэффективным методом зачистки. Качество обработки прямо зависит от используемого абразивного материала, поскольку именно песок для пескоструйного аппарата контактирует с обрабатываемой поверхностью, обеспечивая надлежащую степень очистки. Выбор абразива, оптимально подходящего для определённого вида аппарата и типа заготовки, очень важен, иначе может возникнуть необходимость в повторной обработке.
Области применения пескоструйной обработки
Обработка металлических поверхностей с помощью пескоструйного аппарата не только качественно очищает поверхность от загрязнений, окалины, следов коррозии, но и подготавливает поверхность для последующей покраски или нанесения специальных составов, защищающих от ржавчины. Специалистами отмечается, что после покраски металла, предварительно обработанного пескоструем, качество окрашенной поверхности выше и служит такая деталь дольше.
Большим спросом пользуются пескоструйные аппараты в автосервисах, особенно тех, которые занимаются покрасочными работами. Кроме того, техника подобного назначения используется для чистки любых металлических или других поверхностей, кораблей, металлических заготовок в промышленности, бетонных или каменных стен. Похожая технология применяется для матирования стекла, получения на стёклах или зеркалах художественных узоров. Однако для любого из этих назначений нужно иметь не только специальный пескоструйный аппарат, но и применять соответствующий абразив, обладающий набором специфических характеристик.
Характеристики абразивных материалов для пескоструйного аппарата
Сыпучие вещества, применяемые в качестве абразива для пескоструйного аппарата, должны обладать определённым набором характеристик:
Правильный выбор абразива во многом повлияет на то, какой будет чистота обработки, поэтому следует подбирать абразив с необходимыми свойствами.
Простой и доступный абразив — кварцевый песок
На территории России, а также на всём постсоветском пространстве, несмотря на многие недостатки, которыми характеризуется обычный песок, для пескоструйного аппарата довольно часто используют именно его. Однако существуют абразивы, превосходящие песок по многим характеристикам, в том числе по безопасности применения, которые для простоты часто тоже называют песком. Во многих странах сегодня запретили использовать кварцевый песок для воздушно-абразивной обработки. Это связано с тем, что измельчённый в процессе работы в пыль, кварц при вдыхании человеком может вызвать опаснейшую болезнь лёгких — силикоз. Даже если оператор защищён спецсредствами, пыль кварцевого песка очень вредна для всех людей, находящихся на удалении от места проведения работ.
Следует упомянуть о присущих обычному песку недостатках. Это относительно небольшая твёрдость, из-за чего некоторые заготовки не могут быть должным образом обработаны. При зачистке песком расходуется довольно много абразива на единицу заготовки или определённую площадь поверхности. За счёт невысокой прочности значительная часть материала после использования в пескоструйном аппарате превращается в пыль, которая не только не приносит никакой пользы, но и очень вредна для человека.
Однако, несмотря на немалое количество недостатков, обычный кварцевый песок до сих пор довольно широко применяется для пескоструйной обработки. Основным параметром, влияющим на выбор его в качестве абразивного вещества, является невысокая стоимость. Кроме того, можно выделить ещё несколько выгод его применения:
Песок для пескоструйного аппарата также делится на несколько разновидностей, в зависимости от метода его получения:
Другие виды абразивных материалов
Для пескоструйного аппарата сегодня применяют также ряд других материалов:
В качестве абразивного материала могут также использоваться стеклянные шарики, стеклодробь, гранулированный пластик и другие вещества или составы, обладающие нужными свойствами для проведения соответствующих работ.
Цена абразива и где купить?
Довольно часто люди интересуются: какой должна быть цена абразивных материалов и где купить их? Стоимость абразива зависит от нескольких факторов — вида материала, методики изготовления, способа очистки, страны производителя, объёма приобретаемой партии и других. Если говорить о сравнении, то наиболее дешёвым для пескоструйного аппарата будет кварцевый песок, немного дороже продаётся никельшлак и купершлак. Стальная или чугунная колотая дробь, электрокорунд, а также гранат отличает более высокая стоимость.
Сегодня абразив продаётся многими компаниями, сегодня найти где купить его, не составит особой сложности. Стоимость тонны сухого фракционированного материала около 3500–4800 рублей (обычный песок продают около 1 тыс./т), расфасованный в мешки (25 кг) он стоит 140–300 руб./мешок, в зависимости от фракции, объёма заказанной партии. Это касается окатанного песка, если же он колотый, цена вырастает примерно в 1,5–2 раза. Сравнимой стоимостью обладают никельшлак и купершлак — встречаются расценки 1,5–3 тыс. руб./тонна. Электрокорунд предлагается от 25 до 200 рублей за килограмм, стальная колотая дробь 30–45 тыс. руб./т, чугунная 20–40 тыс. руб./т, гранатовый песок (Garnet) от 50 руб./кг и дороже.
Цена остаётся тем параметром, на основе которого часто принимается решение, какой абразивный материал использовать. По крайней мере, она оказывает наиболее заметное влияние. Однако следует помнить, что многое зависит от характеристик абразива, в том числе от возможности повторного применения. Иногда использование недешёвого материала оказывается более выгодным экономически, чем применение обычного кварцевого песка.
Выбирая абразивный материал для пескоструйного аппарата, стоит помнить, что от правильного выбора напрямую будет зависеть скорость очистки, качество и стоимость выполненных работ.
Нам часто задают вопросы: « Какой песок нужен для пескоструя », « Что лучше, купершлак или кварцевый песок для пескоструйки », « Какой песок использовать для пескоструя металла »? Однозначных ответов на эти вопросы быть не может. Выбор абразивных материалов для пескоструйной обработки велик, и для каждой конкретной задачи нужно подобирать соответствующий абразив и состав пескоструйной смеси, который даст наиболее высокие показатели по скорости, качеству и экономичности очистки. К тому же расход абразива при пескоструйной очистке напрямую зависит от пескоструйного оборудования, компрессора, условий работы и личного мастерства оператора.
Количество видов абразивов для пескоструйной очистки, применяемых в мире, огромно, и перечислять их все, нам показалось не очень целесообразно, поэтому мы решили ограничиться наиболее популярными и перспективными в нашей стране.
Цифры, которые мы приводим в сравнительной таблице, не могут являться очень точными, так как качество и свойства абразива для пескоструя зависят от места его добычи или производства, а количество циклов возможного использования связаны с характером очищаемой поверхности, давлением сжатого воздуха и его потерями, формой сопел и мастерством оператора. В целом таблица дает возможность сравнить материалы по основным параметрам, и мы надеемся, что она поможет вам сделать правильный выбор абразивного материала в соответствии с вашими задачами.
Таблица сравнения абразивов для пескоструйной очистки
Кварц в свободной форме
Количество циклов повторного
Средний расход на очистку 1м ²
Очистка в закрытых камерах или с системами подавления пыли
Очистка с использованием оборудования с замкнутым циклом: камеры, кабины, беспылевые пескоструйные аппараты
* Обработка данными абразивами не регламентируется стандартом ISO 8501.
Кварцевый песок
Кварцевый песок — самый распространенный вид абразива на земле, невысокая цена и повсеместная доступность сделали его некогда самым популярным абразивным материалом для пескоструйной обработки. Само оборудование и технология до сих пор носят названия пескоструйный аппарат и пескоструйная очистка.
Но содержание кварца в свободной форме очень сильно ограничивает применение песка для пескоструйных работ, так как мелкокристаллическая пыль, возникающая в результате разрушения частицы, очень вредна для здоровья и вызывает смертельно опасное и неизлечимое заболевание — силикоз. В большинстве стран мира использование абразивов с содержанием кварца в свободной форме более 1% запрещено.
Использовать кварцевый песок для пескоструйной очистки возможно только со специальными системами пылеподавления или при работе в закрытых камерах. Но во втором случае применение не очень целесообразно, так как из-за высокого пылеобразования быстро забиваются фильтры очистки, снижается видимость у оператора и в следствие высокого расхода материала возникают дополнительные трудности с утилизацией отработанного абразива. Если вам приходится вести работы песком, то проследите, чтобы в зоне очистки и на прилегающих территориях не находились посторонние люди.
Наиболее обосновано применение кварцевого песка для очистки бетонных или каменных поверхностей с использованием системы пылеподавления.
Расход кварцевого песка при пескоструйной очистке является одним из самых больших, это обуславливается его минералогическими характеристиками.
В большинстве случаев заранее просчитать, какой расход песка для пескоструйки, не представляется возможным, так как, если песок заранее не был подготовлен, промыт, просушен и фракционирован, то в процессе очистки непостоянное качество самого материала приводит к большому разбросу показателей расхода и скорости очистки.
Купершлак и никельшлак
Купершлак и никельшлак — абразивные порошки, получаемые в результате переработки шлаков медеплавильного и никелеплавильного производств. В отличии от песка содержат менее 1% кварца в свободном виде и могут применяться для открытой пескоструйной очистки. Обладают более высокой абразивной способностью, твердостью и динамической прочностью частиц, в следствии этого — более низким пылеобразованием и возможностью повторного использования. Удельная плотность частиц купершлака и никельшлака выше, чем у песка, соответственно выше и масса частиц, что еще в большей степени увеличивает эффективность этих абразивов.
Купершлак (купрошлак)
Никельшлак
Чем никельшлак отличается от купершлака?
Более высокая динамическая прочность частиц и более высокая твердость позволяют использовать (рекуперировать) никельшлак до 3 раз, при этом уровень запыленности при очистке значительно ниже, чем у купершлака. Но удельная плотность частиц никельшлака немного меньше, чем у купершлака, поэтому энергия воздействия на поверхность очищаемого предмета незначительно снижается.
Применение купершлака (купрошлака) и никельшлака максимально целесообразно при открытой очистке в условиях, где возможность сбора абразива для повторного применения ограничена или отсутствует.
Средний расход абразивного порошка на 1м² составляет порядка 30-75 кг/м², но при качественно подобранном оборудовании, давлении и объеме сжатого воздуха может составлять 15-20 кг/м².
В России купить купершлак и никельшлак не составляет большого труда, их производят несколько крупных предприятий, которые имеют широкую сеть дистрибьюторов практически во всех регионах.
Большинство наших клиентов использует именно эти абразивы.
Пластиковые абразивы (пластиковая дробь)
Пластиковые абразивы — это разновидность мягких абразивов для деликатной обработки поверхностей без повреждения подложки, так называемого софт-бластинга или мягкого бластинга.
Наиболее широко используются для обработки мягких металлов, сплавов, пластмасс, композиционных материалов, стекла, керамики, дерева.
Пластиковый абразив прекрасно подходит для реставрационных работ, мягкой очистки кузовов автомобилей, спортивных лодок, катеров, яхт. А также очень эффективен для удаления старых порошковых покрытий, здесь он может конкурировать с наиболее агрессивными абразивами, при этом в отличии от них не повредит обрабатываемый субстрат (подложку).
Пластиковый абразив (меламиновая смола)
Пластиковый абразив (амино-альдегидная смола)
В производстве пластиковые абразивы эффективно используются с дробеструйным и дробеметным оборудованием для финишной обработки деталей из алюминия и других мягких металлов и сплавов, для удаления заусенцев и облоя с литья, а также для очистки литейных форм в производстве резины и пластмасс. Одной из самых масштабных отраслей, первой оценившей преимущества данного вида абразивов была авиационная промышленность, уже много лет использующая пластики для широкого спектра задач. Как абразив для мягкого бластинга пластик отличается самой минимальной агрессивностью.
В настоящее время растет потребление пластиковых абразивов небольшими клининговыми и сервисными компаниями, работающими с памятниками архитектуры, антиквариатными изделиями, раритетными и люксовыми автомобилями.
В нашей стране использование пластиковой дроби пока не имеет такого широкого распространения, как за рубежом. Основным ограничением является высокая цена абразива и малое количество заказов, требующих такой деликатной очистки, а в некоторых случаях наличия специального оборудования для мягкого бластинга.
Стеклянная дробь (стеклянные шарики)
Дробеструйная или дробеметная обработка поверхности стеклянной дробью снимает напряжения, позволяет получить наклеп и эффективно подготовить изделия к дальнейшей полировке или нанесению гальванических покрытий.
Стеклянная дробь (стеклянные шарики)
Стеклянная дробь благодаря своим свойствам применяется для обработки высокоточных деталей в машиностроении, приборостроении, оптике и часовой промышленности.
Стеклянные шарики являются одним из наиболее предпочтительных абразивных материалов для обработки нержавеющей стали.
В ряде случаев существуют требования к остаточной металлизации и намагничиванию обработанных поверхностей, применение стеклянной дроби исключает эти негативные эффекты.
Высокая экологичность и чистота материала дают возможность использования в фармацевтической и пищевой промышленности, а также для изготовления посуды и медицинского инструмента.
Качественная стеклянная дробь имеет высокий ресурс и может повторно использоваться до 30-35 раз, поэтому ее использование наиболее оправдано в замкнутых системах очистки, таких как дробеструйные камеры и кабины, а также мобильные аппараты беспылевой очистки.
Керамическая дробь
Керамическая дробь относится к высококачественным современным абразивным материалам и используется для абразивоструйной и дробеметной обработки различных поверхностей. Сфера ее применения наиболее близка к стеклянной дроби, но существенное превосходство по большинству технических характеристик делает использование керамической дроби более целесообразным и эффективным.
Керамическая дробь
Высокие прочностные характеристики обеспечивают увеличенный ресурс службы, который может достигать 500 повторных циклов, против 20-30 у стеклянной дроби. Такие возможности наряду с высоким качеством обработанной поверхности делают применение керамической дроби высокоэффективным в экономическом и техническом планах, даже не смотря на более высокую стоимость материала.
Единственным ограничением в этом случае выступают только технологические возможности оборудования, которое должно обеспечить возврат дроби для повторного применения, исключая или максимально сокращая потери материала.
При помощи керамической дроби можно обрабатывать цветные металлы, нержавеющую сталь, керамические изделия, композиционные материалы, натуральный камень и пр.
Обработка поверхностей керамической дробью отличается пониженным пылеобразованием, это делает работу оператора более удобной, снижается расход материала и повышается производительность труда.
Гарнет (гранатовый песок)
Гарнет — абразивный порошок минерального происхождения. Основными производителями являются Автралия, Индия, Чехия, ЮАР. В нашей стране представлен несколькими дистрибьюторами.
Гарнет (гранатовый абразивный песок)
К ак абразивный песок для пескоструйки, гарнет по своим характеристикам значительно превосходит кварцевый песок, купершлак и никельшлак. Высокая твердость и прочность частиц позволяют многократно использовать гранатовый песок для пескоструной очистки.
Гранатовый песок в пескоструйке применяется очень широко и наиболее эффективно при использовании аппаратов беспылевой очистки, в камерах или с системами рекуперации абразива.
Электрокорунд (корунд, диоксид алюминия)
Электрокорунд — это сверхтвердый материал с высокой абразивной способностью, состоящий из оксида алюминия Al2O3 (до 99%) с незначительным содержанием примесей. Твердость электрокорунда уступает алмазу всего на 1 единицу по шкале Мооса, а зерна имеют острые режущие кромки и способны самозатачиваться. Высокие прочностные характеристики допускают многократное повторное использование абразива, а высокая абразивная способность существенно повышает скорость очистки. Все эти свойства делают электрокорунд одним из наиболее эффективных абразивных материалов для пескоструйной обработки.
Электрокорунд нормальный 14А
Электрокорунд белый 25А
Электрокорунд хромотитанистый 93А
Электрокорунд может быть как первично произведенным (выплавленым), так и регенерированным: восстановленным из боя абразивных кругов. По своим свойствам восстановленный электрокорунд уступает первичному и может содержать незначительное количество загрязняющих примесей, но при этом регенерированный электрокорунд сохраняет достаточно высокие эксплуатационные характеристки и может эффективно применяться для широкого круга задач, а его стоимость существенно ниже.
Электрокорунд широко применяется для пескоструйной обработки металлических, стеклянных, керамических и каменных поверхностей. А также является одним из наиболее предпочтительных абразивов для обработки алюминия, нержавеющей стали, цветных металлов и ряда сплавов.
Для обработки нержавеющей стали не рекомендуется использовать регенерированный электрокорунд, так как загрязняющие его частицы могут привести в последствии к корродированию обрабатываемой поверхности. В этом случае наиболее целесообразно будет использовать электрокорунд белый 25А.
Для обработки стекла, камня, черного металла и керамики наиболее предпочтителен электрокорунд нормальный 14А, а также востановленный электрокорунд 25А.
Возможность повторного использования (рекуперации) электрокорунда и высокая стоимость этого абразива делают его применение наиболее эффективным и экономически оправданным при использовании оборудования замкнутого цикла обращения абразива, такого как пескоструйные кабины, обитаемые камеры, беспылевые пескоструйные аппараты.
Техническая дробь (чугунная и стальная дробь)
Технические дроби бывают колотые, рубленные и литые и изготавливаются из чугунов или сталей с различными свойствами. Колотые дроби имеют остроугольную форму частиц, литые — сферическую.
Чугунная и стальная колотая дробь используются для дробеструйной и дробеметной обработки поверхностей, требующих профилирования (нанесения насечки) GRIT. Частицы колотой дроби обладают высокой твердостью и имеют форму неправильного многогранника с остроугольными краями, что обеспечивает им высокую абразивную способность. Обработанная стальной или чугунной колотой дробью металлическая поверхность обладает высокими адгезионными свойствами и обеспечивает хорошее сцепление с наносимыми защитными покрытиями.
Чугунная колотая дробь отличается от стальной более высокой твердостью, но при этом она более хрупкая, поэтому ее ресурс повторного применения зачастую в несколько раз уступает высококачественной стальной колотой дроби.
Дробь стальная колотая (ДСК)
Дробь чугунная колотая (ДЧК)
Качество технической дроби и рекомендации по применению регулирует ГОСТ 11964-81. Согласно ему колотые дроби подразделяются на дробь чугунную колотую (ДЧК), дробь стальную колотую (ДСК) и дробь стальную колотую улучшенную (ДСКУ). Улучшенная колотая дробь отличается более высокими прочностными характеристиками, приобретаемыми за счет дополнительной термической обработке на производстве, и имеет повышенный ресурс эксплуатации.
Основными сферами применения технической колотой дроби являются очистка мелкого, среднего и тяжелого литья, очистка проката из всех марок стали, в том числе и высокопрочных, подготовка металлических изделий под окаску и нанесение гальванических покрытий, а дробь ДСКУ используется также для упрочнения торсионных валов, рессорных листов и витых пружин.
Чугунная и стальная литая дробь используются для дробеструйного и дробеметного упрочнения поверхностей (наклепа), очистки проката из углеродистых, низкоуглеродистых и легированных сталей от окалины, литья от формовочных смесей, деталей машиностроения после термической обработки и подготовки поверхностей перед окраской и нанесением гальванических покрытий. Профиль поверхности после обработки литой дробью имеет форму полусферических впадин.
Дробь стальная литая (ДСЛ)
Дробь чугунная литая (ДЧЛ)
Существуют следующие типы технической литой дроби: ДЧЛ (дробь чугунная литая) и ДСЛ (дробь стальная литая), ДЧЛУ (дробь чугунная литая улучшенная) и ДСЛУ (дробь стальная литая улучшенная). Улучшенные марки литой дроби отличаются более высокими эксплуатационными характеристками и ресурсом. Качество литой дроби и рекомендации по областям ее применения регламентируются ГОСТом 11964-81.
Высокие эксплуатационные характеристки делают технические дроби одним из наиболее эффективных и экономичных абразивов в широком спектре задач. Высококачественные дроби имеют ресурс повторного использования до нескольких сотен циклов. Расход дроби при дробеструйной обработке существенно ниже других абразивов, а качество обработанной поверхности в большинстве случаев лучше. Нормы расхода дроби зависят от марки и типа используемого материала и характера обрабатываемой поверхности. Но можно с уверенностью сказать, что расход дроби на 1м2 при дробеструйной очистке в подавляющем большинстве случаев будет минимальным.
Техническую дробь рекомендуется использовать в условиях, позволяющих сбор отработанного абразива, его очистку и возврата для повторного применения. Возможность многократного использования дроби позволяет существенно сократить расходы на обработку поверхностей, а расходы на строительство дробеструйной камеры или покупку кабины быстро компенсируются минимальной себестоимостью производимых работ и увеличенным ресурсом оборудования.
Подробнее ознакомиться с характеристиками абразивов Вы можете в разделе Абразивные материалы