Abrasives Strahlen

Abrasives Strahlen oder Strahlveredelung mit all seinen Variationen kann genug Leistung liefern, um schwere Oberflächenmaterialien zu entfernen, und kann sanft genug sein, um Aufdruck ohne Eindringen von Papier zu entfernen. Typischerweise bietet das Strahlen eines von drei Verfahren: Oberflächenveredelung, Oberflächenvorbereitung und Oberflächenmodifikation.

Oberflächenveredlung:

• Oberflächenverunreinigung entfernen
• Ein bestimmtes Finish auf einer gewünschten Oberfläche erzeugen

Oberflächenvorbereitung:

• Aufrauen von Flächen zum Auftragen von Lackierung
• Oberflächenunebenheiten entfernen

Als Oberflächenmodifikationsprozess erhöht es die Druckspannungen auf der Oberfläche:

• Erhöhte Dauerhaltbarkeit
• Abnehmende Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion
• Verzerrungen korrigieren
• Umformen von Baustählen und Blechen

Abrasives Strahlen oder Strahlveredelung

Unabhängig von seiner Verwendung gibt es nur zwei grundlegende Strahlmethoden – nass oder trocken – mit dem Hauptaugenmerk auf die Staubbekämpfung, wobei sich diese Zusammenfassung auf die Trockenstrahlmethode konzentriert.

Nassstrahlen

Nassstrahlen ist ein Präzisions-Endbearbeitungsvorgang, der normalerweise aus luftgestrahlten Aufschlämmungen von feinem Schleifmittel besteht, die in chemisch behandeltem Wasser suspendiert sind. Kontrolliertes Nassstrahlen kann eine Metallentfernung vermeiden und eine Maßtoleranz von bis zu 0,0001 Zoll gewährleisten. Es kann auch Mehrzahn-Kochfelder honen und zerbrechliche Gegenstände wie Injektionsnadeln endverarbeiten. Nassstrahlgeräte sind in der Regel Kabinen und für kleine, empfindliche Werkstücke vorgesehen.

Häufige Anwendungen/Ausrüstung beim Trockenstrahlen und Kugelstrahlen: 

Manueller Schrank, Drehkorb, Drehtisch, automatisierte Beschickungskabinen, Becher, Fässer, Oszillationseinheiten und Strahlräume

Zugeführte Materialien

• Medien, die bei Trockenstrahlprozessen verwendet werden, können abhängig von den spezifischen Bedürfnissen des Kunden von Anlage zu Anlage und von Tag zu Tag innerhalb einer Anlage variieren. Die verwendeten Medien haben eine Größe von 20 bis 6000 Maschenweite, und die Art des Strahlens bestimmt die Größe der gesammelten Partikel.
• Bei der Auswahl der Entstaubungsanlage müssen Partikel aus beiden Strahlmitteln berücksichtigt werden. Die gestrahlten Materialien können bis zu 95 % der gesammelten Verunreinigung in der Entstaubungsanlage ausmachen, sodass Betrachtungen für Feuergefahr, Explosionsgefahr, Korrosionsgefahr oder toxische Erwägungen für das gestrahlte Material Anforderungen für eine spezifische Anwendung definieren können.

Strahlarten

Die Art des Trockenstrahlens bestimmt die Belastungsbedingungen der Entstaubungsanlage. Strahlarten sind:

• Direkter Druck: sorgt in kurzer Zeit für ein gleichmäßiges Finish und bietet präzisere Systemkontrollen, die die Maschine für schwere Endbearbeitungen geeignet machen. Diese Art, um schwere Walzzunder oder Lack zu entfernen, erreicht schwer zugängliche vertiefte Bereiche, ungerade Formen, große Werkstücke und Teile in einer Hochgeschwindigkeitsproduktion. Folglich erzeugt diese Art schwere Kornbelastungsbedingungen.
• Induktion (Absaugung): für leichte bis mittlere Produktionen, beengte Platzverhältnisse und/oder bei moderaten Budgetanforderungen. Ein gewisser Druck geht für die Medienansaugung verloren, daher ist sie weniger effizient als direkter Druck. Diese Ausführung ist üblicherweise nur für Strahlanlagen in Kabinen vorgesehen und erzeugt keine hohe Kornbelastung. Nachdem jedoch mehrere Kabinen abgesaugt wurden, kann sich die Kornbelastung erheblich erhöhen.
• Das Airless- oder Schleuderrad: wird bei hohen Produktionsanforderungen eingesetzt, bei denen automatisierte Systeme und minimale menschliche Schnittstellen erforderlich sind. Die Teile gelangen entweder durch mechanische Wägen in die Strahlmaschine oder werden manuell in sie geladen. Aufgrund der Menge der verwendeten Strahlmittel können diese Maschinen hohe Kornbelastungsbedingungen erzeugen.

Entstaubungsstrategie

Halten Sie die Hauben so weit wie möglich vom eigentlichen Strahlprozess entfernt, aber garantieren Sie eine ordnungsgemäße Entfernung der Verunreinigung aus dem Strahlbereich. Es gibt zwei Vorteile, die Absaughaube auf Abstand zu halten:

• reduziert die Möglichkeit, dass saubere oder gute Strahlmittel in die Entstaubungsanlage gelangen
• verringert die Auswirkungen von Abrieb in der Entstaubungsanlage, da nur Staub aufgenommen wird
  

Lassen Sie Luft durch einen der folgenden Einlasstypen in die Entstaubungsanlage gelangen. (Denken Sie daran, dass Strahlmittel Material entfernt oder eine Oberfläche verändert, und das Gleiche gilt für die Entstaubungsanlage und Filterelemente.)

• Abriebfester Einlass (A/R),
• Dropout-Box,
• Auf die vollen Einlassmaße verjüngter Kanal
• Ziehen Sie Optionen in Betracht, um den Abrieb des Entstaubungsanlagenmediums zu reduzieren
• Abriebfeste Auskleidung oder
• Fliehkraftabscheider-Vorfilter
  

Die Staubbelastung der Entstaubungsanlage spielt eine große Rolle für die Leistung derselben. Selbst wenn das Strahlmittel nicht extrem abrasiv ist, kann ein großes Volumen fatale Folgen für die Filterelemente haben. Beachten Sie auch hier die Einlassbedingungen, um die Staubbelastung der Entstaubungsanlage zu reduzieren.

Zur Bestimmung der volumetrischen Flussrate für einen Strahlprozess müssen die verwendete Strahlausrüstung, die gestrahlten Materialien, die Strahlmittel und die spezifischen Kundenanforderungen berücksichtigt werden. Typische Ziele sind sichtbare Klarheit, Staubeindämmung und/oder Querzuggeschwindigkeiten.

• Anforderungen an die sichtbare Klarheit definieren oft die Häufigkeit des Systemluftaustausches in einem bestimmten Volumen. Diese Anforderungen sind gewöhnlich mit der Zeit verbunden, die es dauert, bis die Sichtbarkeit der Strahlumgebung beeinträchtigt ist. Empfehlungen von 60-100 cfm/ft² vom Boden oder von der Decke und 100 cfm/ft² von der Wandfläche sind üblich. Typische Empfehlungen zum Kabinenspritzen sind 20 Luftwechsel pro Minute.
• Staubschutzanforderungen sind mit Kabinen- oder automatisierten Strahlprozessen verbunden. Die Luftmengen werden basierend auf den Geschwindigkeiten bestimmt, die durch offene Bereiche erforderlich sind, um zu verhindern, dass Staub aus dem Gehäuse entweicht. Staubschutzanforderungen sind mit Kabinen- oder automatisierten Strahlprozessen verbunden. Die Luftmengen werden basierend auf den Geschwindigkeiten bestimmt, die durch offene Bereiche erforderlich sind, um zu verhindern, dass Staub aus dem Gehäuse entweicht. Empfehlungen für Kabinen von 500 fpm durch die offenen Bereiche sind üblich. Verwenden Sie für Drehtische eine Öffnung von 200 cfm/ft².
• Die Geschwindigkeitsanforderungen für den Querzug hängen mit den Strahlräumen zusammen, und die Größe der Entstaubungsanlage basiert auf einer gegebenen Geschwindigkeit über eine gegebene Querschnittsfläche. Allgemeine Empfehlungen sind 100 acfm/ft² bei der Wand für den Querzug durch den Raum, über das Werkstück hinweg, weg von den Arbeitern. Es können in Abhängigkeit von der Toxizität der Verunreinigung, des Werkstücks und Strahlmittels und der Größe des Strahlraums geringere Steuergeschwindigkeiten verwendet werden.

Anmerkungen:

• Besondere Überlegungen für das gestrahlte Material sind wichtig. Gestrahlte Materialen, die explosiv, brennbar, korrosiv oder toxisch sind, bedeuten, dass für die Entstaubungsanlage Vorsichtsmaßnahmen erforderlich sind.
• Die meisten Strahlmittel werden mehrmals verwendet, wobei nur 5 % bis 8 % der Mittel während einer einzelnen Strahlsequenz „verbraucht“ werden. Berücksichtigen Sie das Material, das bei jeder Anwendung gestrahlt wird, und achten Sie darauf, dass Sie inkompatible Materialien nicht in der gleichen Entstaubungsanlage mischen.
• Das Strahlmittel ist abrasiv, daher müssen in jeder Entstaubungsanlage abriebmindernde Funktionen angewendet werden.
• Aufgrund der extremen Vielfalt der gestrahlten Materialien, der verschiedenen verfügbaren Strahlmittel und der unterschiedlichen Strahlarten werden nicht alle Anwendungen in diesem Bericht behandelt.

Begriffsbestimmungen:

1. Strahlmittel – Substanz, die in einem Strahlvorgang verwendet wird. Die Strahlmittel können abhängig von spezifischen Kundenanforderungen in Granulat-, Pulver-, Pellet- oder Scherbenform vorliegen.
2. Abrasives Strahlen – das forcierte Aufbringen eines abrasiven Mittels auf eine Oberfläche durch pneumatischen Druck, hydraulischen Druck oder Zentrifugalkraft.
3. Strahlreinigungszylinder – ein komplettes Gehäuse, das sich auf einer Achse dreht, oder das eine innere, sich bewegende Lauffläche hat, um die Teile zu rütteln und verschiedene Oberflächen des Teils dem Sprühstrahl auszusetzen.
4. Strahlreinigungsraum – ein komplettes Gehäuse, in dem Strahlarbeiten durchgeführt werden und bei dem der Bediener im Raum arbeitet, um die Strahldüse zu bedienen und den Strahlmittelfluss zu steuern.
5. Strahlkabine – ein Gehäuse, in dem der Bediener außerhalb steht und die Strahldüse durch eine Öffnung oder Öffnungen im Gehäuse bedient.
6. Rotationsstrahl-Reinigungstisch – ein Gehäuse, in dem die zu reinigenden Teile auf einem Drehtisch positioniert und automatisch durch eine Reihe von Sprühstrahlen geleitet werden.