油漆施工技术手册 Technical manual

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2.9. 表面处理:喷砂作业

开放式喷砂处理使用压缩空气将磨料从喷砂机中喷射出去,在需要清理的表面形成巨大的冲击力,除去锈、氧化皮和其它杂质等。

喷砂系统的基本构成如下:

(1)空气压缩机:提供足够的空气量和空气压力

(2)油水分离和空气干燥设备:减少由于水分带来的中断麻烦

(3)空气管:尺寸要大,维护其压力输送

(4)喷砂机:有容量、控制阀和管系构成,保证高效的生产效率

(5)磨料计量阀:稳定和均匀的流砂

(6)遥杆控制:用于安全有效的工作

(7)喷砂管和连接:合适的管径尽量减小摩擦损失

(8)喷嘴:与压缩机输出相匹配

(9)操作者安全设备:要由国家职业安全和卫生研究所认可

(10)磨料:高质量,清洁有棱角,适用于喷砂清理

喷砂清理-表观洁净 喷砂清理-测量干膜厚度
水喷砂清理 测量干膜厚度

空气压缩机

压缩空气必须无污染物,包括油和水。首先,由于进行喷砂操作时,需要供气式呼吸设备,呼吸的空气必须清洁和纯净是极其重要的,这是对喷砂工人健康的负责。其次,为了保证喷砂清理操作不会给正在清理的表面增加污染物,所以喷砂空气的清洁也重要。

压缩空气是喷砂机,油漆喷涂设备,动力工具的常用能源。为了产生一定量的压缩空气,必须使用压缩机。通常压缩机由柴油马达驱动(固定车间常用电动压缩机),吸入空气进行加压,送入压力容器中直至被设备所使用。

压缩机的容量决定在其工作压力下能够输送空气的量。对于喷砂清理,采用大容量的压缩机在低于其最高水平的状况下工作较好,而不是采用较小的压缩机,在其最高水平或接近最高水平的状况下工作。所选择的压缩机应能提供比所需要的更多的空气,以允许保守容量供高峰时期或其他设备使用。喷砂清理使用7/16 英寸直径的喷嘴,一个喷砂罐操作,一般建议所用压缩机的最小容量为350立方英尺/分钟(9,900公升/分钟)。如果持续使用,应选择容量较大的压缩机,可为600立方英尺/分钟(17,000公升/分钟),这样可以较少过度使用而效率较高。

油水分离器

在喷砂清理过程中,不能对表面清洁度有污染影响。表面清洁度的降低是由油蒸汽,或从压缩机出来的空气所携带的液滴,或高压空气夹带的潮气,或喷砂清理中产生的灰尘残留物造成的。可以采取措施来保证供应不含油和潮气的空气。在空气管路中需安装合适的油水放泄弯管,后冷却器和过滤器。大多数油水放泄弯管都用部分开启状态的排放栓操作,使聚集的潮气分散。

空气压缩软管

这种软管将空气从压缩机运送至磨料喷砂装置。一般说来,空气管越大越好,建议内径不要小于1.25 英寸。建议尺寸应为喷嘴孔径的3-4 倍。软管长于100 英尺,则内径应为喷嘴孔径的4 倍。由于摩擦原因,管子大可消除通过空气软管的空气压力的损失。

喷砂机

按磨料在喷砂软管内的流动方式,喷砂机分为吸送式和压送式两大类。压送式喷砂机是最为常用的清理机械。压送式喷砂机包括砂缸、空气软管和接头、喷砂软管和接头、喷嘴、阀件、控制器件等。最初的压送式喷砂机都是由人工控制的,即喷丸机的工作状态( 停机或关机)必须由喷丸人员以外的人员控制

开放式喷砂系统

开放式喷砂系统

喷嘴衬里材料

这里所说的喷嘴衬里材料是指与磨料接触的区域。该材料必须坚固耐用,能抵抗不可避免的摩擦。使用一般铸铁喷嘴由于其迅速磨大可能会带来麻烦。使用特殊耐磨合金,碳化钨或陶瓷制成的喷嘴,可使喷砂处理效率更高。虽然最初费用较高,但在实际使用中,这些喷嘴更为经济。

喷嘴的衬里材料性能比较

喷嘴衬里材料 说明
碳化钨 具有这种材料衬里的喷嘴其寿命为300小时;但这种喷嘴用于氧化铝或硅磨料时,估计寿命将缩短。
碳化硅 碳化硅喷嘴的重量比碳化钨喷嘴轻42%,易于长时间举起。采用可靠的磨料,碳化硅喷嘴的可耐时间长达500小时,比碳化钨长50%至60% 。
碳化硼 最耐磨的衬里,寿命可达750小时至1,000小时,可用于所有磨料。虽然碳化硼喷嘴的价格比硅和钨高二至三倍,但他们的寿命使其价格仍有所值。


不同喷嘴材料和不同磨料的使用寿命,小时

喷嘴材料 钢砂/丸 石英砂 氧化铝
碳化钨 500-800 300-400 20-40
碳化硅 500-800 300-400 50-100
碳化硼 1500-2500 750-1500 200-1000