Как выбрать пескоструйный аппарат: напорный бак, сопло, компрессор

В пескоструйной обработке все решает не объем бака, а связка сопла и машины, дающей воздух. Сопло задает расход сжатого воздуха, компрессор его обеспечивает. Не обеспечил — давление на срезе просело, а с ним и скорость очистки. Дальше по порядку идут схема подачи, зерно, комплект обвязки и зима.

Принцип работы пескоструйной очистки поверхностей

Под высоким давлением струя воздуха разгоняет частицы абразива и бьет ими по обрабатываемой поверхности. Удар скалывает ржавчину, окалину и остатки старой краски, оставляя шероховатость, за которую держится краска. Скорость обработки задают давление на срезе сопла и масса песка или шлака, проходящая через сопло за час. Производительность меряют в квадратных метрах в час.

Глубину пескоструйной очистки диктует требование к грунту. ISO 8501-1 и ГОСТ 9.402-2004 описывают четыре степени. Рядом стоят американские обозначения: они попадаются в паспортах импортных красок, и переводить их приходится на месте.

Назначает степень не исполнитель, а паспорт покрытия. Положите грунт под Sa 2½ на поверхность Sa 1, и он отойдет вместе с недоснятой окалиной. Смена уйдет впустую, а красить придется дважды.

Типы пескоструйных аппаратов: инжекторный, напорный, камера, рекуперация

Схем четыре, и различаются они тем, как зерно попадает в струю. В инжекторной схеме песок подсасывается из открытого бункера разрежением от потока воздуха. В аппарате напорного типа резервуар целиком стоит под давлением, и смесь выдавливается в рукав. Камера замыкает объем. Зерно ходит по кругу, пыль остается в корпусе. Схема с рекуперацией добавляет к камере напорную систему подачи абразива и отделение годного зерна от пыли.

Считают границу не в квадратных метрах, а в минутах непрерывной работы пескоструйного аппарата. Загрузку переводят в килограммы по насыпной плотности 1,5 кг/л, которую Clemco Industries берет базисом для своих таблиц. Бак PST-250 на 250 литров несет порядка 375 кг. Сопло 6,5 мм при 7 бар пропускает 224 кг в час, значит одной засыпки хватает примерно на полтора часа. Открытый бункер на 30 литров дает около 45 кг — это минут двадцать работы соплом 5 мм.

Бюджет тоже упирается не в литраж. По той же таблице Clemco сопло 5 мм просит 7,5 кВт, а сопло 8 мм уже 22,9 кВт. Между этими двумя строками лежит переход от поршневой машины к винтовой станции. Он дороже любого бака.

Пескоструйная камера или выносное оборудование для больших площадей

Внутрь камеры деталь должна войти целиком. Тогда пыль не выходит наружу, шлем становится не нужен, а зерно возвращается на второй проход. Габарит детали ограничивает не литраж, а проем: у NORDBERG NS10P внутренние размеры 118х89х85 см при загрузочной двери 95х74 см, у NS3 камера 945х605х605 мм. Диск и ступица входят, рама грузовика нет.

Берут камеру не за литраж, а за поток. Если через участок изо дня в день идут однотипные детали, зерно в замкнутом контуре отрабатывает по несколько циклов вместо одного, и на дистанции это перекрывает разницу в цене оборудования. Разовая зачистка конструкции такой экономии не дает. Там берут выносную напорную установку для обработки поверхностей на месте: мобильность важнее литража, а зерно уходит безвозвратно.

Не знаете, потянет ли ваш компрессор пескоструй?

Испытываете трудности с выбором — обратитесь к нашим консультантам за помощью. Сведем сопло, давление и расход воздуха с вашим компрессором, подскажем тип установки под объем работ и соберем комплект рукавов и защиты. Звоните 8 (707) 878 68 58 или оставьте заявку — перезвоним и поможем.

Под какую задачу берут пескоструйный аппарат

Под каждую задачу меняют две вещи: зернистость и рабочее давление. Толстая окалина требует крупного зерна и полного давления, тонкий металл и стекло — мелкого зерна и половины шкалы. Калибр сопла при этом остается привязан к компрессору, а не к задаче: шире, чем машина тянет, ставить нельзя ни под какую поверхность.

Матирование и обработка металла тоньше миллиметра выигрывают от низкого давления. Метрическая таблица Clemco начинается с 3,5 бар, и на этой строке сопло 6,5 мм пропускает 122 кг зерна в час против 224 кг при семи барах. Удар мягче, зерна уходит почти вдвое меньше, и тонкую панель не ведет волной.

Обратите внимание на форму частицы. Колотое зерно, в маркировке ISO 11126 обозначенное буквой G, режет и оставляет шероховатый профиль под грунт. Округлое, буква S, наклепывает поверхность, профиль дает мельче и пылит меньше.

Какой компрессор нужен для пескоструя: расход воздуха и мощность

Здесь спотыкаются почти все. Агрегат подбирают по литражу, а воздух берут от того, что уже стоит в углу цеха. Мощность компрессора считают от сопла. Данные Clemco Industries (Metric Nozzle Chart, 2007) при 7 бар на срезе сопла и абразиве плотностью 1,5 кг/л:

И вся соль в словах «на срезе сопла». Между ресивером и соплом стоят рукав, соединения и арматура. Каждый узел откусывает свою долю по дороге. Тот же документ Clemco дает потери на арматуре при 7 бар в трубе 25 мм: колено 90° отнимает 0,2 бар, тройник 0,3 бар, колено 45° 0,1 бар, а обратный клапан сразу 1,2 бар. Поэтому производительность компрессора берут с запасом к таблице, иначе на сопле окажется не семь бар, а пять.

В килограммах это выглядит так. Ниже строка для сопла 6,5 мм из той же метрической таблицы, только по разным давлениям на срезе:

Просадка с 7,0 до 4,9 бар съедает 28% зерна в час. Машина при этом крутится ровно столько же и жрет столько же.

Сопло 8 мм просит около 23 кВт. Это уже винтовая станция, а не бытовая поршневая.

В цеху калибр сопла ограничивает еще и магистраль. По таблице Clemco на стометровой линии труба или арматура внутренним размером 25 мм держит сопло 6,5 мм, 32 мм держит 8 мм, 38 мм держит 9,5 мм, а 50 мм сразу 11 и 12,5 мм. Подобрать машину под свое сопло можно в разделе компрессоры.

Как выбирают пескоструйное сопло: размер сопла и ряд сопел

Выбирают калибр по машине, которая уже стоит в цеху. Сопло шире, чем она тянет, дает потерю давления воздуха и работает медленнее, чем сопло на размер меньше. Посмотрите на таблицу выше: соседняя строка ряда почти удваивает требование по воздуху. Отверстие разрабатывается зерном, поэтому сопла меняют по калибру, а не по виду.

Ряд калибров в каталоге задан производителем вставок. У сопла Вентури КУРС из карбида бора это 3,5, 4,8, 6,4, 7,9, 9,5, 11 и 12,7 мм при резьбе 50 мм. В комплекте насыпных моделей NSP50 и модели на 14 л идут керамические сопла на 4, 5, 6 и 7 мм. На пробу режима их хватает, а дальше керамику съедает то же зерно.

От материала вставки зависит ресурс сопел. На обычном зерне карбид вольфрама держится 300–400 часов, карбид кремния 400–600, карбид бора 750–1500 (данные Sandblasting Machines). Одна борокарбидная вставка переживает семь вольфрамовых (Blue Dog Blasting).

• Вентури КУРС с борокарбидной вставкой: ряд калибров от 3,5 до 12,7 мм
• Струйное сопло к пистолету PST под инжекторную схему

Абразивные материалы: песок, шлак, дробь или стеклошарики

Кварцевый песок дешевле всех и опаснее всех. При дроблении кварца образуется пыль со свободным диоксидом кремния, а это прямая причина силикоза. Запрет здесь не на словах. ISO 11126-3 требует, чтобы кремний в купершлаке присутствовал связанным силикатом, а свободного кристаллического кремнезема (кварца, тридимита, кристобалита) было не больше 1% массы по рентгеновской дифракции. Строительный песок не проходит этот порог на порядки. Он вдобавок сырой, слипается и намертво встает в клапане.

Дальше по тому же стандарту идут остальные требования к новому шлаку: твердость по Моосу не ниже 6, влажность не выше 0,2% массы, водорастворимые хлориды не выше 0,0025%, электропроводность водной вытяжки не выше 250 мкСм/см. Хлориды и проводимость важны там, где после зачистки идет краска. Соль, недомытая с металла, поднимет краску пузырями за один сезон.

Фракции по ISO 11126-3 стандартизованы, и в заявке пишут именно их:

• 0,2–0,5 и 0,5–1 мм: тонкий металл, матирование, подготовка под тонкий слой
• 0,2–1, 0,2–1,4 и 0,5–1,4 мм: универсальный помол под краску и легкую ржавчину
• 1,0–2 и 1,4–2,8 мм: окалина, толстый прокат, бетон

Максимальный размер зерна стандарт ограничивает 3,15 мм, а доля мелочи меньше 0,2 мм не должна превышать 5% массы. Мелочь не режет, а только пылит и забивает фильтры. Дешевый мешок с большим отсевом в итоге обходится дороже чистого. Из прочего в ходу корунд, он же оксид алюминия, и гранатовый песок: оба дают чистый профиль и меньше пыли, чем шлак.

Стальная и чугунная дробь живет по межгосударственному ГОСТ 11964-81, который действует в Казахстане. Номера идут от 03 с размером 0,315 мм до 3,6 мм. Твердость чугунной литой 545–830 HV, улучшенной 455–580 HV, стальная литая и колотая поставляется в диапазонах 365–545 или 545–830 HV. Плотность всех типов дроби, кроме рубленой, не ниже 7200 кг/м³.

Отсюда и разница по обороту. Шлак колется при ударе. Доля мелочи растет с каждым проходом, и после двух-трех циклов зерно больше пылит, чем режет. Металлическое зерно при своей плотности и твердости держит десятки циклов, поэтому камеры и схемы с рекуперацией комплектуют именно им. Деталь, важная для приемки: ISO 11126-3 прямо оговаривает, что относится только к материалу в состоянии поставки и на бывший в работе абразив не распространяется. Контроль оборотного зерна остается на владельце участка.

Что нужно купить, кроме пескоструйного аппарата

Один аппарат в углу цеха бесполезен. Линия собирается из шести частей, и деньги в ней распределены неравномерно. Компрессор стоит дороже всего остального вместе взятого, а встанет линия из-за копеечной муфты не того размера.

1. Компрессор под выбранное сопло. Считается по таблице выше, с запасом на потери в арматуре.
2. Подготовка воздуха. Влагомаслоотделитель после ресивера, осушитель для улицы и зимы.
3. Рукава и муфты под калибр сопла. Размер задан жестко, подробности ниже.
4. Сопло и запас вставок. Минимум две запасных на смену калибра.
5. Абразив нужной фракции. Считается от часовой нормы, а не на глаз.
6. СИЗ со шлемом. Подача воздуха в шлем обязательна, без нее работы не начинают.

И порядок именно такой. Первые три позиции покупают вместе с машиной. Шлем идет в этой же партии. Пылью от шлака и снятого слоя дышать нельзя, а средства защиты, которые продаются в Казахстане, подпадают под ТР ТС 019/2011 с обязательным подтверждением соответствия. А вот запас зерна и вставок добирают последними, когда рабочий калибр определен по факту, а не по расчету.

Вот расход зерна и недооценивают чаще всего. Сопло 6,5 мм при 7 бар съедает 224 кг зерна в час, значит восьмичасовая смена уносит порядка 1,8 тонны. Мешок, взятый на пробу, кончится до обеда.

Рукава, подготовка сжатого воздуха и зима в Казахстане

Но линию губит не только слабый компрессор. Узкий рукав губит ее тише и незаметнее. Переход с магистрального рукава 32 мм на концевой 19 мм режет проходное сечение на 64%, с 38 на 25 мм на 56% (Clemco Industries). Там же задан минимальный внутренний диаметр соединений: под сопло 6,5 мм нужно 25 мм, под 9,5 мм уже 38 мм. Одна муфта на размер меньше обнуляет и машину, и сопло.

1. Влагомаслоотделитель после ресивера.
2. Осушитель для улицы.
3. Фильтр на линию оператора.

Второй тихий убийца пескоструйной линии — влага. ГОСТ 17433-80 для классов с нормируемой влажностью требует, чтобы точка росы сжатого воздуха была ниже минимальной рабочей температуры не меньше чем на 10 °С. Для Экибастуза или Костаная в декабре точка росы должна уходить за минус тридцать пять. Не выдержали этот запас — вода выпадет прямо в рукаве. Шлак смерзнется в комок, и сопло встанет посреди смены.

Износ сопла, конденсат и ошибки эксплуатации

Изношенное сопло бьет по производительности с двух сторон: воздуха просит больше, а зерна пропускает меньше. Отверстие разрабатывается зерном, и когда калибр 6,5 мм уходит до 8 мм, потребность в воздухе поднимается с 2,27 до 3,84 м³/мин по метрической таблице Clemco. Компрессор столько не дает, давление на срезе падает, и по той же таблице зерна проходит уже не 224, а 161 кг в час при 4,9 бар. Снаружи не видно ничего. Струя шипит как надо, а металл под ней чистится вдвое дольше.

Отсюда простое цеховое правило. Калибр щупают штангенциркулем или хвостовиком сверла в начале смены, а вставку меняют, когда отверстие ушло на соседнюю позицию ряда: 3,5, 4,8, 6,4, 7,9, 9,5, 11, 12,7 мм у сопел КУРС. И ждать, пока вставку разнесет, дороже самой вставки.

Зимой добавляются два отказа, и оба лечатся привычкой, а не покупкой. Конденсат из ресивера сливают в конце смены, пока вода не схватилась льдом в нижней точке. Линию продувают перед остановкой, иначе влага в рукаве замерзнет и утром его придется отогревать. Зерно хранят под крышей. ISO 11126-3 держит влажность нового материала в пределах 0,2% массы, а мешок, простоявший ночь под снегом, это требование уже не выполняет, а первый же засор в клапане обернется разборкой.

Что смотрят при приемке оборудования и партии зерна:

1. Маркировка на мешке вида Abrasive ISO 11126 N/CU/G 0,5-1: тип материала, форма частицы и помол читаются прямо из обозначения.
2. Протокол испытаний от поставщика — ISO 11126-3 обязывает выдать его по запросу покупателя.
3. Комплектность сопел и резьба под них: у КУРС это 50 мм, чужая резьба не встанет.
4. Длина рукава и размер муфт против таблицы минимальных соединений.
5. Работа предохранительной арматуры и герметичность бака под давлением.

Со склада в Казахстане мы отгружаем пескоструйное оборудование в срок до трех дней, под заказ поставка идет от месяца. Гарантийный срок от 12 месяцев, доставка по всей стране, пункты выдачи в 20 городах.

Частые вопросы про выбор пескоструйного оборудования

Какой компрессор нужен для пескоструя в гараже?

Пескоструйный пистолет — такой же пневматический инструмент, как краскопульт, только прожорливее. Под сопло 5 мм нужно 1,26 м³/мин при 7 бар на срезе, это машина порядка 7,5 кВт. Двухкиловаттная поршневая модель столько не даст, давление просядет.

Можно ли работать обычным строительным песком?

Нет. Он влажный, засорен глиной и комкуется в бункере, а пыль от кварца вызывает силикоз. ISO 11126-3 держит свободный кристаллический кремнезем в пределах 1% массы, и речной или карьерный песок в этот предел не укладывается. Вместо песка берут шлаковое зерно, корунд или гранат.

Сколько раз можно использовать зерно повторно?

Смысл в обороте есть только там, где пыль отделяется от годной части, то есть в камере или в схеме с рекуперацией. При выносных работах зерно уходит безвозвратно, и считать его надо как затраты смены по 224 кг в час на сопле 6,5 мм. Стальное зерно по ГОСТ 11964-81 живет в обороте дольше шлака за счет плотности от 7200 кг/м³.

Нужен ли осушитель, если работать только летом?

Нужен. Летом воздух после компрессора горячий и влажный, в рукаве он остывает, и вода выпадает прямо перед соплом. Влагомаслоотделитель ловит основную массу, осушитель добирает остаток.

Чем чистить кузов автомобиля под покраску?

У кузова металл тонкий, поэтому берут сопло 5 или 6,5 мм, снижают давление и работают мягко, гранатом либо зерном 0,2–0,5 мм. Крупный помол и семь бар растянут панель волной. Для деталей подвески удобнее пескоструйная камера с рекуперацией.

Как понять, что сопло пора менять?

По калибру, а не по внешнему виду. Разработанное с 6,5 до 8 мм отверстие требует 3,84 м³/мин вместо 2,27, машина столько не выдает, и давление на срезе падает вместе с производительностью. Отверстие меряют штангенциркулем в начале смены.

Какие бренды есть в каталоге?

У нас в каталоге лежит линейка PST от PST-25 до PST-PREMIUM, камеры и насыпное оборудование NORDBERG серий NS и NSP, техника СОРОКИН и AE&T, сопла КУРС из карбида бора. Под каждую позицию мы подбираем машину и рукав.