Абразивный песок для пескоструя: описание видов, свойства

Чтобы нанести защитное покрытие или краску на металлическую поверхность, её нужно очистить от ржавчины. Лучшим методом обработки является пескоструйная чистка. С помощью пневматического оборудования создаётся кинетическая энергия, которая подаёт абразивные частицы на рабочую поверхность с большой скоростью. Создаётся огромное количество микроударов, с помощью которых и происходит очистка материала. При работе с таким оборудованием нужно уметь выбирать песок для пескоструя.

Различия абразивов

Обработка с помощью абразива позволяет очищать металлические конструкции и бетонные плиты при помощи микрочастиц, которые выдуваются мощным потоком воздуха. Оборудование создаёт кинетическую энергию, которая с огромной скоростью выбрасывает абразив на обрабатываемую поверхность. Таким образом с материала счищается застывший налёт.

Песок для пескоструя различается по материалу и фракции частиц. Чтобы после обработки получить качественную поверхность, следует учитывать ряд требований:

  1. Чтобы считаться качественным, песок для пескоструйки перед запуском в продажу проходит несколько этапов обработки. Дорогостоящие смесь покупать невыгодно, а дешёвые повредят материал при работе компрессора.
  2. Песок для пескоструйных работ выбирают в зависимости от вида обрабатываемого материала. В строительных магазинах продаются универсальные смеси.
  3. Если поверхность детали повреждена, требуется выбирать щадящие абразивы. Они сохранят целостность заготовки.
  4. Фракция. Мелким абразивом не экономично очищать места с большим слоем налёта. Одновременно с этим он подходит для финишных работ.

Часто покупные смеси разбавляются различными химическими добавками. На это нужно обращать внимание при выборе.

Виды абразивов

При выборе песка для пескоструйного аппарата стоит учитывать из какого материала он сделан, какая фракция частиц и какими характеристиками он обладает. Человеку без базовых знаний сделать правильный выбор крайне сложно. Стоит поговорить о самых популярных смесях, которые можно встретить в специализированных магазинах.

Кварцевый

Кварцевый песок для пескоструйки отличается оптимальными показателями качества и цены. Продается в любом строительном магазине, что позволяет без проблем купить эту смесь. Считается лидирующим на мировом рынке строительных материалов. Изготавливается из белого кварца, который дробится в мелкую пыль.

Разновидности:

  • пылевидная фракция — средний размер зёрен 0.1 мм;
  • песок — средний размер частиц от 0.1 до 0.4 мм;
  • крупные зёрна — размер от 0.5 до 1 мм.

Также есть крошка из кварца, размер зёрен которой начинается от 1 мм.

У этого вида песка есть существенные преимущества и недостатки. Плюсы:

  1. Во время обработки песок проходит через множество сит разного размера. Благодаря этому в смесях не попадаются осколки большего размера и посторонние материалы.
  2. Кварцевая пыль химически однородна.
  3. Высокий показатель пористости.
  4. Доступность и низкая стоимость.

К недостаткам можно отнести опасность кварцевой смеси для здоровья человека. При работе с ним выделяется большое количество кристаллической пыли, которая может попадать в дыхательные пути и глаза.

У людей, работающих с кварцевым материалом без респираторов и защитный очков, развивается заболевание силикоз. Оно считается неизлечимым и в конечном итоге приводит к гибели человека. Из-за этого нужно пользоваться защитной экипировкой и не использовать кварцевую фракцию несколько раз. Также желательно покупать оборудование, которое снабжается системами пылеотвода.

Купершлак и никельшлак

Купершлак и никельшлак являются отходами, которые остаются при обработке никеля и меди плавкой. В составе этих материалов содержится кварц (1%). Плюсы:

  1. По сравнению с кварцевой крошкой выше абразивная способность.
  2. Эти материалы прочнее песка и не дробятся при работе с ними.
  3. Высокая прочность при столкновении с бетоном и металлом при ударах.
  4. Низкий расход и высокая эффективность.
  5. Возможность использовать купершлак и никельшлак повторно.

Многоразовые материалы экономичны и эффективны в процессе работы.

Металлическая дробь

Металлическая дробь — маленькие шарики, изготавливающиеся из стали и чугуна. Использовать для пескоструя такие материалы выгодно, так как их можно использовать повторно. Благодаря равномерной фракции дроби после обработки получается качественная и ровная поверхность без изъянов.

Стальная или чугунная дробь

С помощью таких абразивов снимаются окалины с металлов перед покраской и обработкой защитной смесью.

Корунд

Этот материал представляет собой оксид алюминия, который имеет кристаллическую форму. Получается промышленным путём. Считается лучшим материалом, поскольку по своим характеристикам он близок к алмазу. Используется для декоративной обработки металла. Стоит дорого, однако допускается повторное применение корунда.

Дробеструйная

Считается экономичным способом очистки металла и бетона. Применяется технология беспылевой обработки.

Особенности абразивов

При выборе песка для пескоструйной зачистки металла требуется уделять внимание характеристикам расходного материала.

Фракция

Это размер частиц, которые используются для очистки различных материалов (металл, бетон). При дроблении исходных компонентов с помощью пресса, образуется мелкая крошка. Она просеивается через сита разного размера. Фракция смеси зависит от размеров ячеек в сите. При подборе фракции нужно учитывать материал и состояние обрабатываемой поверхности. Крупная фракция выбирается для очистки толстого слоя налёта, мелкая — для финишных работ.

Твердость

От этого показателя зависит возможность частиц сохранять свою целостность в процесс обработки рабочей поверхности. Нумеруется цифрами по возрастанию. Например, мягкие материалы обозначаются цифрой 1, а алмаз — 10.

Абразивная способность

На упаковке указывается промежуток времени, за которое можно очистить определённую площадь.

Механическая устойчивость

Это показатель обозначает устойчивость частиц к разрушению при воздействии нагрузок. Чем выше механическая устойчивость, тем больше раз используется один и тот же песок для обработки.

Химическая устойчивость

Этот показатель обозначает сохранение целостности частиц при длительном воздействии на них щелочей, жидкостей и кислот.

Какой песок использовать для пескоструя

Выбирать расходник для пескоструя нужно в зависимости от того, какой материал обрабатывается. Важно знать, как правильно использовать отдельные виды песка для пескоструя:

  1. Дробеструйная очистка. Экономичный способ обработки. Системы с подавлением пыли позволяют повысить эффективность чистки.
  2. Кварц. Обычный песок для пескоструйных аппаратов используется из-за его доступности и низкой стоимости. Им можно обрабатывать различные материалы, однако нельзя забывать про обязательную экипировку.
  3. Никельшлак. При работе с этим материалом получаются качественные поверхности. Однако из-за дороговизны никельшлак рекомендуется использовать только для финишной обработки дорогих металлов.
  4. Купершлак. С этим материалом нужно работать в открытых условиях. Так ограничивается сбор расходника для повторного использования.
  5. Металлическая дробь. Благодаря равномерной фракции можно изначально представлять какая поверхность получится после обработки. Увеличивает показатели адгезии металла.
  6. Чугунная и стальная дробь. Эти материалы используются для очистки металла от окалин. Чтобы добиться наибольшей эффективности, желательно применять колотую дробь.
  7. Корунд. Наиболее прочный из представленных абразивов. Используется повторно. Его рекомендуется применять для декоративной отделки металла.

Выбирая песок для пескоструйки нужно учитывать площадь и состояние поверхности, которую нужно очистить. Использование крупной фракции может разрушить заготовку.

Выбор расходного материала

Выбирая песок для пескоструйного аппарата нужно учитывать определённые факторы:

  1. Толщина налёта. От этого будет зависеть фракция расходного материала. Если слой ржавчины толстый, экономичнее и быстрее будет протекать работа с использование крупных зёрен.
  2. Жесткие абразивы выбираются для наиболее твердых материалов.
  3. Если нужно получать готовую поверхность без мелких дефектов, требуется использовать мелкую фракцию
  4. Скорость обработки с помощью пескоструя. При большой скорости, мягкие абразивные частицы будут раскалываться при столкновении с ржавчиной и приносить минимум эффекта.
  5. Если требуется качественно и экономично обработать металлическую поверхность, нужно использовать абразив высокой прочности.

Учитывая эти особенности при выборе песка для пескоструйной очистки, можно сэкономить на расходном материале и добиться желаемого результата.

Изготовление абразива в домашних условиях

Существуют ситуации, когда нет возможности купить песок для пескоструйных работ. В этом случае можно самостоятельно сделать расходную смесь для обработки бетонных и металлических конструкций. Изготовление абразива своими руками — поэтапный процесс. Для работы можно использовать гравийный песок.

Этапы изготовления расходного материала:

  1. Подготовьте 2–3 самодельных сита. Их изготавливают из сетки с мелкими ячейками и деревянного каркаса.
  2. Просейте песок через крупные ячейки, чтобы извлечь посторонний мусор. Вторым этапом является просеивание до нужной фракции.
  3. Когда смесь с нужным размером зёрен получена, её требуется просушить. Для этого можно использовать металлическую ёмкость и костёр.
  4. После просушки смесь ещё раз просеивается через мелкое сито.

Обработка песка необходима для качественной работы. Самодельным составом очищаются грубые металлические и бетонные конструкции. Аппарат для проведения работ состоит из компрессора, шланга для подачи воздуха, сопла и ёмкости, в которой будет перемешиваться песок с воздухом. В домашних условиях можно собрать сушильную камеру и стол для равномерного нагревания самодельной смеси.

Пескоструйный аппарат является универсальным оборудованием для очистки поверхности от коррозийных пятен, грязи, а также лакокрасочных материалов. Однако, результат во многом будет зависеть от того, какой именно абразивный материал для пескоструя был выбран. Одним из наиболее распространенных абразивов является кварцевый песок. Этот материал отлично подходит для обработки цветных металлов. 

ГК ВВ-Строй советует обращать внимание на следуещие качественные характеристики при выборе песка для пескоструйного аппарата:

1. Твердость. Характеризует устойчивость выбранного абразива к разрушению при вдавливании в него другого материала, обладающего более высокой прочностью. Оценка дается по 10-бальной шкале твердости, в которой 1 соответствует наиболее мягкому материалу, тальку, а 10 — самому твердому, алмазу.

2. Фракция. Отражает размер зерна материала. В сертификатах продукции можно найти информацию по следующим позициям: минимальная, предельная, комплексная и основная фракции, а также их процентное соотношение. Данный параметр очень важен, поскольку тесно связан с выбором сопла, давления в пескоструе и обрабатываемой поверхности.

3. Абразивная способность. Характеризуется тем количеством материала/поверхности, которое удается обработать за отведенный период времени.

4. Механическая стойкость. Свойство материала выдерживать заданные механические нагрузки, при этом не разрушаясь.

5. Рекуперация. Отражает возможность/невозможность повторного использования песка после обработки им поверхности.

6. Химическая стойкость. Свойство песка сохранять свои основные свойства при взаимодействии с растворами различных типов.

Типы кварцевого песка для пескоструйного аппарата

Для обработки различных поверхностей могут использоваться разные типы кварцевого песка:

  • обычный с побережья рек, морей, озер, нуждается в просеивании и сушке;
  • промышленного использования изготавливается из обычного песка просеиванием, фракционированием и обогащением;
  • дробленый используется для проведения абразивных работ, производится из горных пород путем дробления.

Следует отметить, что каждый тип кварцевого песка подходит для определенного вида обработки материалов. В зависимости от прочности и толщины удаляемого слоя выбирается необходимая фракция. Для тонких слоев можно использовать мелкий песок, для более толстых необходима грубая обработка, поэтому используется абразив крупных фракций. В случае, когда требуется очистить поверхность быстро, применяется дробленый кварцевый песок. Для более деликатной обработки используется окатанный материал.

Разделение песка по фракциям 

Для очистки фасада здания или металлических конструкций от лакокрасочных материалов, въевшейся грязи, ржавчины, можно использовать речной песок, — перед началом работ этот материал следует просеять, просушить, после чего загрузить в пескоструйный аппарат.

Цветные металлы и алюминий очищают кварцевым песком с зернами до 0,3 мм.

Лакокрасочное покрытие с металла или древесины удаляют абразивом фракции 0,3 — 0,6 мм.

Очистить металлическую поверхность от въевшейся ржавчины и больших коррозийных повреждений можно кварцевым песком 0,6 — 1,6 мм.

Для удаления окалины или битума используют крупный абразивный материал фракции 3 — 6 мм.

Матирование зеркал, стекол, а также нанесение рисунков осуществляется исключительно чистым однородным окатанным песком с зернами, не превышающими размер 0,1 — 0,8 мм.

Следует отметить, что нержавеющие стали и титан кварцевым песком не обрабатывают, так как его прочности не хватает для очистки материалов такой твердости. Обработка этих материалов осуществляется стеклянной, нержавеющей дробью, гранатовым песком или электрокорундом.

ГК ВВ-Строй напоминает, что при столкновении с поверхностью любой абразивный материал постепенно превращается в пыль, поэтому работать с ним можно исключительно при наличии специальных средств защиты.

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:

Понятие абразивной обработки

  • 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.

Кварцевый песок представляет собой сыпучий кварц — самый прочный в природе материал

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.

Фракционный состав

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:

Шкала твердости

  • 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:

Средние цены на абразивы для пескоструйной обработки

  • 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.

Поэтапный процесс:

Общая схема пескоструйного аппарата

  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