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喷砂加工选用砂材磨料知识

2020-07-23 13:41

谈到喷砂,相信很多师傅和阳极氧化行业的朋友并不陌生,今天我们来了解一下喷砂表面处理及工艺。
什么叫喷砂?  
喷砂是采用压缩空气为动力,以形成高速喷射束将喷料(陶瓷砂、玻璃珠、尼龙砂、石英砂、金刚砂、铁砂)高速喷射到需要处理的工件表面,使工件表面的外表面的外表或形状发生变化,由于磨料对工件表面的冲击和切削作用,使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,使工件表面的机械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲劳性,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰。
工件涂镀、工件粘接前处理喷砂能把工件表面的吸入式喷砂原理图锈皮等一切污物清除,并在工件表面建立起十分重要的基础图式(即通常所谓的毛面),而且可以通过调换不同粒度磨具、磨料的粗糙度,提高工件与涂料、镀料的结合力。或使粘接件粘接更牢固,质量更好。
铸造件毛面、热处理后工件的清理与抛光喷砂能清理铸锻件、热处理后工件表面的一切污物(如氧化皮、油污等残留物),并将工件表面抛光提高工件的光洁度,能使工件露出均匀一致的金属本色,使工件外表更美观,好看。
机加工件毛刺清理与表面美化喷砂能清理工件表面的微小毛刺,并使工件表面更加平整,消除了毛刺的危害,提高了工件的档次。并且喷砂能在工件表面交界处打出很小的圆角,使工件显得更加美观、更加精密。
改善零件的机械性能,机械零件经喷砂后,能在零件表面产生均匀细微的凹凸面,使润滑油得到存储,从而使润滑条件改善,并减少噪声提高机械使用寿命。
光饰作用对于某些特殊用途工件,喷砂可随意实现不同的反光或亚光。如不锈钢工件、塑胶的打磨,玉器的磨光,木制家具表面亚光化,磨砂玻璃表面的花纹图案,以及布料表面的毛化加工等。
 
前处理阶段
喷砂工艺前处理阶段是指对于工件在被喷涂、喷镀保护层之前,工件表面均应进行的处理。
喷砂工艺前处理质量好坏,影响着涂层的附着力、外观、涂层的耐潮湿及耐腐蚀等方面。前处理工作做的不好,锈蚀仍会在涂层下继续蔓延,使涂层成片脱落。经过认真清理的表面和一般简单清理的工件,用暴晒法进行涂层比较,寿命可相差4-5倍。表面清理的方法很多,但被接受最普遍的方法是:溶剂清理,酸洗,手动工具,动力工具。
喷砂机是磨料射流应用最广泛的产品,喷砂机一般分为干式喷砂机和湿式喷砂机两大类,干式喷砂机又可分为吸入式和压入式两类。
喷砂表面处理的操作工艺流程:
[清洗、去油]→喷砂→[防锈]
1、检查设备运转是否正常。如喷嘴是否损坏,照明、抽风、压缩空气等是否正常,设备是否漏砂,若有上述情况,需及时修理好后方能进行工作。
2、核查路线单与零件是否相符,避免将零件做错。清点零件数目,如有缺少及时向上反应便于及时查找。
3、对零件进行仔细检查,若零件有碰毛、撞伤、开裂等缺陷应及时反应,经有关人员同意后,方可进行喷砂。
4、检查零件是否有要求喷砂时保护的部位或要求,若有应预先做好保护措施。
5、穿戴好防护用品,如口罩、橡胶手套、工作服、工作帽等。
6、喷砂前还应与空压站联系,供应压缩空气3~5大气压。
7、先开照明灯,后开压缩空气阀门,将喷嘴空喷2~5分钟,使管道中的水分喷掉,以免使砂子潮湿,然后关严压缩空气阀门将输砂管插入砂中。
8、再将零件送入工作箱内(小件可以用箩装),关上箱门。
9、接着启动抽风设备,打开压缩空气阀门,进行喷砂。喷砂时,应倾斜喷头30°~40°;应均匀地旋转或翻转零件并缓慢地来回移动零件或喷嘴,使零件表面受到均匀喷射,直到零件表面全呈银灰色为止。(对箩装小零件,抖动翻转零件直达到喷砂要求即可。)
10、凡零件有精度或光洁度要求者,不允许喷砂。若在同一零件上有局部要求不得喷砂的部位,应予以保护后方能进行喷砂。
11、每批零件喷完后,立即关严压缩空气阀门,再开箱取出零件。
12、一般零件喷砂后,转交下道工序,作防锈处理。但无光镀铬件,喷砂合格后立即进行电镀处理。
13、只要求喷砂喷毛的铸铁件,喷砂合格后不进行防锈处理立即交加工车间。
14、喷砂在专用喷砂机中进行。喷砂机用的新砂应晒干过目,清除掉砂中杂质,方可使用。
15、喷砂用的硅砂粒度为0.5~1mm(20~40号),压缩空气压强0.3~0.66Mpa(2~6公斤/厘米2)。
16、精密零件、量具、刃具或硬度低的零件采用低气压,并适当增加喷头与零件之间的距离以保证质量;一般零件或硬度高的零件采用相对较高的气压和适当的距离。
17、喷头应倾斜30°~40°喷射零件,不应垂直喷射。
18、喷嘴或零件要移动或转动,使零件表面能均匀地喷成银灰色,但应避免喷的时间过长,压力过大而损伤零件。
19、零件上规定要求不喷砂的部位,应预先做好保护措施。
20、弹簧夹头喷砂时,应注意检查砂子是否将孔堵住。小于1mm孔的夹头一律不作喷砂工序。
21、喷砂过程中,发现有裂纹、碰伤等质量问题要及时挑出,并上报以便及时处理。
22、为了避免受伤,操作者操作时必须要穿戴好防护用品。
前期控制
仔细检查,清除焊渣、飞溅等附着物,并清洗表面油脂及可溶污物,对无用的焊接体或联接物也应作妥善处理。
磨料控制
喷砂除锈用的砂,要求颗粒坚硬、有棱角、干燥(含水量<2%)、无泥土及其他杂质; 以石英砂,金刚砂为好,砂料粒径以0.5~1.5mm为宜,筛选前须晒干,存储于棚内、室内,筛孔大小为:粗筛40~48孔/cm2(粒径1.2 mm)、 细筛372~476孔 /cm2 (粒径0.3mm)。
工具控制
喷砂操作时,空压机气压为6.0×105~6.5×105Pa,气压变幅为0.5×105~1.0×105Pa。
工艺控制
喷砂用的压缩空气必须经冷却装置及油水分离器处理,以保证干燥、无油;油水分离器必须定期清理。喷嘴到基体钢材表面距离以100~300mm为宜,喷砂前对非喷砂部位应屏蔽保护。喷射方向与基体钢材表面法线夹角以15°~30°为宜。如须重新喷砂,不可降低磨料要求,以免降低粗糙度。喷砂时喷嘴不要长时间停留在某处。对喷枪无法喷射的部位要采取手工或动力工具除锈。
质量控制 
喷砂完成后首先应对喷砂除锈部位进行全面检查,其次要对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查。重点应检查不易喷射的部位,手工或动力工具除锈部位可适当降低要求。严禁用手触摸;应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条件下进行,以免漏检。喷砂除锈后,金属结构表面清洁度应达到Sa21/2。喷砂除锈后,金属结构表面粗糙度应达到Ry60~100μm,应按照技术要求,取相应粗糙度样板做比较。

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