Aktualności i przegląd rynku

Walory techniczno-eksploatacyjne i zastosowanie

Spośród

znanych i stosowanych technik mechanicznego oczyszczania oraz przygotowywania

powierzchni metalowych pod powłoki ochronne, na szczególne wyróżnienie zasługuje

obróbka strumieniowo-ścierna.  Obróbka ta zdecydowanie przewyższa inne

techniki, jak np. szlifowanie, czy szczotkowanie. Obecnie stosowane są dwie

podstawowe metody obróbki strumieniowo-ściernej: oczyszczanie wirnikowe i

oczyszczanie pneumatyczne. Przy zbliżonych efektach obróbczych metody te różnią

się istotnie parametrami techniczno-eksploatacyjnymi. Obrazowo przedstawia to

rysunek 1.

Przedstawione porównanie wykazuje, że oczyszczanie wirnikowe

charakteryzuje się:

do oczyszczarki pneumatycznej. Jest ona wyższa ponad 50 razy (dla oczyszczarki

wirnikowej wskaźnik wydajności oczyszczania do mocy zainstalowanej (m2/h kW-1)

wynosi 8,2, podczas gdy dla oczyszczarki pneumatycznej wynosi 0,32),

• niskim zużyciem energii elektrycznej w odniesieniu do oczyszczanej

powierzchni,

• niską pracochłonnością i uciążliwością obsługi.

Budowa i działanie oczyszczarek

wirnikowych

Ogólną zasadę budowy i działania oczyszczarek

wirnikowych strumieniowo-ściernych przedstawia rysunek 2.

Przedstawione na

rysunku zespoły są zasadniczymi elementami wchodzącymi w skład każdej wirnikowej

oczyszczarki strumieniowo-ściernej. Są to:

• kabina robocza (1)

• zespół przemieszczania oczyszczanego przedmiotu (2)

poziomego transportu śrutu (3)

• zespół pionowego transportu śrutu (4)

• separator śrutu (5)

• zespół podawania śrutu do wirnika

rzutowego (6)

• wirnik rzutowy (7)

• zespół sterowania i

kontroli pracy oczyszczarki.

Wirnik rzutowy śrutu

jest podstawowym zespołem roboczym oczyszczarek wirnikowych

strumieniowo-ściernych. Zadaniem wirnika rzutowego jest zmiana kierunku

przepływu śrutu i nadanie jemu odpowiedniej prędkości wylotowej. Najczęściej

stosowany jest wirnik 8-łopatkowy z

mechanicznym rozdziałem śrutu. Konstrukcję

takiego wirnika przedstawia rysunek 3.

Głównym elementami składowymi wirnika

rzutowego są:

• korpus (7) wykonany z grubych blach

• wyłożenie wewnętrzne korpusu (6) wykonane z trudnościeralnych

bardzo znacznej odporności na ścieranie

• koło rzutowe (5) wykonane z

odpornych na ścieranie materiałów, najczęściej obrabianych cieplnie blach

stopowych

• łopatki rzutowe (4) w ilości 8 sztuk, zamocowane między

tarczami koła rzutowego. Łopatki wykonywane są z materiałów szczególnie

odpornych na ścieranie. Najczęściej jest to żeliwo stopowe o znacznej zawartości

chromu. Twardość obrobionych cieplnie łopatek nie jest z reguły niższa od 64 HRC

• tuleja regulacyjna (3) wykonywana najczęściej z tego samego żeliwa

stopowego jak łopatki rzutowe

• wirniczek rozdzielczy (2) połączony z

wałem silnika napędowego. Wirniczek, podobnie jak tuleja i łopatki rzutowe,

wykonywany jest z materiałów szczególnie odpornych na ścieranie o twardości z

reguły nie mniejszej jak 64 HRC

• lej połączony z korpusem (1)

• silnik napędowy wirnika (8). Silnik ten jest w wykonaniu specjalnym o

pogrubionym wale napędowym i wz¬mo¬c¬nionym łożyskowaniu.

Działanie

wirnika rzutowego jest następujące:

śrut podawany jest w sposób

zmienia kierunek przepływu śrutu, nadaje ziarnom śrutu wstępnego przyspieszenia

i poprzez okienko wylotowe w tulei regulacyjnej (3) podaje śrut porcjami na

łopatki rzutowe (4). Łopatki rzutowe nadają ziarnom śrutu prędkości robocze i

wyrzucają porcje śrutu ściśle ustaloną strugą na oczyszczane powierzchnie. Do

regulacji usytuowania strugi śrutu względem oczyszczanych powierzchni służy

tuleja regulacyjna (3). Regulacja odbywa się poprzez zmianę położenia okienka

tulei.

Kształt strugi, wielkości wymiarowe strugi i koncentracja ziaren

śrutu są wielkościami charakterystycznymi dla określonego wirnika rzutowego. Dla

efektów wirnikowej obróbki strumieniowo-ściernej bardzo istotną wielkością jest

prędkość wylotowa śrutu z wirnika.

Do oczyszczania przedmiotów stalowych

oraz odlewów żeliwnych i staliwnych stosowana prędkość wylotowa śrutu zawiera

się z reguły w granicach 70-80 m/s. Stosowanie prędkości wylotowych mniejszych

od 70 m/s wydłuża nadmierne czas obróbki i z reguły nie daje pożądanych efektów.

Natomiast prędkość wylotowa śrutu większa od 80 m/s zwiększa intensywność

obróbki, lecz nie równoważy ona zwiększenia kosztów obróbki poprzez wyraźny

wzrost zużycia energii elektrycznej i części wirnika, głównie łopatek i

wirniczków. Powoduje to, że stosowanie prędkości wylotowych śrutu większych od

80 m/s jest z reguły nieuzasadnione...