Технический контроль процесса

Внедрение процессов дробеструйной/пескоструйной обработки в сложные технологические циклы требует контроля за многими параметрами, чтобы гарантировать постоянство результатов обработки.
Для процессов дробеструйной / пескоструйной обработки это особенно важно, так как деформирующийся от ударов абразивный материал и среда с высоким уровнем износа мешают получать однородные результаты.
Чтобы гарантировать постоянство и однородность результатов обработки необходимо проверять качество конечного продукта. Но так как единственный способ это сделать предполагает принесение физического вреда объекту, очень важным становится контроль самого процесса обработки. Для этого необходимо контроллировать следующие переменные:

  • Механические и геометрические свойства абразивного материала

Абсолютный удельный вес

Абсолютный удельный вес помогает отличить пористый абразывный материал от менее пористого путём взвешивания самого материала.

Относительный удельный вес

Относительный удельный вес помогает различить пустотные дифекты и формы абразивного материала того же типа и того же размера.

Химический анализ

Химический анализ помогает определить химический состав абразивного материала

Твёрдость

Твёрдость влияет на глубину вдавливания, износостойкость, степень абразивности и устойчивость к деформации.

Округлость (контролируется во время обработки)

Во время дробеструйной обработки очень важно, чтобы дробь поддерживала округлую форму. В противном случае она может повредить обрабатываемую поверхность, что повышает риск появления трещины.Для сепарации используют спиральные сепараторы.

Гранулометрия (контролируется во время обработки)

Гранулометрия помогает в определении размера абразивного материала и его распределения.
При дробеструйной обработке и при контролируемом придании шероховатости необходимо производить контроль абразивного материала. Это делается с помощью моторизированных сит вибрационного типа, которые отсеивают деформированные гранулы.

Eiron_controllo_processo_separatore_forma

Eiron_controllo_processo_vibrovaglio

  • Характеристики машины

Типы сиcтем

Существуют два типа дробеструйных/пескоструйных систем по типу подачи абразивного материала: напорная и инжекторная. В инжекторной ситеме поток воздуха создаёт эффект вакуума в шланге подачи абразивного материала, а в напорной ситеме абразивный материал несётся потоком сжатого воздуха из напорного бака до самого сопла. Системы напорного типа обладают такими характеристиками, как большее количество абразивного материала, большая интенсивность струи, большая стоимость и более быстрый износ.

Диаметр и типы сопла

Выбор типа сопла зависит от типа обработки, и поэтому необходимо принимать во мнимание диаметр и длинну сопла. Выбор диаметра зависит от силы воздушного потока. Длинна влияет на скорость частиц. Так же степень абразивности материала влияет на скорость износа сопла и, соответсвенно, на выбор типа сопла. Очень важно следить за износом сопла для гарантии однородной обработки.

Eiron_controllo_processo_shot_peening_system
  • Характеристики направления

Расстояние

Выбор расстояния между соплом и обрабатываемой поверхностью зависит от типа системы, типа сопла и рода обработки. Слишком короткое расстояние може привести к повреждению поверхности объекта, слишком длинное расстояние уменьшает еффективность обработки. Для сохранения однородности обработки необходимо поддерживать одинаковое расстояние между соплом и поверхностью.

Угол наклона

Даже если при перпендикулярной обработке получается максимальное воздействие струи на поверхность, рекомендуется работать в диапазоне 45° -85°. В этом диапазоне лучший отброс абразивного материала и, соответственно, меньший урон соплу. Как и расстояние, угол обработки должен оставаться одинаковым для сохранения однородности обработки

Eiron_controllo_processo_puntamento
  • Параметры обработки

Расход материала

Расход абразивного материала (количество вылетевшего материала в единицу времени) является одним из главных параментров дробеструйной/пескоструйной обработки.
Величина расхода материала — результат следующей функции (при следующих константах: тип/размер гранул, тип ситемы, сопло и шланги):

давление воздуха сжатого (2-8 бар). Воздух продвигет гранулы по шлангам и придаёт им кинетическую энергию.

пропорции смеси воздуха с материалом. Правильный подбор этих пропорций очень важен в напорных системах. Он помогает избежать переизбыток или недостаток материала по отношению к объёму воздуха, в противном случае ситема может забиться или понизится эффективность обработки.

Покрытие

Под покрытием подразумевается процент поверхности, о которую ударились гранулы. Пескоструйная обработка имеет максимальную величину в 100% покрытия. Дробеструйная обработка зачастую требует 200% покрытия (двойное время экспозиция). Гранулы меньшего размера имеют лучшие свойства покрытия

Eiron_controllo_processo_flow_rate

Eiron_controllo_processo_coverage

  • Результаты

Визуальные

Контроль покрытия выполняется с помощью увеличительного стекла (10-30х), микроскопа (10-100х), люминесцентной жидкости.

Шероховатость

Контроль шероховатости производится с помощью специального прибора по измерению шероховатости. Эти инструменты измеряют сдвиги используя различные методы (Ra, Rz, Rt,…)

Остаточное напряжение

Остаточное напряжение
Существуют различные методы измерения остаточного напряжения. На промышленном уровне после дробеструйной обработки используется ренгеновский дифрактометр. Рентгеновские дифрактометры могут измерять остаточное напряжение так же в глубоких слоях материала, но для этого необходимо снять верхние слои. Поэтому измерение в глубоких слоях материала возможно только с повреждением объекта. Eiron сотрудничает с Dfp technologies и может гарантировать своим клиентам контроль обработки с помощью рентгеновского дифрактометра.

Eiron_controllo_processo_difrattometro

Eiron_controllo_processo_Dfp_logo