Все, что важно знать о песке для пескоструя

Технология, используемая в пескоструйных аппаратах, во многом является незаменимой для сохранения современного уровня технологического развития человеческой цивилизации. Благодаря ей с поверхности металла можно удалить старую краску или ржавчину, а значит, мы можем повторно использовать металлические изделия или переплавлять их на сырье, что практически всегда дешевле, чем добывать новую руду, запасы которой к тому же не бесконечны. Однако для того чтобы использовать пескоструй полноценно и правильно, следует выбирать песок с умом, а для этого надо уверенно разбираться в теме.

Песок для пескоструя – это не буквальное, а лишь очень обобщенное понятие, которое на самом деле включает в себя различные наборы минералов, да еще и разного размера фракций. Суть пескоструйного аппарата заключается в том, что смесь под огромным давлением вырывается струей и бьет мелкими частицами по обрабатываемой поверхности, вылущивая лишнее. Понятно, что для этой цели годится не любой абразив и его надо подбирать в зависимости от того, что именно вы обрабатываете и какие посторонние налеты или покрытия надо удалить.

Использование неправильного абразива сулит массу неприятных сюрпризов – от некачественной обработки или повреждения заготовки до причинения вреда пескоструйщику. Теоретически помочь в выборе абразива для конкретного случая должны консультанты в магазине, где покупается масса, однако и они не всегда являются достойными специалистами в этой отрасли. Важно понимать, что если магазин не может нанять квалифицированных продавцов, то он и не может гарантировать достойное качество своих товаров.

Абразивный материал чаще всего продается уже фасованным, и крупный магазин наверняка предложит разные объемы – от сравнительно небольших мешков до крупной фасовки и отгрузки многотонными партиями. Большинство предприятий при этом не работают с заготовками строго одного вида, потому имеет смысл правильно рассчитывать, какого материала сколько нужно в данный момент. Для этого надо знать, как именно используются разные виды абразивов.

Такой абразив справедливо считается одним из наиболее ходовых на сегодняшний день и это неудивительно – он повсеместно доступен, а потому обходится потребителю сравнительно недорого. При этом понятия кварцевого абразива и кварцевого песка не стоит путать, поскольку второе – это описание всего лишь одной фракции, отсеянной по размеру.

Вот какие фракции кварцевого абразивного материала выделяют:

• пылевидный – около 0,1 мм в диаметре;
• собственно песок – 0,1-0,4 мм;
• крупнозернистый – 0,5-1 мм;
• кварцевая крошка – более 1 мм в диаметре каждой частицы.

Неопытные пескоструйщики могут подумать, что кварцевый песок и обычный речной – это примерно одно и то же, но на самом деле второй вариант никак не сможет заменить первый. Кварцевый абразив хорош своей однородностью, в нем нет никаких посторонних вкраплений, равно как и следов органики.

Он также однороден с химической точки зрения, а значит, никакая примесь не вступит в непредвиденную реакцию с заготовкой. Пористый материал сравнительно мало весит, да и стоит недорого, но при этом его нельзя использовать повторно, поскольку кварц дробится, с каждым разом образуя все больше пыли.

Огромным минусом кварцевого абразива является то, что та самая малейшая кварцевая пыль оседает в легких рабочих и засоряет слизистые оболочки, провоцируя развитие неизлечимой смертельной болезни – силикоза. По этой причине в отдельных государствах пескоструйные материалы с количеством кварца более 1% вообще запрещены.

Кварцевым абразивом можно обрабатывать не только металл, но и бетон. При этом из-за опасности расходника обязательным требованием является эффективная система пылеподавления или, как вариант, обработка производится в плотно закрытых камерах. Получившаяся пыль вместе с отсасываемым воздухом проходит через фильтры, где и остается, но чистить систему фильтрации придется регулярно.

При выплавке меди и никеля образуется шлак, мелкие частицы которого также могут быть использованы в качестве абразива для пескоструйного пистолета. Кварц здесь тоже присутствует, но в количестве не более 1%, благодаря чему смесь разрешена к использованию в любой стране мира.

Обе разновидности шлака отличаются высокими эксплуатационными характеристиками. Такие частицы тверже любого песка, сильнее бьют по обрабатываемой поверхности, а потому и результат заметен куда более явно. При этом купершлак и никельшлак выгодно отличаются от кварцевого абразива большой удельной плотностью, потому такого материала расходуется заметно меньше, хотя результат достигается быстрее и качественнее.

Несмотря на схожесть двух материалов и их объединение в один раздел, разница между ними все-таки есть. Никельшлак считают более выгодным абразивом, поскольку он сравнительно плохо разбивается в пыль и не загрязняется примесями, а потому может быть использован вплоть до 3-х раз. При этом купершлак считается немного более эффективным при одноразовой обработке.

Теоретически для изготовления такого абразива подходят многие металлы, но чаще всего дробь делают из стали и чугуна. Это удобно, потому что выплавка этих металлов весьма распространена – соответственно, и дробь из них стоит не так уж дорого, при этом прочность абразива достаточна для многоразового использования. Помимо прочего, такой вариант абразивного материала еще и довольно эффективен в работе. Чуть ли не единственной проблемой является сложность его сбора для повторного использования.

Наиболее эффективной считается именно стальная дробь, полученная методом раскалывания. Такой абразив широко применяется для обработки металла, особенно если надо удалить окалину перед нанесением нового покрытия. Эффективность смеси достигается за счет четкого фракционирования элементов, поскольку это делает ее очень однородной и позволяет точно определить необходимую для хорошего результата фракцию.

Одним из наиболее эффективных абразивов для пескоструйного агрегата является корунд и в этом нет ничего удивительного – по своей твердости он уступает лишь алмазу, а значит, не колется сам, зато колет все остальное. Корунд для пескоструя берется не из окружающей среды, его производят промышленные предприятия – это оксид алюминия, который имеет правильную кристаллическую форму. В качестве «заряда» для пескоструйного пистолета он широко применяется для подготовки стальных поверхностей к последующей декоративной обработке, например, матированию.

На первый взгляд высокая стоимость корунда не позволяет считать его экономически выгодным материалом, однако все окупается благодаря его практическим свойствам. Такой абразив очень эффективен, а потому его можно использовать в сравнительно небольших количествах. Кроме того, допускается многократное использование, и в последующих циклах он не теряет первоначальных высоких качеств, очищая металлические поверхности даже от въевшихся загрязнений, не раскалываясь.

Отдельным преимуществом следует считать то, что прочный корунд практически не дает пыли, а потому не требует обязательного использования пылеподавляющего оборудования. Такой абразив часто используют в камерах инжекторного типа.

Такой абразивный материал справедливо считается одним из наиболее твердых – он ощутимо не дотягивает до корунда (7,5 баллов против 9), но все же заметно превосходит большинство конкурентов. Гранатовый песок выпускается производителями в разных фракциях, и потребитель заранее может заказать конкретно тот размер частиц, который нужен для решения его задач.

При этом материал отличается высокой абразивной способностью при средней хрупкости и таком же показателе образования пыли, но доля опасного для дыхательных путей кварца в нем не превышает повсеместно дозволенного 1%.

Сам по себе гранатовый абразив стоит довольно дорого, но зато себестоимость самой процедуры с его участием оказывается сравнительно невысокой. Такой результат достигается благодаря тому, что очистка производится довольно быстро, песка расходуется сравнительно немного, а сам он может быть использован повторно еще несколько раз.

При этом пескоструйным предприятиям приходится использовать дополнительное оборудование, чтобы применение такого абразива было оправданным – лучше всего обрабатывать заготовки в плотно закрытых камерах, чтобы воспрепятствовать распространению пыли и эффективнее собирать дорогостоящий расходник для повторного применения.

В пескоструйной обработке чаще всего нуждаются металлические и бетонные поверхности. В первом случае это сравнительно простой способ холодной обработки, позволяющий удалить подпорченный поверхностный слой – покрывшийся окалиной, проржавевший, пригоревший или просто грязный. Такая процедура не только позволяет восстановить первоначальный эстетичный вид изделия, но и останавливает дальнейшее распространение ржавчины в толщу металла, продлевая жизнь изделиям.

При этом перед последующим окрашиванием пескоструйная обработка является буквально обязательной процедурой, потому что краска, ложащаяся на ненадежную ржавчину, в ближайшем будущем отслоится вместе со своей основой. Кроме того, малейшие частицы абразива выбивают из заготовки также крошечные частицы металла, делая поверхность шероховатой, а это способствует лучшему соединению краски с основой.

Использование абразива для бетонных поверхностей актуально в том случае, если надо очистить изделие от загрязнений. В современном мире отдельные категории людей любят рисовать или исписывать баллончиковой краской ограждения из бетона и других родственных материалов, нередко оставляя рисунки и надписи неприемлемого содержания. Пескоструйный пистолет позволяет быстро и сравнительно недорого восстановить первоначальный эстетизм конструкции.

При этом совершенно очевидно, что демонтаж изделия для перевозки на предприятие по очистке не представляется возможным, потому используется портативное оборудование с теми видами пескоструйного абразива, которые не дают лишней пыли и могут быть использованы в условиях открытого пространства.

Сложность выбора материала для обработки различных поверхностей заключается в том, что надо взять только тот абразив, который действительно нужен в данной ситуации. Слепая погоня за наиболее прочным абразивом далеко не всегда уместна, ведь так можно не просто удалить загрязнение с поверхности, но и пробить тонкую заготовку насквозь или испортить ее другим путем.

Обязательно обращайте внимание на фракцию материала, которая сама по себе влияет на его свойства не меньше, чем химический состав. Предсказуемо, что для грубой обработки лучше использовать крупнофракционный материал – тогда каждое точное попадание будет тут же заметно в плане эффективности. Мелкая фракция куда лучше подходит для тонкой очистки – это оптимальный вариант, если вы боитесь существенно и необратимо повредить само изделие.

Приобретая абразив, не забывайте спрашивать у продавца сертификат. Такой документ полезен со всех точек зрения – он не только свидетельствует об ответственном отношении производителя и поставщика к своей работе, но и дает четкое представление о том, какая именно фракция в этой партии – максимальная, минимальная или средняя. Более того, адекватный производитель должен указать еще и примерное процентное содержание частиц разного размера в партии, будь то мешок на 25 кг или любая другая тара.

Определяясь с фракцией, надо учитывать еще и силу выброса частиц, ведь мощность пескоструйного пистолета напрямую влияет на силу удара абразива о заготовку.

Если расчет идет на то, что предприятие сможет собирать абразив и использовать его повторно, тогда следует обратить особое внимание на его твердость. Шкала твердости, как известно, состоит из 10 классов, но не стоит полагаться на то среднее значение для каждого материала, которое указывается в интернете.

Можно не сомневаться, что та же металлическая крошка от разных производителей имеет различную твердость, однако если поставщик честно указал параметры в сертификате, винить его не в чем. Похожей характеристикой является и стойкость к механическим воздействиям – оба показателя прогнозируют, как долго не будет дробиться сам абразив.

Перед выпуском абразива в продажу производитель обязан протестировать его и определить, какое количество заготовок по площади можно эффективно обработать за определенное количество времени. Этот показатель часто довольно условлен и приблизителен, но все-таки им стоит поинтересоваться заранее. Он называется абразивной способностью. Наконец, не стоит забывать, что абразив может вступать в химические реакции – его могут портить растворители или кислоты на поверхности заготовки, а некоторые материалы подвержены разрушению даже водой.

Если вы приобретаете абразивный материал в магазине, то он, как правило, специальной подготовки уже не требует, однако в быту или на небольших предприятиях используют даже обыкновенный речной песок как бесплатную альтернативу покупному сырью. Доступность такого абразива позволяет не задумываться о расходе и повторном использовании, но для достижения желаемого результата стоит следовать инструкции.

В первую очередь речной песок надо тщательно просеять, чтобы добиться максимальной однородности фракции без каких-либо посторонних вкраплений. Требуемый размер фракции определяется в зависимости от размера сопла и особенностей обрабатываемого материала, после чего нужно подобрать подходящую сетку именно для такого диаметра частиц. Чаще всего используют подручные материалы – от сита для муки и москитной сетки до тюля и строительной сетки. Опытные пескоструйщики советуют при использовании речного песка не полениться и просеять его 2-3 раза.

Только после этого можно приступать к сушке. В промышленных условиях принято сушить абразив при помощи специально выпускаемых сушилок, но в быту народным умельцам приходится придумывать собственные оригинальные решения. Кто-то сушит речной песок на металлическом листе, выложенном поверх мангала, кому-то удобнее рассыпать будущий абразив на пленке и просушивать его тепловой пушкой. Результат считается приемлемым, если песок свободно просыпается через неплотно сжатый кулак.

В речном песке вполне вероятно присутствие кварца, потому теоретически его стоило бы использовать в специальных камерах с пылеподавлением. Однако те предприятия, где такое оборудование есть, редко экономят настолько, чтобы набирать песок прямо у реки, а в бытовых условиях ничего подобного и близко нет. Во избежание развития силикоза настоятельно рекомендуется проводить пескоструйные работы с речным песком вдали от жилых и просто многолюдных зон, а сам пескоструйщик-любитель должен надежно защитить глаза и дыхательные пути от попадания малейших частиц пыли.

О том, как подготовить песок для пескоструя, смотрите в следующем видео.