Aktualności i przegląd rynku

Założenia techniczne i technologiczne obróbki strumieniowo-ściernej na sucho

Dla uzyskania optymalnego wyniku obróbki strumieniowo-ściernej na sucho należy:

• posiadać oczyszczarkę z systemem ciśnieniowego podawania ścierniwa do strumienia sprężonego powietrza (ścierniwo jest zawiesiną w zbiorniku ciśnieniowym), a nie ejektorowi (zbiornik ze ścierniwem nie jest pod ciśnieniem, a ścierniwo jest zasysane z takiego zbiornika), jaki jest najczęściej używany w kabinach. Przy zachowaniu wszystkich pozostałych parametrów obróbki na jednakowym poziomie, uzyskuje się przy ciśnieniowym systemie oczyszczania pod ciśnieniem przy dyszy 4 bar, taki sam efekt jak przy ciśnieniu 7 bar oczyszczarki ejektorowej;

• przy optymalnym ciśnieniu dla garnetu, jakim jest ciśnienie 100 psi, a więc ~ 6,8 bar na wlocie do dyszy

tzn. średnicy otworu wewnętrznego (krytycznego) dyszy, to jest najmniejszej jej

średnicy wewnętrznej, należy dostosować pozostałe wielkości, takie jak średnica

wewnętrzna węża na powietrze i na mieszaninę ścierniwa z powietrzem oraz

pozostałe wartości parametrów technologicznych w sposób podany w tabeli

1.

Fot. Separator okresowy dla garnetu firmy BLASTMASTER przeznaczony do prac w terenie otwartym

krytycznym, rośnie ilość wylatującego z dyszy powietrza i ilości ścierniwa,

które niesie ze sobą strumień sprężonego powietrza. Zjawisko to ma znaczny wpływ

na wydajność obróbki strumieniowo-ściernej powierzchni.

Jeśli przyjąć

• 

No 5 uzyskuje się 157% wydajności;

•  No 6 uzyskuje się 220%

wydajności;

•  No 7 uzyskuje się 320% wydajności;

•  No 8

uzyskuje się 400% wydajności.

Na wydajność ma również wpływ kształt wewnętrzny dyszy i jej długość. Według

danych firmy Clemco produkującej dysze, zależność pośród dysz o jednakowej

średnicy krytycznej f = 11 mm jest następująca:

• dysza

zbieżno-rozbieżna zwana Venturiego o długości 175 mm – 100%

wydajności;

• dysza prosta o długości 150 mm – 75%

wydajności;

• dysza prosta o długości 50 mm – 65% wydajności.

Jednak

używanie dysz o nadmiernie wytartym otworze wewnętrznym, nie prowadzi do wzrostu

wydajności, a jedynie do wzrostu kosztów oczyszczania.

Należy też zauważyć,

JetGarnetu A+ dysza No 8; A – dysza No 7; B – dysza No 6l; C – dysza No 5. Dla

jeszcze drobniejszych – dysza No 4 i mniejsze. Wzrost ciśnienia mieszanki

powietrza sprężonego i ścierniwa ma też bardzo duży wpływ na wzrost wydajności

obróbki strumieniowo-ściernej. Przyjmując za 100% wydajność obróbki przy

ciśnieniu 100 psi (6,8 bar) mieszanki powietrza i ścierniwa u wlotu do dyszy

czyszczącej uzyskuje się zmiany wydajności zgodnie z tabelą 2.

Pokazanych

wartości wydajności nie można stosować bez świadomości, że wyższe ciśnienie ma

negatywny wpływ na trwałość ścierniwa, które podczas obróbki pod wyższym

ciśnieniem szybciej się rozbija. Ponadto trzeba zdawać sobie sprawę z dużo

wyższego wzrostu procentowego kosztów otrzymania takiego ciśnienia, niż wzrostu

wydajności oczyszczania. Producent ścierniwa uważa za „optymalne” stosowanie

ciśnienia 95 do 100 psi, wielkość ziaren o granulacji C i B (najwyższe

wydajności) oraz utrzymanie pozostałych parametrów technicznych i

technologicznych takich jak w tablicy 2.

border=0>
Tabela 1. Zalecane parametry techniczne i technologiczne, zależnie od wielkości dyszy przy ciśnieniu 100 psi (6,8 bar)

border=0>
Tabela 2. Zależność wydajności obóbki stumieniowej w zależności od ciśnienia przy zachowaniu jednakowych parametrów techniczno-technologicznych

border=0>
Tabela 3. Poziom parametru chropowatości Rz w zależności od wielkości ziaren ściernych

border=0>
Tabela 4. Zakres zastosowania i zalety poszczególnych ziaren ściernych garnetu

Nadanie powierzchni chropowatości i

szybkość oczyszczania powierzchni jest też uzależniona od twardości materiału

obrabianego, wielkości ziaren ściernych, stanu wyjściowego powierzchni (A, B, C

i D), zaleconego stopnia oczyszczenia powierzchni (Sa 1, Sa 2, Sa 21/2 i Sa 3)

przy zachowaniu wszystkich wymagań pokazanych w tabeli 2. Przy takich

założeniach, dla stopnia oczyszczania A Sa 3 uzyskuje się chropowatości RZ takie

jak podaje tablica 3.

Wydajność obróbki strumieniowo-ściernej i zużycie

ścierniwa, według badań porównawczych Josepha Periera (Protective Coatings

Europe, May 1998 s. 20); garnet o granulacji 0,2-0,6 mm (C – wg JetGarnet) przy

zachowaniu ciśnienia 85 psi (5,78 bar), przy oczyszczeniu stali zwykłej St 3 do

ASa 3 uzyskał wydajność 18,33 m2/h i zużył 18,17 kG/m2 (RZ = 65 µm), co

odpowiada po przeliczeniu wydajności na stopień oczyszczania ASa 21/2 wynosi ~

24,1 m2/h oraz ilość użytego do tego celu garnetu wynosi ~ 17,1 kG/m2 (wartość