Абразивна та дробоструминна обробка

Незалежно від сфери застосування, існує лише два основні методи дробоструминного очищення: вологий або сухий. При цьому основна увага при боротьбі з надмірним пилоутворенням приділяється методу сухого дробоструминного очищення.

Абразивна та дробоструминна обробка застосовується для:

  • очищення поверхні від тяжких забруднень;
  • очищення поверхні від залишків фарбового покриття;
  • протикорозійної обробки;
  • зняття окалин;
  • зняття жирних нальотів на матеріалі;
  • різання металу

Як правило, абразивне очищення передбачає один з трьох основних способів:

  1. обробка поверхні;
  2. підготовка поверхні;
  3. процес модифікації поверхні.

Процес обробки поверхні:

  • Видалення забруднень на поверхні;
  • Створення особливої обробки на вибраній поверхні.

Процес підготовки поверхні:

  • Підготовка шорсткості поверхні для нанесення фарби;
  • Видалення нерівностей поверхні.

Процес модифікації поверхні, який збільшує стискаючі властивості стійкості поверхні:

  • Забезпечення підвищеної стійкості матеріалу до втоми;
  • Зниження ризиків виникнення корозії;
  • Виправлення спотворень;
  • Формування структури сталевих пластин.

Області застосування обладнання для сухого дробоструминного очищення

Як правило, при абразивній та дробоструминній обробці використовують наступне обладнання: шафа з ручним керуванням, поворотний кошик, поворотний стіл, автоматичні камери подачі, барабани, бочки, вібраційні установки та дробоструминні камери.

Подача матеріалу

При виборі аспіраційного обладнання необхідно враховувати тверді частинки як від матеріалу, що очищається, так і від того, що очищає. Вибухонебезпечні матеріали можуть становити до 95% зібраних забруднень у пилозбірнику, а значить загоряння, вибух, корозію або токсичність для вибухонебезпечного матеріалу можуть визначати вимоги для конкретного застосування. Вибір матеріалу фільтра систем аспірації, що використовуються, залежить від конкретних потреб Замовника.

Залежно від розміру матриці аспіраційної установки (від 20 до 6000 рукавів) та типу вибухонебезпечного продукту визначається розмір і кількість частинок пилу, що збираються.

Вибухонебезпечні типи дробоструминної обробки

Способи сухого струминного очищення визначатимуть умови збору пилу.

Сухе струминне очищення ділитися на такі типи:

Прямий тиск, який забезпечує рівномірне різання протягом короткого часу і показує велику точність, що робить систему придатною для важких оздоблювальних робіт. Цей тип різання дозволяє видаляти важкі окалини або фарбу з важкодоступних заглиблень при складній формі, має велику швидкість і продуктивність для великих заготовок. Такий метод вимагає спеціального розрахунку та підбору рукавних або картриджних фільтрів Donaldson.

Індукція (всмоктування) використовується для легких та середніх виробництв, з обмеженим простором або там, де є помірні вимоги до бюджету. Тиск падає при всмоктуванні через фільтр, тому менш ефективний, ніж подача прямого тиску.

Безповітряний механізм використовується у важких виробничих умовах, де є потреба впровадження автоматичних систем та мінімізації людського втручання. Деталі подаються в абразивоструминну машину по механічному конусу або завантажуються вручну. Через кількість використовуваних абразивних матеріалів в машинах можуть створюватися складні умови завантаження, які необхідно враховувати при пиловловленні.

Методика пиловидалення

1.  Витяжні кожухи необхідно розміщувати якнайдалі від фактичного процесу струминного очищення, але таким чином, щоб вони забезпечували достатній рівень видалення пилу. Є дві переваги встановлення витяжних кожухів на відстані:

  • Зменшується ймовірність потрапляння чистих або якісних абразивних матеріалів у пилозбірник;
  • Знижується вплив абразиву на зношуваність фільтра.

2. Вхід повітря у фільтр через один із наступних типів вхідних отворів. (Пам’ятайте, що абразивний струмінь видаляє матеріал або змінює його поверхню, тому він буде робити те саме з фільтром і фільтрувальними елементами.)

  • Абразивостійкі фільтри (A/R);
  • Повітропроводи з переходом до повного розміру вхідного отвору;
  • Різні опції зниження зношуванності фільтра;
  • Абразивостійкі переходи;
  • Циклон як фільтр попереднього очищення.

3. Пилове навантаження має велику дію на те, як система аспірації виконує очищення. Навіть тоді, коли матеріал не найабразивніший, велика кількість пилу може виявитися фатальним для фільтрувальних елементів. Потрібно зважати на вхідні умови для того, щоб зменшити пилове навантаження на аспіраційне обладнання.

4. Визначення об’ємної витрати для очищення включає огляд використовуваного обладнання, тип очищуваного матеріалу, тип очищувального матеріалу, а також конкретні вимоги Замовника. Типові цілі очевидні – уловлювання пилу від технологічного процесу та підтримання нормального рівня екології. Для визначення необхідна частота повітрообміну системи у заданому обсязі. Такі запити зазвичай пов’язані з часом забору повітря з навколишнього середовища. Рекомендовано: 60–100 фут3/фут2 від підлоги або стелі і 100 фут3/фут2 від простору загальних стін.

Типові рекомендації фільтра на повітрообмін – 20 разів на хвилину.

Примітки

Більшість фільтрувальних матеріалів для струминної обробки використовуються кілька разів, і лише 5–8% з них прориваються під час одного з процесів. Необхідно розглядати матеріали, що застосовуються в кожному процесі, і бути обережним, щоб не змішувалися несумісні матеріали в одному фільтрі.

Матеріал абразивний, тому фільтри стираються та втрачають функціональність.

У зв’язку з надзвичайно широким спектром матеріалів доступні різні типи фільтрів, для різних типів різання, в даній статті розглянуті не всі процеси.

Посилання
Industrial Ventilation Manual
NIOSH Publication No. 76-179
WAC 296-818-500
AP-42, ch 13.2.6: Abrasive Blasting