自1900世纪初第一台喷丸机问世以来,喷丸处理技术已为许多行业带来诸多益处。这是因为制造商们追求比当时最流行的喷砂技术更好、更快速的表面清洁和处理。在下面的文章中,我将带您详细了解喷丸处理及其工艺流程。
什么是喷丸?
这是一种用于清除表面锈迹和油漆,或为后续处理做准备的方法。将铜、铝或钢制成的珠子高速喷射到表面,有助于达到预期效果。这是一种环保方法,无需使用有害化学品即可在金属或混凝土上完成处理。
这种喷砂工艺对许多行业都大有裨益,包括汽车和航空航天工业。喷砂工艺利用气动或离心产生的动能推动介质在表面移动。如果喷砂机的轮子高速旋转,就会产生离心力。相比之下,气动力则通过压缩空气或流体产生。虽然喷丸和喷砂有时可以互换使用,但必须注意的是,前者仅指使用球形介质,而后者则指使用有棱角的颗粒。
喷丸处理介质的类型
“喷丸”或“介质”这两个术语可能令人困惑,但它们实际上描述的是喷砂过程中使用的磨料。介质因其矿物成分、硬度、形状和等级而异。不同的喷丸会产生不同的效果,因此它们是任何喷砂工艺的关键因素。可用的介质类型包括:
非金属磨料
当项目需要更环保的介质时,这类磨料尤其有用。它们也非常适合用于敏感表面,因为它们对喷砂过程中使用的其他介质的侵蚀性较小。它们具有深层渗透能力,能够清洁和处理最苛刻且敏感的表面。非金属介质的例子包括氧化铝、玻璃珠、塑料和石榴石。
球形磨料
圆形磨料最适用于机械部件除砂、混凝土表面涂层处理以及结构表面喷丸。当需要达到均匀效果时,球形磨料是理想之选。这些磨料可多次循环使用,是大型项目中最具成本效益的选择。
角磨料
这些磨料最适合用于坚硬的油漆或涂料,用于在涂抹粘合剂之前处理暴露在极端条件下的表面,并去除污染物。角磨料具有不同的硬度,因此可以形成粗糙的表面,从而牢固地固定涂层,尤其是在使用锌底漆的情况下。
逐步爆破
喷砂工艺操作简单,但需要采取正确的步骤才能达到最佳效果。喷砂工艺的关键步骤如下:
1.准备表面
建议始终先对待喷砂表面进行化学或机械处理。这包括去除污染物、碎屑和油污,以确保处理效果更佳。初始表面处理阶段可以使用溶剂和刷子。需要注意的是,预喷砂工艺会影响最终效果。
2.设置设备
首先,确保空气压缩机、喷砂柜和磨料介质已正确设置。设置完成喷砂作业所需的喷砂条件,例如介质流量和气压。这意味着在第一次喷砂后,需要相应地调整参数,以达到所需的表面效果。后续操作应支持喷砂过程,以达到更好的效果,例如吹入压缩空气、清洗和吸尘表面。
喷丸工具的组件
任何高效的爆破工具主要由六个组件组成,包括:
1.媒体交付系统
封闭式离心机和空气压缩是喷丸过程中输送介质的两种主要形式。
使用空气压缩工具时,介质可以手动插入或安装在机械臂上。在离心驱动的工具中,单独的旋转叶轮用于将介质以高速喷向不同方向。涡轮可以左右移动,也可以上下移动。这是任何喷砂工具中最重要的部件。
2.物料回收系统
喷砂设备高效且经济实惠的原因之一是其配备了材料回收系统。该系统的作用是即时收集使用过的喷丸并将其送回系统。此外,还配备了过滤器或分离器,确保收集到的介质在重新送入设备之前清洁无污染。
物料回收系统允许重复使用相同的介质进行多次循环。收集、分离和输送介质的系统相互连接,使物料能够尽快返回到指定位置。
3.空气过滤系统
除尘器是喷砂过程中保持空气质量的关键部件。当介质撞击被处理表面时,细小的碎片可能会进入空气中,影响空气质量。强烈建议始终检查除尘器是否处于良好状态,以确保良好的工作条件。
更换滤筒并安装挡板是保持除尘器正常运转并减少空气中大量污染物的有效方法。除尘系统还能确保灰尘不会积聚在机器内部,因为这可能会影响其效率。目标是确保灰尘不会影响内部组件并影响介质的释放速度。
4.爆破区域
喷砂柜采用的材质能够显著减少喷丸过程中的污染、溢出和弹跳。在大多数情况下,喷砂区域会被封闭,这有助于降低气压,从而降低待处理或清洁表面受到污染的可能性。这些无振动喷砂柜通常由硬化钢制成,以提高耐用性。
5.运输系统
处理大件工件的喷砂机或旋转吊架式喷砂机通常配备运输系统。该系统将待处理的表面运送到设备内部,确保在喷砂开始前安全稳固地放置。
运输系统不应有任何妥协,因为让设备操作员固定待处理的表面既费时又不安全。该运输系统可确保大型部件快速送达喷砂区并运出,从而尽可能确保整个过程的顺利进行。
6.控制系统
即使喷砂机是自动化的,操作员也需要知道如何暂停、停止和启动该过程。任何操作员都必须知道停止按钮的位置,因为如果过程无法自动停止,可能需要手动按下按钮。了解喷砂机(即使是自动化喷砂机)的工作原理,以确保在出现问题时能够快速响应,这是一个很好的做法。
跨行业应用
多功能性是最适合描述 喷丸工艺这种爆破方式适用于不同行业,且每次都证明有效。使用这种爆破方式的行业包括:
1.建筑和基础设施
在基础设施领域,这种喷砂处理有助于去除钢筋和钢梁上的氧化皮和锈迹,使涂层附着力更强,使用寿命更长。在混凝土地板上涂抹粘合剂和环氧涂层之前,最好先对表面进行喷砂处理。喷砂应使用有角度的介质,使表面粗糙,更易于粘合剂的附着。
2.汽车行业
汽车的各个部件在使用前都需要保持良好的状态,而喷砂处理可以有效保证部件的质量。喷砂可以去除腐蚀部件上的锈迹,并确保表面没有可能影响后续汽车加工工序的缺陷。
这种喷砂处理不仅在新车制造中有用,也适用于翻新旧车零件。这个过程可以将这些零件恢复到尽可能接近原始状态。这些零件可以重复使用,既省钱又环保,可以减少浪费。
3.海洋工业
海水腐蚀加剧,腐蚀速度加快。喷丸处理对船舶来说是一个绝佳的选择,因为它能快速彻底地去除任何锈迹和生长物。喷丸工艺的另一个好处是,它使表面更利于后续防护涂层的施工。
4.航空航天
安全是航空航天业高度重视的方面之一。对机身壁板和涡轮叶片进行喷砂处理可以延长其使用寿命并提高抗疲劳性能。由于该工艺可以去除所有可能妨碍无损检测的污染物,喷砂后进行的任何检查都将更加准确,从而直接提高安全性。
喷丸处理的好处
使用这种爆破方式有很多好处,包括:
对于坚硬材料来说,这种喷砂是一种极好的选择,因为它可以保证去除更多的杂质。该方法可用于混凝土、金属、木材和其他表面。 它比通常用于准备表面的其他方法更有效。这是一种经济有效的选择,因为效果持续时间更长,因此无需定期更换零件。为涂抹粘合剂、油漆和其他涂层提供更好的表面。有助于揭示表面缺陷,也有助于解决此类问题。这是一种环保的表面处理和清洁过程,无需使用有害化学品或酸。表面喷砂后需要进行少量清理。所用的介质大部分都是可回收的,因此每次循环时不必使用新的镜头。喷砂设备中的灰尘过滤系统使得在无空气污染的环境中工作成为可能。
喷丸的局限性
虽然这种爆破方法有很多优点,但也有一些值得注意的局限性。这些局限性包括:
此项工作只能使用专门的设备来完成,并且只能由经过培训的人员使用。操作员需要穿戴防护服,因为该过程会造成噪音污染,并且从表面去除的一些材料可能含有二氧化硅等有害化学物质。这种方法不适用于薄材料和极其精细的表面。