Металлический песок для пескоструйки

Выбираем песок для пескоструйного аппарата

На многих металлических конструкциях со временем появляются пятна ржавчины. Для очищения металла перед нанесением финишного или защитного покрытия обязательно проводят специальную обработку. Хорошо зарекомендовал себя в таком деле пескоструйный аппарат, выбрасывающий из сопла абразивный материал и легко удаляющий ржавчину и иные загрязнения. Нужно правильно выбирать песок для пескоструя или другие абразивы, чтобы провести качественную обработку и не испортить применяемое устройство.

Различия абразивов

Абразив — это твердый материал с шероховатой поверхностью, используемый для истирания и полировки разных оснований. Большинство абразивов представлено в виде тонкого порошка, но некоторые включают более крупные частицы с острыми кромками. Несмотря на существование разных видов абразивов, все они характеризуются общим свойством: имеют достаточную твердость, поэтому способны очищать металлические поверхности, бетонные плиты и иные материалы от загрязнений.

Абразивные частицы при применении в пескоструйном аппарате выдуваются наружу мощным потоком воздуха. Устройство придает им большую кинетическую энергию, в результате имеющийся налет быстро счищается. Все абразивы делятся на:

• природные (песок, корунд, шпат, алмаз, мел, железняк и т.д.);
• синтетические (купрошлак, боразон, карбид бора и т.д.).

Они различаются происхождением и составом, степенью твердости, механической и химической устойчивостью. Самым популярным и недорогим считается кварцевый песок для пескоструйного аппарата. Перед поступлением в продажу песок проходит несколько этапов обработки, иначе он может повредить оборудование. Абразивы различаются и размером частиц: например, для деликатных или поврежденных оснований нужно выбирать самые щадящие материалы.

Твердость

Все абразивы по твердости — способности сопротивляться вдавливанию в них другого материала — делятся на:

Даже мягкие материалы могут отчищать загрязнения, но действуют более бережно. Показатель твердости устанавливается согласно разработанной минералогической шкале Мооса, делящей абразивы на 10 классов. Такое разделение подразумевают увеличение твердости по мере возрастания класса (самый мягкий — тальк — имеет класс 1, самый твердый — алмаз — класс 10).

Фракция

Абразивные материалы для шлифовки поверхностей различаются размером (крупностью) зерна, в зависимости от чего им присваиваются определенные номера:

• тонкие микропорошки (М10–М5);
• микропорошки (М63–М14);
• шлифовальные порошки (12–3);
• шлифовальное зерно (200–15).

Иными словами, по фракции абразивы подразделяют на грубые (крупные), средние, тонкие и особо тонкие. Для их производства основной материал дробится прессом, в результате чего формируется крошка. Она просеивается через специальные сита, разделяется на порошок с разным размером зерна, отдельного кристалла или осколка. Обычно для очищения материалов от толстого слоя налета применяются абразивы самой крупной фракции, а мелкая предназначена для финишной полировки.

Абразивная способность

Под абразивной способностью подразумевают временной отрезок, за который реально очистить определенную площадь изделия. Это количество материала, которое можно отшлифовать в единицу времени. Это свойство сильно зависит от размеров, твердости и иных физических качеств кристаллов. Также абразивная способность обусловлена интенсивностью разлома частиц на остроугольные элементы при проведении шлифовки.

Механическая устойчивость

Разные виды абразивов отличаются неодинаковой способностью выдерживать нагрузки без разрушения. Механическая стойкость зависит от предела прочности при сжатии. Последнюю выявляют в ходе давления на кристалл абразивного материала с измерением нагрузки в момент его разрушения. У большинства абразивов механическая устойчивость уменьшается по мере роста окружающей температуры. Чем выше показатель стойкости, тем большее количество раз можно использовать абразив повторно.

Химическая устойчивость

Данное свойство отражает способность абразивных материалов не менять основных качеств под действием агрессивных химических веществ (кислот, растворителей, щелочей), а также воды.

Виды абразивов

Подбирая песок для пескоструйного пистолета либо иной тип абразива, нужно учесть основные свойства и характеристики последнего, чтобы провести работу с максимальной эффективностью.

Кварцевый песок

Именно кварцевый песок является самым востребованным на рынке товаров для пескоструйной очистки и шлифовки. Он характеризуется низкой ценой, достойным качеством, реализуется повсеместно. Кварцевый песок делают из белого кварца путем его дробления на разные фракции:

Песок проходит тщательное отсеивание, поэтому в его мелких фракциях практически не встречаются более крупные частицы, и пескоструйную обработку можно произвести без вреда для изделия. Материал имеет хорошие показатели стойкости и абразивной способности, особенно с учетом его доступности. Песок не вызовет повреждения деликатных изделий, цветных металлов. Отходы кварцевого песка после пескоструйной обработки можно реализовывать как строительный материал.

Значительным минусом песка является выделение большого количества пыли, которая попадает в легкие, глаза работника, что наносит вред его здоровью. При регулярном применении песка для такой шлифовки при отсутствии средств индивидуальной защиты может развиться смертельно опасная болезнь — силикоз. Чтобы таких проблем не возникло, все оборудование должно быть оснащено системами пылеотвода, а каждая партия песка должна применяться не более 1–2 раз.

Купершлак и никельшлак

Эти абразивные материалы получают при переработке шлаков никелевого и медного производства. Они считаются многоразовыми, экономичными и более эффективными, нежели кварц. Прочность частиц, твердость и абразивная способность у купершлака выше, чем у никельшлака. Использовать такие материалы можно до 3 раз без риска появления запыленности.

Применение указанных абразивов целесообразно при проведении чистки дорогостоящих и сложных конструкций, что связано с высоким качеством результата, но и с ценой материалов. Купершлак и никельшлак способны очищать самые прочные виды металла и бетон, не дробятся вместе с налетом благодаря высокой прочности.

Металлическая (техническая) дробь

Данный материал представляет собой небольшие металлические шарики, которые делают из стали или чугуна. Техническая дробь может быть литой, рубленой, колотой, причем первая имеет сферическую форму, а остальные — остроугольную. Стальная и чугунная дробь применяется для дробеструйной, дробеметной обработки изделий, которым требуется выполнение насечки (профилирования) или удаление окалины. Такое предназначение связано с высокой прочностью материалов и наличием остроугольных краев у их частиц. После обработки металлическое основание будет иметь большую степень адгезии и отлично сцепливаться с финишными покрытиями.

Хорошим качеством выделяется стальная дробь — она самая твердая, обладает наивысшими прочностными характеристиками, может применяться несколько раз, не вызывает появления пыли. Повышенный эксплуатационный ресурс обусловлен дополнительной термической обработкой дроби в ходе ее производства. Нержавеющую дробь применяют для обработки конструкций из таких материалов:

Корунд

Этот материал готовится на основе оксида алюминия и считается одним из самых прочных абразивов. Его частицы имеют форму кристаллов, а по своим характеристикам близки к алмазу. Цена материала высокая, потому он применяется для обработки преимущественно дорогостоящих изделий. Корунд можно использовать повторно много раз. Он идеально подходит для декоративной шлифовки и полировки поверхностей.

Разновидностью корунда является электрокорунд — сверхпрочный материал, полученный путем добавления ряда примесей к оксиду алюминия. Его частицы вовсе не повреждаются при обработке материалов, потому повторные обработки могут производиться большое количество раз (после просеивания). По шкале Мооса электрокорунд уступает алмазу только одну позицию, настолько он твердый. Его зерна обладают острыми кромками и имеют уникальную способность самозатачиваться.

Гранатовый песок

Гарнет, или гранатовый песок — абразив минерального происхождения, который по техническим характеристикам превосходит кварцевый песок, никельшлак, купершлак. Материал может применяться многократно, используется как для пескоструйной обработки, так и для гидравлической резки металла.

Какие параметры стоит учитывать при покупке песка?

Важным условием приобретения качественного абразива является возможность его повторного использования и минимальное количество пыли в составе. По технике безопасности запрещается применять песок без средств индивидуальной защиты и специальных пылеотводов, ведь при ударе о поверхность абразив все равно разбивается в пыль. Поэтому при отсутствии возможности проведения работ согласно нормативам придется отдать предпочтение другому виду абразивного материала.

Чтобы подобрать песок нужной категории, следует учитывать такие рекомендации:

1. Толщина налета. Чем она больше, тем более крупной должна быть фракция песка. Плотный, толстый слой ржавчины можно очистить только с помощью абразива грубой фракции — шлифовального зерна.
2. Твердость основания. Чем тверже материал изделия, которое нужно очистить, тем прочнее должен быть абразив.
3. Цель обработки. Когда необходимо получить гладкую поверхность даже без незначительных дефектов, выбирают песок самого мелкого помола. Напротив, крупное зерно потребуется для нанесения сети царапин и усиления адгезии с защитными покрытиями. Обычно для снятия ржавчины применяется песок фракции 0,6–1 мм, а более крупный подходит для удаления толстого битумного покрытия.
4. Скорость работы пескоструйного аппарата. На высокой скорости частицы мягкого абразива будут быстро разрушаться, и эффективность работы останется низкой. Также при большой скорости менее результативным будет использование частиц округлой формы, нежели тех, что имеют острые края.

Сферы применения абразивных материалов

Область использования абразивов может различаться в зависимости от их вида, прочности, стоимости, фракции. Например, речной или кварцевый песок чаще всего применяется для удаления лакокрасочных материалов, ржавчины, грязи с фасадов зданий, металлических оснований. Чтобы отполировать изделия из меди, алюминия и подобных материалов, берется кварцевый песок с размером частиц 0,1–0,3 мм, для очищения металла от въевшейся краски лучше взять фракцию песка 0,3–0,6 мм.

Старые следы ржавчины, которые плохо удаляются химическим способом, устраняют пескоструйной обработкой при помощи песка 0,6–1,6 мм либо никельшлаком, купершлаком. Теми же абразивами можно убрать с металлических конструкций сварочную окалину. Техническую дробь чаще всего используют для очистки:

• мелкого, среднего, тяжелого литья;
• проката из углеродистой, нержавеющей стали;
• изделий, подлежащих окрашиванию, нанесению гальванических покрытий;
• деталей автомобильных кузовов.

Также дробь в ходе обработки помогает упрочнить торсионные валы, витые пружины, рессорные листы. Электрокорунд, корунд применяют для очищения и шлифовки титана, легированной стали, закаленного стекла.

Изготовление абразива в домашних условиях

В некоторых случаях приходится самостоятельно готовить расходную смесь для пескоструйной обработки, например, в целях экономии. Самодельный абразив хорошо подойдет для очистки металла и бетонных оснований. Обычно в качестве исходного сырья берут гравийный или речной песок. Порядок работ таков:

• готовят 2–3 сита, сделанных из мелкой сетки, натянутой на деревянный каркас;
• просевают песок сначала, чтобы удалить мусор, через сито с более крупными ячейками, потом — через мелкие до получения абразива нужной фракции;
• готовый материал просушивают в металлической емкости на костре или иным способом;
• еще раз просеивают песок через сито с самыми мелкими ячейками.

Такой песок можно засыпать в пескоструйный пистолет или аппарат иной конструкции и применять по назначению.

Где взять песок для пескоструя?

Песок реализуется в любом строительном магазине. В продаже есть фасованный материал в мешках — обычный без деления на фракции или уже очищенный и просеянный с указанием размера частиц на упаковке. Чаще всего кварцевый песок продается в мешках по 25 кг, его цена за одну упаковку составляет 250–300 рублей. Очищенный и разделенный на фракции речной песок дешевле (150–180 рублей за 25 кг), а несеяный стоит в пределах 50–60 рублей за мешок. Для сравнения, стоимость гранатового песка составляет около 700 рублей/25 кг, а электрокорунда — до 2300 рублей за тот же объем.

Расход кварцевого песка при пескоструйной очистке

Расход абразива сильно разнится в зависимости от конкретной обработки и обусловлен мощностью пескоструя, объемом работ, фракцией, степенью загрязнения основания, размером сопла и иными параметрами. Показатель расхода желательно выявить еще на начальном этапе, чтобы посчитать общие финансовые затраты на всю работу. Лучшим выбором станет абразив, который будет иметь минимальную себестоимость на единицу площади.

Неплохой экономический эффект дает применение песка для пескоструйной обработки, если его фракция идеально подходит для того или иного вида работ, а очистка производится в специальном боксе. Точный расход может меняться вместе с исходными данными (например, при разной толщине слоя ржавчины на одном изделии), и подсчеты в любом случае будут приблизительными.

Пример расчета абразива для обработки металла на 1 квадратный метр

Чтобы понять, какой абразив лучше подходит для обработки, стоит рассмотреть средний расход самых популярных материалов при очищении металла до степени Sa 2½:

Песок для пескоструя: выбираем пескоструйный абразив правильно

Вопрос о том, какой песок лучше выбрать для выполнения пескоструйной обработки, является актуальным уже на протяжении многих лет. Данная технология, при помощи которой не только осуществляют очистку поверхностей от старых покрытий и различных загрязнений, но и подготавливают их для дальнейшей обработки, была разработана и начала внедряться в промышленность еще в 19-м веке.

Изделие до и после пескоструйной обработки

Если говорить о самой технологии пескоструйной обработки, то ее суть заключается в том, что при помощи пневматического аппарата на очищаемую поверхность подается струя абразивной смеси, скорость движения которой может составлять от 300 до 800 км/час. Использование такой обработки, для выполнения которой до недавнего времени использовался только песок, позволяет эффективно очищать не только металлические поверхности, но и конструкции, изготовленные из других материалов.

Материалы для выполнения пескоструйной обработки

С определенного момента развития технологии пескоструйной обработки стало понятно, что улучшение характеристик используемого для этих целей оборудования неспособно повысить эффективность процесса. Именно поэтому специалисты стали задумываться над тем, какой песок для пескоструя лучше использовать, и всерьез занялись улучшением характеристик такого расходного материала. Результатом этой работы стало то, что на современном рынке появилось большое разнообразие абразивных материалов для выполнения пескоструйной обработки, определиться с выбором которых не обладающему опытом человеку достаточно непросто.

Общая схема пескоструйного аппарата

На протяжении длительного периода времени для выполнения обработки посредством абразива использовался только кварцевый песок. По мере развития технологий для осуществления таких работ стали применять новые вещества, которые превосходят обычный песок по своим эксплуатационным характеристикам и безопасности использования. Что характерно, кварцевый песок во многих странах уже не используется для выполнения пескоструйной обработки, что обусловлено требованиями по технике безопасности.

Абразивный песок, с высокой скоростью ударяясь о металлическую поверхность, превращается в пыль, которая, воздействуя на органы дыхания человека, может привести к возникновению и развитию такого тяжелого заболевания легких, как силикоз. Эта пыль, распространяясь вокруг зоны обработки, оказывает вредное влияние не только на оператора пескоструйного аппарата, но и на людей, которые находятся даже на значительном расстоянии от места проведения работ.

Специализированный цех пескоструйной обработки

Обычный песок для пескоструйки, кроме этого, обладает и рядом других недостатков, к которым нужно отнести следующие.

• Из-за невысокой твердости обычным кварцевым песком нельзя эффективно обрабатывать поверхности конструкций из многих материалов.
• Скорость выполнения пескоструйной обработки при использовании обычного песка достаточно низкая, что приводит к повышенному расходу абразива.
• Кварцевый песок после выполнения с его помощью пескоструйной обработки нельзя использовать повторно, так как большая его часть по причине невысокой прочности частичек превращается в пыль.

Ориентировочный расход песка

Несмотря на перечисленные недостатки, кварцевый песок продолжает активно использоваться для выполнения пескоструйной обработки, чему способствует не только доступная стоимость, но и ряд других преимуществ его применения. К таковым можно отнести следующие.

• Отработанный песок, из которого путем просеивания выделена крупная фракция, можно не только использовать повторно, но и перепродать, предварительно упаковав его в мешки.
• Невысокая прочность песка способствует тому, что можно не переживать за нанесение непоправимого вреда обрабатываемой поверхности в том случае, если размер фракции подобран неправильно. Такое качество абразивного материала особенно актуально в том случае, если обработке подвергаются поверхности изделий, изготовленных из мягких цветных металлов.
• При использовании такого песка можно применять любые типы сопел, не переживая за то, что они подвергнутся активному износу. Что касается сопел, изготовленных из самых твердых материалов (карбида бора и карбида вольфрама), то скорость их износа при работе с обычным песком в несколько раз ниже, чем при применении других абразивов.
• В качестве такого абразивного материала может быть использован практически любой песок (речной, морской, карьерный, пустынный), который необходимо предварительно просушить до требуемой влажности и просеять, отделив от него крупные фракции.
• Использование любого песка даже с учетом необходимости его предварительной подготовки значительно снижает себестоимость пескоструйной обработки.
• Из общей массы песка можно выделить частицы различного размера, что позволяет оптимально подобрать абразив для обработки поверхности определенного типа.

Различный размер фракции пескоструйного абразива позволяет выполнять работу разного типа. Главное — не прогадать с выбором!

Как уже говорилось выше, для выполнения пескоструйной обработки можно использовать различный материал, который может быть представлен одним из следующих типов:

• обычный песок, который также называют речным; такой песок перед использованием необходимо подвергнуть просеиванию;
• песок, который специально добывают в карьерах; такой песок, зерна которого меньше, чем у речного, кроме просеивания также нуждается в предварительной промывке;
• кварцевый песок промышленного назначения, который получают из речного методом его просеивания и разделения на различные фракции; за счет дополнительных трудозатрат стоимость этого песка значительно выше (в среднем в три раза), чем цена обычного речного;
• песок, который получают методом дробления кварцевых горных пород; благодаря такой технологии частички песка имеют остроугольную форму, что делает данный материал более эффективным в пескоструйной обработке (его характеристики способствуют тому, что увеличивается скорость обработки и, соответственно, снижается его расход).

При необходимости исключения деформации подложки поверхности обрабатывают с использованием пластикового абразива

Решая вопрос, какой песок лучше подойдет для обработки поверхности определенного типа, следует иметь в виду, что на современном рынке представлены и другие расходные материалы для пескоструйных аппаратов. К ним относятся:

• купершлак и никельшлак — абразивы, которые получают, выделяя их из отходов производства меди и никеля; по своим прочностным характеристикам и твердости никель- и купершлак превосходят обычный песок, а по цене сопоставимы с ним;
• дробь, изготовленная из стали и чугуна — прочный материал, который кроме эффективной очистки поверхности оказывает на нее упрочняющее воздействие, как после ковки; за счет своей высокой прочности, превышающей аналогичную характеристику песка в десятки раз, стальная и чугунная дробь также отличается и более дорогой ценой (обычно используют дробь округлой формы, но для более быстрой и грубой очистки может применяться и колотая);
• гранатовый песок, который по своей твердости значительно превосходит кварцевый, но сопоставим с ним по своей невысокой прочности; используют такой материал, отличающийся высокой стоимостью, преимущественно для разделения изделий из металла методом гидравлической резки;
• электрокорунд — данный материал, представляющий собой кристаллическую форму оксида алюминия, считается самым твердым абразивом; за счет высокой твердости электрокорунд может использоваться для пескоструйной обработки поверхностей любых типов, при этом, что важно, его частички практически не повреждаются, и после просеивания он может быть использован повторно.

Песок различных фракций

Для обработки камня, стекла и керамики лучше подходит электрокорунд марки 14А или 25А

Как правильно выбрать расходный материал

Понятно, что для пескоструйной обработки поверхностей различного типа нужен и разный расходный материал. Правильный выбор позволяет не только повысить эффективность и скорость выполняемой обработки, но и значительно сэкономить на ее проведении. На то, какой расходный материал для пескоструйного аппарата выбрать, оказывают влияние следующие факторы.

• Толщина слоя покрытия или загрязнения, который необходимо удалить, а также его прочность. Если выбрать для толстого и прочного слоя удаляемого покрытия или загрязнения мелкий абразив с невысокой твердостью, то можно просто не добиться желаемого результата.
• Твердость материала очищаемого основания. Для более твердых оснований, следует выбирать и более твердый абразив, а для мягких — менее твердый, чтобы не повредить обрабатываемую поверхность.
• Требования к состоянию поверхности после обработки. Если очищенная поверхность должна иметь минимальное количество вмятин и сколов, то для ее обработки следует выбирать абразив более мелкой фракции.
• Требуемая скорость пескоструйной обработки. Твердый абразив, частички которого имеют острые края, обеспечивает более высокую скорость обработки, чем аналогичный, но с частицами округлой формы.
• Возможность организации сбора и повторного использования абразива. Если такой возможности нет, то для выполнения обработки целесообразнее использовать более недорогие материалы: кварцевый песок, купершлак и никельшлак.

Сравнение основных параметром абразивных материалов поможет сделать правильный выбор

Сферы применения абразивных материалов различных типов

Если вы никогда не сталкивались с пескоструйной обработкой и не выполняли такую операцию своими руками, то для правильного выбора расходного материала необходимо воспользоваться следующими рекомендациями.

• Чтобы очистить от старого покрытия и следов коррозии металлическую поверхность или фасад здания, можно использовать предварительно просушенный и просеянный песок, который допускается не разделять на отдельные фракции.
• Для придания блеска изделиям, изготовленным из меди или алюминия, прекрасно подойдет мелкий песок с размером частиц в пределах 0,3 мм.
• Для удаления старого лакокрасочного покрытия, которое крепко держится на основании, лучше использовать песок с размером частиц 0,3–0,6 мм.
• Въевшиеся следы коррозии прекрасно удаляются песком, никель- и купершлаком с размерами частиц 0,6–1,6 мм.
• При помощи абразива крупной фракции удаляются следы сварочной окалины, толстые битумные покрытия.
• Детали автомобильного кузова, которые необходимо очистить и подготовить к дальнейшей покраске, обрабатываются стальной или чугунной дробью.
• Изделия, изготовленные из твердых металлов (легированной стали, титана и др.), обрабатываются при помощи электрокорунда или гранатового песка.
• Обработка обычных стекол (матирование, нанесение рисунков и узоров) выполняется при помощи чистого мелкого песка однородной фракции, закаленных — посредством электрокорунда (размер частиц 0,1–0,8 мм).
• Для обработки изделий из нержавеющих сталей используется также нержавеющая дробь либо мелкие стеклянные гранулы.

Кварцевый песок ВС-050-1 в мешках по 50 кг

Средние цены на абразивы для пескоструйной обработки (данные взяты для Москвы и области)

В заключение предлагаем ознакомиться с парой коротких видео, дающих ответы на вопросы о том, где взять песок для своего пескоструя и как привести его в надлежащий вид перед началом работ.

Критерии выбора песка для пескоструйной обработки

Во второй половине XIX века американец Б. Тилгман запатентовал технологию шлифовании камня, стекла, металлических деталей – абразивную обработку. Суть её заключалась в том, что на поверхность материала направлялся воздушный поток из песка или абразивного порошка. Пескоструйная шлифовка является одним из самых качественных способов очищения разнообразных поверхностей. На что обратить внимание, выбирая песок для пескоструйной обработки?

Где применяется абразивная обработка

Выбирая абразивный материал, нужно разбираться в сферах его применения:

• Очистка металлической поверхности от коррозийных следов проводится с предварительной очисткой просушенным и просеянным песком;
• Измельчённый песок (габарит частиц – 0,3 мм) придаст блеск медным и алюминиевым изделиям;
• Песок, формат частиц которого 0,3-0,6 мм, удалит старое лакокрасочное покрытие, хорошо зафиксированное на основании;
• Песок, никель, купершлак, размер частиц которых 0,6-1,6 мм, удалят старые коррозийные следы;
• Абразив грубой фракции удалит сварочную окалину, толстое битумное основание;
• Стальная и чугунная дробь очистят и подготовят автомобильный кузов к покраске;
• Электрокорунд, гранатовый песок очистят легированную сталь, титан;
• Чистый мелкий песок, размер частиц которого 0,1-0,8 мм, позволит обработать стекло в целях дальнейшего матирования, нанесения рисунков;
• Нержавеющая дробь и гранулы стекла мелкого размера позволят обработать изделие из нержавеющей стали.

Какие виды абразивных материалов бывают?

К самым популярным и перспективным абразивам пескоструйной обработки следует отнести: кварцевый песок, купершлак, никельшлак, гарнет, корунд, металлическую дробь. У каждого из них есть и плюсы, и минусы, которые немаловажно знать перед началом обработки.

Кварцевый песок

Кварцевый песок получают в результате дробления и рассеивания породообразующего минерала кварца молочно-белого цвета. Вначале кварц измельчается, после просеивается и сортируется – так получают песок фракционированный. Сортируется полученная масса по размерам фракций:

• величина частиц меньше 0,1 мм – пылевидный кварц;
• величина частиц 0,1-0,4 мм – обычный песок;
• величина частиц 0,5-1 мм – крупный песок;
• величина частиц больше 1 мм – кварцевая крошка.

Белый кварцевый песок отличается однородностью, мономинеральностью, повышенной межзерновой пористостью. При соединении с водой он начинает выделять из жидкости растворённые в ней железо с марганцем.

Кварцевый песок длительное время занимал лидирующее положение среди расходного источника для пескоструйного аппарата. Такой обычный песок запрещён многими развитыми странами: природный кварц быстро измельчается в пыль при ударе с металлом. Поэтому абразивные материалы, содержащие большое количество кварцевой породы, запрещены для пескоструйной обработки.

Мелкокристализованная пыльца кварца способна вызвать тяжёлую болезнь лёгких – силикоз. В связи с этим применение такого песка осуществляется исключительно с использованием специфической системы подавления пыли либо в отдельно оснащённой камере. Используется для этого специальный пескоструйный аппарат, подающий расходный материал сильным воздушным потоком под давлением. Чаще всего кварцевым абразивом проводят обработку бетонных покрытий.

Преимущества материала

Нужное количество кварцевого песка рассчитать заранее тяжело: это расходное сырьё в результате подготовки, промывки, сушки, фракционирования сильно теряет в весе.

Кварцевый абразив обладает рядом преимуществ:

• доступная цена;
• возможность использовать вторично;
• невысокие показатели прочности, как следствие, — умеренное воздействие на поверхность, не оставляющее сильных вмятин, сколов;
• возможность найти материал для обработки самостоятельно и бесплатно. Хороший абразив получится из речного, карьерного, пустынного песка;
• несложная подготовка сырья к работе;
• в результате сортировки отделяются крупицы разных габаритов, что помогает идеально подобрать материал для обрабатываемого изделия.

Купершлак, никельшлак

Медеплавильный и никелеплавильный процессы сопровождаются выделением отходной части, в ходе их утилизации получают расходный материал – абразив. По сравнению с кварцевым песком в этом абразиве содержится малая доля несвязанного минерала, поэтому им можно проводить открытые пескоструйные работы без вреда для здоровья.

Купершлак и никельшлак отличаются:

• высокой абразивной возможностью;
• повышенной твёрдостью;
• подвижной стойкостью частиц;
• малым пылеобразованием;
• способностью вторичного применения.

Гарнет (Гранатовый песок)

Гарнет, второе название – гранатовый песок, имеет чисто природное происхождение. Крупнейшие залежи этого минерала находятся на территории Чехии, Индии, Африки, Австралии. Главное отличие гарнета от других абразивов заключается в том, что его крупицы очень твёрдые и прочные. Это позволяет применять их многократно при пескоструйной обработке. Проводить работу на основе гарнета можно без специального прибора очищения пыли.

Корунд

Кристаллизованный оксид алюминия (корунд) также используется в качестве расходного сырья. Возможности его поражают – по прочности он сопоставим с алмазом. Он применяется при декоративных процедурах (например, при полировке изделий из нержавейки). Пескоструйная обработка корундом отличается высокой скоростью работы.

Металлическая дробь

Металлическая дробь бывает двух видов: чугунная и стальная. Дороговизна расходного сырья полностью компенсируется его возможностью многоразового применения при пескоструйной обработке.

Особенности абразивов

Один абразив отличается от другого рядом характеристик:

• фракцией;
• твёрдостью;
• абразивной способностью;
• механической устойчивостью;
• химической устойчивостью.

Фракция

Величина крупиц расходного сырья измеряется во фракциях. Как происходит фракционное распределение? Сырьё рассеивается на специальном сите, номерной знак сита указывает на величину частиц, в зависимости от размера которых, выделяют фракцию:

• предельную;
• крупного помола;
• стандартную;
• комплексную;
• измельчённую.

Твёрдость

Специальное устройство испытывает твёрдость пескоструйного песка. Происходит испытание так: в абразив вдавливается иной материал с более высокими показателями твёрдости, что позволяет установить его устойчивость при разрушительном процессе.

Существует специальная десятибалльная шкала твёрдости:

• 1-ая группа – твёрдые как тальк;
• 2-ая группа – как гипс;
• 3-я группа – как кальцит;
• 4-ая группа – как флюорит;
• 5-ая группа – как апатит;
• 6-ая группа – как полевой шпат;
• 7-ая группа – как кварц;
• 8-ая группа – как топаз;
• 9-ая группа – как корунд;
• 10-ая группа – как алмаз.

Абразивная способность

Абразивные возможности сырья зависят от площади обрабатываемого основания в результате пескоструйной обработки за конкретный промежуток времени.

Механическая устойчивость

Для установления данной характеристики проводится эксперимент: крупица пескоструйного песка раздавливается, при этом фиксируется тот уровень силы тяжести, на котором частица начинает разрушаться.

Химическая устойчивость

Для определения химической устойчивости абразивный порошок подвергают воздействию щелочных, кислотных и других растворов, а также – воды.

Выбор расходного материала

Выбирать расходный материал стоит в зависимости от поверхности обработки. Верное решение повышает показатели эффективности и скорости процесса, позволяет понизить денежные затраты. При выборе абразивного песка важно обратить внимание на:

• толщину покрытого или загрязнённого слоя, его устойчивость;
• на твёрдость/мягкость поверхности;
• требования к виду обрабатываемого изделия. Если требуется гладкое, немятое, без сколов – выбор за песком измельчённой фракции;
• темп процесса;
• возможность вторичного применения абразива.

Не стоит выбирать абразив измельчённой фракции с низкими показателями твёрдости для стойкого и утолщённого слоя: желаемый результат не будет достигнут. Для мягкого основания выбор слишком твёрдого абразивного песка приведёт к повреждению. Для твёрдой поверхности нужен абразив с высоким показателем твёрдости. При работе с твёрдым материалом, частицы которого имеют заострённые грани, обеспечена высокая скорость пескоструйной обработки. Крупицы с округлыми краями будут обрабатывать изделие дольше.

Изготовление абразива в домашних условиях

Материал для пескоструйной обработки продаётся во многих строительных магазинах. Однако песок можно подготовить и в домашних условиях, что позволяет сэкономить на всём процессе.

1. Тщательная сушка белого гравийного песка измельчённой фракции.
2. Просеивание через мелкое сито гравийного сырья.
3. Исключение крупных частиц.
4. Окончательная просушка мелкого песка.

Работая с абразивным сырьём, обязательно следует использовать специальную одежду для защиты и маску. Материал из пескоструйного аппарата подаётся под мощным давлением и моментально разлетается по сторонам, образуя столп пыли.

Абразивная обработка – эффективный метод очистки разной поверхности: металлической, каменной, стеклянной. Процесс пескоструйной обработки построен на соприкосновении мельчайших крупиц абразива с очищаемым основанием. Необходимость такой процедуры возникает тогда, когда нужно вывести старое лаковое, покрасочное покрытие, ржавчину и др. Для правильного выбора абразивного песка следует ориентироваться на множество характеристик.

Видео по теме: Песок (абразив) для пескоструя

Какой песок подойдет для пескоструйного аппарата?

В 19 веке в период активного создания и внедрения металлических конструкций потребовалось очищение металла от ржавчины перед нанесением покрытия. Хорошо зарекомендовал себя в этом смысле пневматический аппарат – пескоструй – с высокой скоростью (300-800 км/ч и более) выбрасывающий из сопла абразивный материал.

В середине 20 века начали активно изобретать и применять новые абразивы. На сегодняшний день на рынке представлено немало наименований расходных материалов к пескоструйному аппарату. Данная статья призвана помочь покупателю сориентироваться в этом многообразии, разобраться какой песок для пескоструя следует выбрать в той или иной ситуации.

Как правильно выбрать песок для пескоструйного пистолета?

Довольно долго в качестве расходника для пескоструя брали простой кварцевый песок. От него и произошло название агрегата. Сегодня в основной массе развитых стран не применяется песок для пескоструя, это запрещено по технике безопасности. Поскольку песок для пескоструйки при ударе о поверхность разбивается в мелкодисперсную пыль, способную разносится далеко и крайне опасную для легких человека. В любом случае рабочий должен надевать респиратор и специальные очки. Кроме того песок намного мягче современных материалов, что вызывает высокий расход на единицу площади. Тем не менее, обычный песок для пескоструйных работ активно используется в России и ближнем зарубежье ввиду исключительной дешевизны и еще некоторых положительных факторов. Приведем их ниже:

• Низкая прочность абразива гарантирует минимум повреждений очищаемой основы, даже при неверной величине зерна. Подходит для цветных металлов.
• Отходы песка от очистных и пескоструйных устройств можно продать как строительный материал или применить повторно.
• Можно применять любые сопла, в том числе самые дорогие из карбида вольфрама или бора, и они прослужат на порядок дольше.
• Для работы годится любой песок – морской, речной, карьерный, пустынный. Главное его хорошо просеять и просушить. Это существенно снижает денежные затраты.
• При всем этом песок включает широчайший диапазон фракций для любого эффекта.

Песок подходящий для пескоструйной обработки

Для пескоструйной обработки подходит песок:

• Обычный речной песок для пескоструйки. Надо просеивать.
• Карьерный. Мельче речного, нужно промывать и просеивать.
• Промышленный кварцевый песок для пескоструйных работ. Существенно дороже, производится просеиванием и разделением на фракции простого песка.
• Особый абразивный дробленый песок для пескоструя получают в результате дробления кварцевых горных пород, имеет остроугольную форму зерен, поэтому эффективен по скорости работы и расходу абразива.
• Никель, купершлак. Сделаны из производственного шлака меди и никеля. Более прочные и твердые, чем песок (особенно никель).
• Гранатовый песок. Намного тверже простого. Подойдет для резки металла гидравлическим пескоструем.
• Дроби из стали и чугуна. В десятки раз прочнее, но дороже. Закаливают основание, подобно ковке. Колотые дроби предназначены для более быстрой и грубой обработки.
• Электрокорунд. Оксид алюминия в кристаллическом виде. Наиболее твердый из всех, поэтому практически не повреждается при обработке любого материала.

Как правильно подбирать песок для пескоструйной обработки?

Прежде всего, требуется учитывать характер запланированных работ. Что вы собираетесь делать: очищать старую ржавую цистерну или наносить элегантный рисунок на стекло?

Кроме того, учтите ниже следующее:

• Какова прочность и толщина загрязнения. Возможно, слишком мелкий или недостаточно твердый абразив здесь не справится.
• Чем прочнее обрабатываемая поверхность, тем тверже нужен расходник. Чем само основание мягче, тем выше вероятность повреждения слишком твердым песком. Например, для обработки стальных деталей автомобиля нужна стальная или чугунная дробь. Гранатовый песок и электрокорунд используют при работе с легированной сталью, титаном и так далее, когда твердости кварца и шлаков уже мало. Для нанесения красивых рисунков на зеркало и стекло, а также матирования стекол потребуется чистейший мелкий однородный песочек. Для работы с закаленным стеклом – электрокорунд 0,1-0,8 мм.
• До какого состояния требуется довести поверхность? Чем крупнее фракция, тем грубее работа. Например, чтобы начистить до блеска основание из меди или алюминия используют мелкий расходник – до 0,3 мм. Если требуется ободрать, не повредив поверхность, стойкое лакокрасочное покрытие нужна фракция 0,3-0,6 мм. Для снятия ржавчины нужен песок или шлак среднего размера – 0,6-1,6 мм.
• Время выполнения работ. Частицы с острыми краями и большой твердостью (дробленый песок, колотая дробь, электрокорунд) выровняют или очистят поверхность существенно быстрее, но грубее, чем круглый песок аналогичной фракции. Крупный абразив для пескоструя применяют для удаления окалины от сварки или снятия толстого битумного покрытия.
• Возможность сбора оставшейся отработки. При ее отсутствии экономически верно загружать в пистолет купер-, никельшлак и кварцевый песок.

Очистка кварцевым песком сплошных наружных поверхностей

Пескоструйная чистка металла кварцевым песком – вид холодной абразивной обработки от вторичной окалины, пригара, ржавчины и других загрязнений. Кроме того, данный метод можно применить для очистки стекла или камня, а также для удаления с металлической поверхности различных покрытий (эмаль, оцинковка, грунтовка и др.). Песок перемещает направленный воздушный поток или струя воды (при гидроструйной обработке).

Очистка упрочняет поверхности, увеличивает срока эксплуатации и качественно готовит к дальнейшему нанесению покрытий или проведению сварочных работ.[/wpmfc_cab_ss]
Пескоструйная обработка кварцевым песком имеет свои преимущества:

• тщательность очистки не только от окалины, ржавчины, старого покрытия, но также от жира, что крайне важно для последующего покрытия;
• увеличение адгезии (прочности сцепления);
• универсальность;
• экономическая выгода за счет низкой стоимости и доступности кварцевого песка.

Расход кварцевого песка при пескоструйной очистке

Расход песка в каждом конкретном случае зависит от различных факторов: мощности пескоструйного аппарата, объема работы, степени загрязнения основания, фракции песка, размера и технических характеристик сопла и некоторых других.

Для примерного вычисления среднего расхода песка приведем следующее общее соотношение: 30 кг/1 м2. В случае использования маломощных агрегатов, расход воздуха которых составляет 200 л/мин, песка уйдет примерно 0,25 кг/мин. В компрессорах большой мощности, работающих с расходом воздуха до 10 куб.м./мин, затраты песка составят около 12 кг.

Подготовка речного песка, используемого для пескоструйки своими руками

Наиболее распространенный на практике случай – необходимо очистить от краски и ржавчины большую металлоконструкцию или стены под очередную покраску. Здесь подходит обычный, недорогой, не разделенный на фракции речной песок. Главное перед загрузкой его тщательно просеять и просушить. Допустимая влажность – песок должен свободно просыпаться при сжатии в кулаке. Кроме того, его фракция должна подходить к размеру сопла. Работы нужно проводить в отдалении от жилья или в герметичной комнате со средствами пылеподавления.

Как просеять песок для пескоструя

Просеивают обычный песок для пескоструйного аппарата умельцы по-разному: через кусок тюля, строительную сетку (филенку), абразивную сетку, москитную сетку, бытовое мелкое сито (для муки). Лучше просеять дважды или трижды. Таким образом, вариантов дешевой подготовки кварцевого песка для пескоструйного аппарата немало вплоть до нулевой цены. Конечно, если есть возможность применить кварцевый песок, электрокорунд или мелкую стружку чугуна, то результат будет прекрасный.

Как сушить песок для пескоструя

Современная промышленность выпускает различные установки для просушивания сыпучих веществ. К ним относится барабанная сушилка для песка. Сушильная камера со встроенным ситом позволяет заметно сократить время просушки и совместить ее с просеиванием песка, что в итоге повысит его качество.

В бытовых условиях сушка песка для пескоструя возможна одним из следующих способов. Закрепить лист металла или металлический ящик на ножках. Под ним развести костер, либо установить тен или другой нагреватель. Сырой речной песок насыпать на металлическую поверхность для просушивания. Можно также сушить рассыпанный на пленке или другом материале песок при помощи тепловой пушки.

Где взять песок для пескоструя