喷砂解释 – 定义、流程及更多

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术语喷砂是指使用压缩空气对表面喷砂材料。 尽管喷砂通常用作所有喷砂方法的总称，但它与喷丸不同，喷丸中磨料介质由旋转轮推动。

Benjamin Chew Tilghman 将军在 1870 年代观察到沙漠中沙子对窗户的磨损作用后，首次申请了喷砂工艺专利。 Thomas Wesley Pangborn 于 1904 年进一步发展了这一概念，添加了压缩空气。

关于历史就说这么多了，让我们进入正题吧。

什么是喷砂？

喷砂，通常也称为喷砂，是一种用于去除表面污染物、使粗糙表面光滑以及使光滑表面变粗糙的方法。 由于其设备便宜，这是一种相当低成本的技术，并且简单，同时提供高质量的结果。

与喷丸相比，喷砂被认为是一种更温和的喷砂技术。 然而，强度可能会根据喷砂设备的类型、压缩空气的压力以及所使用的研磨介质的类型而变化。

喷砂提供了多种磨料可供选择，这些材料在不同的应用中都有效，例如去除油漆和强度较轻的表面污染物。 该工艺也是精细清洁敏感电子元件和腐蚀连接器的理想选择。 其他需要更大喷砂功率的喷砂应用可能会使用高压设置和更具磨料的喷丸介质。

喷砂工艺如何进行？

喷砂过程的工作原理是使用喷砂机将喷砂介质推进到表面。 喷砂机有两个主要部件：喷砂罐和进气口。 喷砂罐容纳喷砂介质并将颗粒通过阀门输送。 进气口由空气压缩机提供动力，该空气压缩机向室内的介质施加压力。 它高速离开喷嘴，强力冲击表面。

喷砂可以去除碎屑、清洁表面、去除油漆并提高材料的表面光洁度。 其结果很大程度上取决于磨料的类型及其性能。

现代喷砂设备有一个回收系统，可以收集用过的介质并重新填充喷砂罐。

喷砂设备

1. 压缩机 – 压缩机 (90-100 PSI) 提供压缩空气供应，将研磨介质推至材料表面。 压力、容量和马力通常是选择合适的喷砂压缩机时需要考虑的关键因素。
2. 喷砂机 – 喷砂机（18-35 CFM – 立方英尺/分钟）使用压缩空气将磨料介质传送到材料上。 工业喷砂机需要更高的体积流量（50-100 CFM），因为它们的应用范围更大。 喷砂机分为三种类型： 重力供给， 压力爆破器 （正压），和 虹吸式喷砂机 （负压）。
3. 防爆柜 – 喷砂柜是一种便携式喷砂站，是一种小型紧凑的封闭系统。 它通常由四个部分组成：机柜、喷砂系统、回收和除尘。 喷砂柜的操作方式是使用操作员的手套孔和用于控制喷砂的脚踏板。
4. 喷砂房 – 喷砂室是一种可容纳通常用于商业目的的各种设备的设施。 飞机零件、建筑设备和汽车零件可以在喷砂室中轻松进行喷砂。
5. 爆炸恢复系统 – 现代喷砂设备具有喷砂回收系统，可以回收喷砂介质。 它还可以去除可能导致介质污染的杂质。
6. 低温去毛刺系统 – 低温从 低温去毛刺 系统可以安全地去除压铸、镁、塑料、橡胶和锌等材料的毛刺。
7. 湿式喷砂设备 – 湿喷砂将水加入喷砂介质中，以减少摩擦引起的过热。 与干喷砂相比，它也是一种更温和的磨损方法，因为它仅擦洗工件中的目标区域。

喷砂介质

顾名思义，早期形式的喷砂主要使用沙子，因为沙子很容易获得，但它也有水分含量和污染物等缺点。 使用沙子作为磨料的主要问题是它的健康风险。 吸入沙子中的硅尘颗粒会导致严重的呼吸道疾病，包括矽肺和肺癌。 因此，如今沙子已经很少使用，取而代之的是多种现代磨料。

喷砂介质根据所需的表面光洁度或应用而变化。 一些常见的喷砂介质包括：

1. 氧化铝砂粒 （8-9 MH – 莫氏硬度） – 这种喷砂材料非常锋利，非常适合准备和表面处理。 它具有成本效益，因为它可以重复使用多次。
2. 硅酸铝（煤渣） (6-7 MH) – 这种燃煤发电厂的副产品是一种廉价且可有可无的介质。 石油和造船业在露天爆破作业中使用它，但如果暴露在环境中是有毒的。
3. 碎玻璃砂 (5-6 MH) – 玻璃喷砂使用无毒且安全的回收玻璃珠。 这种喷砂介质用于去除表面的涂层和污染物。 碎玻璃砂也可以与水一起有效使用。
4. 苏打 (2.5 MH) – 碳酸氢钠喷砂可有效温和地去除金属锈迹并清洁表面，而不会损坏下面的金属。 与 70 至 120 psi 的常规喷砂相比，碳酸氢钠（小苏打）在 20 psi 的低压下推进。
5. 钢砂和钢丸 (40-65 HRC) – 钢磨料由于其快速剥离能力而用于表面处理工艺，例如清洁和蚀刻。
6. 十字石 (7 MH) – 这种喷砂介质是铁和硅砂的硅酸盐，非常适合去除带有锈迹或涂层的薄表面。 它通常用于钢结构制造、塔式建筑和薄型储存容器。

除了上述媒体之外，还有更多可用的媒体。 可以使用碳化硅（这是现有的最硬的研磨介质）和有机丸粒（例如核桃壳和玉米芯）。 在一些国家，至今仍在使用沙子，但这种做法值得怀疑，因为健康风险不合理。

拍摄媒体属性

每种类型的拍摄介质都具有以下 4 个主要属性，操作员在选择要使用的介质时可以考虑这些属性：

1. 形状 – 有角介质具有锋利、不规则的边缘，因此可以有效去除油漆等。 圆形介质比角介质具有更温和的磨料，可留下抛光的表面外观。
2. 尺寸 – 喷砂常用的网格尺寸是 20/40、40/70、 和 60/100。 较大的网状轮廓用于侵蚀性应用，而较小的网状轮廓用于清洁或抛光以生产成品。
3. 密度 – 密度较高的介质将在金属表面上产生更大的力，因为它由喷砂软管以固定速度推动。
4. 硬度 – 与较软的磨料相比，较硬的磨料对型材表面产生的影响更大。 用于喷砂目的的介质硬度通常通过莫氏硬度标度（1-10）来测量。 莫氏硬度测量矿物和合成材料的硬​​度，通过较硬的材料刮擦较软的材料的能力来表征各种矿物的耐刮擦性。

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