Décapage abrasif

Le décapage abrasif, ou finition par sablage, ainsi que toutes ses variations, peut fournir assez de puissance pour éliminer des matériaux de surface lourds, ou peut être assez doux pour retirer du papier sans aucune pénétration. Généralement, le décapage permet d’accomplir l’un des trois procédés généraux que sont la finition, la préparation ou la modification de surfaces.

En tant que procédé de finition de surface :

• Retrait de la contamination en surface
• Création d’une finition spécifique sur la surface souhaitée

En tant que procédé de préparation de surface :

• Durcissement des surfaces avant l’application de peintures
• Suppression des irrégularités de surface

Utilisé comme procédé de modification, il augmente les contraintes de pression à la surface :

• Augmentation de la tenue à la fatigue
• Réduction de la sensibilité à la corrosion sous tension
• Rectification des distorsions
• Formation de plaques et tôles de construction

Décapage abrasif ou finition par sablage

Quelle que soit l’utilisation, il n’existe que deux méthodes de décapage fondamentales : sèche ou humide. Le sujet de ce résumé étant le contrôle de la poussière, nous évoquerons la méthode de décapage à sec.

Décapage humide

Le décapage humide est une opération de finition de haute précision qui comprend normalement l’insufflation de pâtes composées de fines particules abrasives en suspension dans de l’eau traitée avec des produits chimiques. Le décapage humide contrôlé permet d’éviter le retrait du métal et de maintenir la tolérance dimensionnelle à environ 0,000254 cm (0,0001 po). Il permet également d’affiner les poinçons à plusieurs dents et d’opérer la finition de composants fragiles tels que les aiguilles hypodermiques. L’équipement de décapage humide se compose généralement d’une cabine et est réservé aux petites pièces usinées délicates.

Les applications et équipements traditionnels du décapage à sec et décapage au sable d’acier comprennent : 

Armoire manuelle, panier rotatif, table rotative, stands d’alimentation automatisés, tonneau d’ébavurage, barils, unités d’oscillation et salles de sablage

Matériaux d’apport

• Le support utilisé dans les procédés de décapage à sec peut varier d’une installation et d’un jour à l’autre au sein d’une même installation en fonction des besoins spécifiques du client. La taille du support utilisé varie entre 20 et 6 000 mailles et le mode de décapage détermine la taille des particules collectées.
• La sélection de l’équipement de dépoussiérage doit tenir compte des particules du matériau décapé et du matériau décapant. Les matériaux décapés peuvent produire jusqu’à 95 % du contaminant collecté dans le dépoussiéreur. Il faut donc tenir compte des risques d’incendies, d’explosions, de corrosion et de toxicité du matériel décapé pour définir les exigences d’application spécifique.

Modes de décapage

Les modes de décapage à sec déterminent les conditions de filtration du dépoussiéreur. Les modes de décapage comprennent :

• Pression directe : Délivre une finition uniforme en un temps réduit et permet un contrôle plus précis du système, ce qui rend ces machines appropriées pour les tâches de finition intensives. Ce mode opératoire permet d’éliminer la peinture ou calamine lourde et de traiter les zones restreintes difficiles d’accès, les formes irrégulières, les pièces usinées de grande taille et la production à débit soutenu. En conséquence, ce procédé produit des charges de filtration intensives.
• Induction (aspiration) : Utilisée pour la production faible à moyenne, les espaces limités et/ou en cas d’exigences budgétaires modérées. Une partie de la pression est perdue pour les besoins d’aspiration du support, ce qui rend ce procédé moins efficace que celui à pression directe. Généralement réservé aux unités de décapage en cabine, ce style n’engendre pas de filtration intensive. Toutefois, si plusieurs armoires sont utilisées à plein régime, le chargement en particules peut augmenter considérablement.
• Pulvérisation sans air ou turbine de sablage : Système utilisé pour les applications de production lourdes nécessitant des systèmes automatisés et une interface humaine minimale. Les pièces sont introduites dans la machine de décapage soit via un cône mécanique, soit elles par chargement manuel. Compte tenu de la quantité de support de décapage utilisée, ces machines peuvent produire des particules de filtration importantes.

Stratégie de collecte

Conservez les capots aussi loin que possible du processus de décapage en cours, mais assurez-vous d’extraire correctement les contaminants de la zone de décapage. Il y a deux avantages à maintenir la hotte de collecte à distance :

• diminuer les risques que des supports de décapage propres ou non usagés ne pénètrent dans le dépoussiéreur ;
• réduire les effets de l’abrasion dans le dépoussiéreur, de sorte que seule la poussière soit collectée ;
  

Faites pénétrer l’air dans le dépoussiéreur par l’un des points d’amission suivants. (N’oubliez pas que le support de décapage retire la matière ou altère une surface, et qu’il fera donc la même chose sur le dépoussiéreur et les éléments de filtration).

• Entrée résistante à l’abrasion (A/R) ;
• Boîte de décharge ;
• Conduit conique aux dimensions d’entrée intégrales ;
• Tenir compte des options pour réduire l’abrasion du support de récupération ;
• Revêtement résistant à l’abrasion, ou
• Préfiltre Cyclone.
  

Le chargement de la poussière dans le dépoussiéreur joue un rôle important dans l’efficacité du celui-ci. Même lorsqu’un support de décapage n’est pas le plus abrasif, un volume élevée peut endommager gravement les éléments du filtre. Là encore, vous devez tenir compte des conditions d’entrée pour réduire les chargements de poussière dans le dépoussiéreur.

La détermination du débit volumétrique pour un procédé de décapage comprend l’examen de l’équipement de décapage utilisé, le matériau décapé, le support de décapage et toutes les exigences spécifiques au client. Les objectifs typiques sont l’obtention d’une clarté visible, le confinement de la poussière et/ou les vitesses de dépouille transversale.

• Les demandes concernant la clarté visible définissent souvent la fréquence des échanges d’air du système dans un volume donné. Ces demandes sont généralement associées au temps nécessaire à l’environnement de décapage pour être visuellement altéré. Les recommandations habituelles sont de 101,94 m³/h/m à 169,9 m³/h/m (de 60 à 100 pi³/min /pi)² de sol ou plafond et de 169,9 m³/h/m (100 pi³/min/pi)² d’espace mural. Les recommandations concernant les décapages en cabine typiques sont de 20 renouvellements de l’air par minute.
• Les demandes concernant le confinement de la poussière sont associées aux procédés de décapage en cabine ou automatisés. Les volumes d’air sont déterminés en fonction des vitesses nécessaires à travers les zones ouvertes pour empêcher à la poussière de s’échapper de l’enceinte. Les demandes concernant le confinement de la poussière sont associées aux procédés de décapage en cabine ou automatisés. Les volumes d’air sont déterminés en fonction des vitesses nécessaires à travers les zones ouvertes pour empêcher à la poussière de s’échapper de l’enceinte. Les recommandations de 500 fpm à travers les zones ouvertes pour le traitement en cabine sont fréquentes. Pour les tables rotatives, utilisez 339,8 m³/h/m (200 pi³/min/pi)² d’ouverture.
• Les exigences en matière de vitesse de dépouille transversale sont associées aux salles de sablage. La taille du dépoussiéreur est fondée sur une vitesse donnée pour une section transversale définie. Les recommandations habituelles sont de 169,9 m³/h/m (100 pi³/min/pi²) de mur à distance des travailleurs pour la dépouille transversale à travers la pièce, la pièce usinée. Des vitesses de contrôle moins élevées peuvent être appliquées en fonction de la toxicité du contaminant, du support de décapage, de l’objet et des dimensions de la salle de sablage.

Remarques :

• Certaines considérations particulières pour le matériau décapé sont importantes. Des précautions doivent être prises au niveau de dépoussiéreur en cas de décapage de matériaux explosifs, inflammables, corrosifs ou toxiques.
• La majorité du support de décapage est utilisée plusieurs fois, avec uniquement 5 à 8 % de supports « utilisés » lors d’une séquence unique de décapage. Sélectionnez le matériau décapé pour chaque application, en veillant à ne pas mélanger des matériaux incompatibles dans le même collecteur.
• Le support de décapage étant abrasif, appliquez des caractéristiques de réduction de l’abrasion à chaque dépoussiéreur.
• Compte tenu de la grande diversité des matériaux décapés, des supports de décapage disponibles et des différences entre les modes de décapage, toutes les applications ne sont pas abordées dans ce rapport.

Définitions :

1. Agent : substance utilisée dans une opération de décapage abrasif. L’agent peut être granulaire, en poudre, en boulettes ou en éclats, suivant les exigences spécifiques du client.
2. Décapage abrasif : application forcée d’un agent abrasif sur une surface par pression pneumatique, hydraulique ou force centrifuge.
3. Baril de décapage : enceinte complète pivotant autour d’un axe, ou disposant d’une bande interne de déplacement pour découvrir les pièces, afin d’exposer plusieurs surfaces de la pièce et appliquer la pulvérisation de décapage.
4. Salle de décapage : enceinte complète dans laquelle des opérations de décapage sont effectuées et où l’opérateur travaille en actionnant la tubulure de décapage et en dirigeant le flux du matériau abrasif.
5. Cabine de décapage : enceinte dans laquelle l’opérateur se tient à l’extérieur et actionne la tubulure de décapage depuis des ouvertures située à l’intérieur de l’enceinte.
6. Table de décapage rotative : enceinte dans laquelle les pièces à décaper sont placées sur une table rotative et sont soumises automatiquement à plusieurs pulvérisations de décapage.