آشنایی با دستگاه سندبلاست
گاهی اوقات برای تمیزکاری و پاک کردن آلودگی ها و همچنین رسوب زدایی از سطوح فلزی و یا غیر فلزی در بخش صنعت، از روش سندبلاست استفاده می شود. در این روش به وسیله دستگاه سندبلاست و پاشش مواد ساینده ای نظیر شن و ماسه با فشار بالا روی سطوح، رسوب ها و آلودگی ها را پاک سازی کرده و آن سطح را برای اقدامات بعدی که می تواند رنگ کاری باشد، آماده می کنند.
سندبلاست چیست؟
سندبلاست (Sandblast) یا ساب پاشی جهت پرداخت، تمیزکاری و تغییر شکل سطوح سخت در صنایع مختلف و به روش های گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد. دستگاه مخصوص این کار سندبلاستر نام دارد و اغلب از آن برای نظافت سطوح سنگی، چوبی، فلزی و حتی بتنی و شیشه ای استفاده می شود.
تاریخچه اختراع سندبلاست
در حدود سال ۱۸۷۰ میلادی هنگامی که یک فرد نظامی به نام بنجامین چو تیلگمن در یک منطقه بیابانی در حال خدمت به کشور خود بود، با پدیده ای مواجه شد که نهایتا سبب اختراع سندبلاست گردید. تیلگمن مشاهده کرد که بر روی سطح شیشه پنجره اتاقش، بر اثر برخورد ماسه ای که به واسطه طوفان به شیشه برخورد کرده‌اند، کدورت هایی پدید آمده است.
تیلگمن از این پدیده الهام گرفت و توانست با کمک این مشاهده، اولین دستگاه از این نمونه را اختراع کند. امروزه دستگاهی که در طی فرایند سندبلاست مورد استفاده قرار می گیرد، سندبلاستر نامیده می شود.
سندبلاست بدون غبار چیست ؟
در حین عملیات سندبلاست، به دلیل پاشش با فشار شن و ماسه، گرد و غبار زیادی ایجاد می شود. البته این گرد و غبار تولید شده معمولاً حین استفاده از مواد ساینده شن و ماسه می باشد.
وت بلاست نیز نوعی از دیگری از این تکنیک می باشد که عملیات پاکسازی سطح را با کمک و دخالت آب انجام می دهد. می توان وت بلاست را، به عنوان سندبلاست بدون غبار نیز شناخت. چون گرد و غبار حاصل از شن و ماسه ی مورد استفاده در این تکنیک، با کمک آب در این روش از بین خواهد رفت.
کاربرد سندبلاست در چه فرآیندهایی است؟
یکی از کاربردهای اصلی این تکنیک در فرایندهایی مانند ماسه زدایی، رنگ زدایی، رنگ برداری از سطوح خارجی یا داخلی قطعات و همچنین صیقل دادن آن ها می باشد. علاوه بر آن در زبر کردن قطعات، پاکیزه کردن انواع قالب صنعتی، تفلون کاری و لعاب کاری از این تکنیک استفاده می شود. این فرایندها به منظور بالا بردن کیفیت قطعات و همچنین استفاده طولانی از آن ها می باشد.
به منظور انجام انواع فرایندهای آبکاری تزئینی، صنعتی و همچنین رنگ کاری نیز از سندبلاست استفاده می شود. علاوه بر تمام موارد ذکر شده از این تکنیک در انجام برخی امور تجاری، تزئینات دکور و برخی امور تبلیغاتی نیز استفاده می شود.
به این صورت که با کمک این تکنیک حکاکی انواع نقوش مختلف، نوشته و همچنین برجسته کاری بر روی انواع سطوح از جمله کاشی، ام دی اف، شیشه و سرامیک صورت می گیرد.
مشخصات فنی دستگاه سندبلاست
به منظور نظافت و آماده سازی سطوح جهت اجرای عملیات رنگ پاشی، از دستگاهی به نام سندبلاست یا ساب پاشی استفاده می گردد. دستگاه سندبلاست از جمله دستگاه های استفاده شده در کنار تجهیزات پاشش رنگ است که مواد ساینده را با فشار بر روی سطوح پاشش کرده و باعث تمیزی، هموار و آماده شدن سطح، جهت انجام فعالیت هایی مانند رنگ کاری و حکاکی می شود. ساینده های خروجی از این دستگاه ویژگی ها و قابلیت های گوناگونی داشته و چگالی، سختی و مقاومت هر کدام با یکدیگر متفاوت است.
انواع دستگاه سندبلاست
سندبلاستر یا دستگاه ساب پاشی، با توجه به تنوع روش های سندبلاست، در انواع مختلفی ارائه می شود که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
سندبلاست خشک
در سندبلاست خشک، پاشش مواد ساینده تنها با فشار هوا انجام شده و هیچ گونه مواد افزودنی مایع به مصالح اضافه نمی گردد. از مزایای استفاده از این روش سندبلاست، امکان بازیافت مواد ساینده و استفاده مجدد از آنها می باشد.
سندبلاست تر
در روش سندبلاست تر یا وت بلاست، ذرات ساینده ابتدا با آب مخلوط شده و به وسیله سیستم های ویل بلاست، عملیات پاشش را انجام می دهند. این روش معمولا برای آماده سازی سطوحی با ابعاد بزرگ و غیر قابل حمل مورد استفاده قرار می گیرد. توجه داشته باشید که در وت بلاست سعی می شود که تا حد امکان از برخورد مواد ساینده به سطح و خورد شدن آن جلوگیری گردد.
ساینده های مورد استفاده در دستگاه سندبلاست
پلاستیک، دانه های شیشه ای، شیشه شکسته، پوست گردو و چوب بلال به عنواع ساینده در تمیزکاری پاششی استفاده می شود. این مواد قابل بازیابی هستند و گرد و خاک بسیار کمتری نسبت به ماسه و سرباره تولید می کنند. با این وجود ساینده های دیگری نیز در دستگاه سندبلاست قابل استفاده هستند که شامل موارد زیر می شوند:
- ماسه سیلیکا: ماسه سیلیکا یا ماسه سیلیسی از پر استفاده ترین مواد ساینده در روش های ساپ پاشی است که در واقع اسم سندبلاست به دلیل استفاده از این ماسه های برای این فرآیند در نظر گرفته شده است. لازم به ذکر است که در استفاده از ماسه سیلیکا یا سیلیس، امکان بازیابی مواد توسط دستگاه سندبلاست وجود ندارد.
- گارنت: گارنت نیز یکی دیگر از متداول ترین مواد ساینده در تمیزکاری پاششی است. استفاده از گارنت هزینه بیشتری نسبت به ماسه های سیلیسی دارد اما در صورت استفاده درست، کیفیت نهایی کار و گرد و خاک حاصل از عملیات ساب پاشی آن از سندبلاست کمتر بوده و استنشاق آن نیز برای کاربران خطری ایجاد نمی کند.
- سرباره زغال سنگ: استفاده از سرباره یا زغال سنگ، از ساینده های رایج در عملیات پاشش مواد است که اغلب در کارخانه های کشتی سازی مورد استفاده قرار می گیرد.
- ساچمه و گریت: تمیز کاری پاششی با استفاده از ساچمه و گریت که از ساینده های فلزی هستند و اغلب با استفاده از فولاد یا چدن ساخته می شوند، انجام می پذیرد. این ساینده ها صلبیت بالایی دارند و به منظور زدودن آلودگی ها و برداشت لایه سطحی، می توان از آنها را در بخش های مختلفی استفاده کرد.
- استارولیت: این ساینده مخلوطی است از ماسه های درشت و ریز که میزان سیلیس بسیار پایینی هم دارد. از استارولیت برای برداشت پوسته و خوردگی‌های سطوح فولادی، بدون ایجاد گرد و خاک زیاد، استفاده می شود.
- آلومینا و کاربید: این ساینده ها مواد سنتزی هستند که به عنوان جایگزین های رایج ماسه از آنها استفاده می شود. استفاده از کاربید سیلیسیوم و آلومینا علاوه بر داشتن دوام بیشتر، باعث ایجاد گرد و خاک کمتری در محیط شده و معمولا قابل بازیابی و استفاده مجدد می باشد. توجه داشته باشید که آلومینا تقریبا برای آماده سازی هر سطحی نظیر شیشه، گرانیت و فولاد مناسب است.
اجزای دستگاه سندبلاست
مخزن مواد ساینده، کمپرسور بود و نازل، سه بخش اصلی دستگاه سندبلاست هستند و جزئیات آنها متناسب با کاربری و نوع مواد ساینده، متغیر است. در عملیات ساب پاشی به منظور هدایت مواد ساینده به درون شیلنگ معمولا از هوای فشرده، نیروی گریز از مرکز یا فشار آب استفاده می گردد که در ادامه به ارائه توضیح مختصری از هریک از آنها می پردازیم:
- هوای فشرده: در این سیستم، هوای فشرده توسط کمپرسور تامین شده و ساینده به صورت دهشی یا مکشی به درون نازل سندبلاستر منتقل و در نهایت بر روی سطح پاشیده می شود.
- نیروی گریز از مرکز: در این روش سندبلاست با استفاده از یک پروانه دوار و ترکیب نیروی گریز از مرکز و اینرسی، انرژی لازم جهت هدایت و پرتاب مواد ساینده تامین می گردد.
- فشار آب: برای پاشش مواد ساینده در این روش از دو مرحله، اضافه کردن آب در نزدیکی خروجی نازل و یا اضافه کردن آب به مخزن مواد ساینده استفاده می شود.
از جمله اجزای اصلی دستگاه سند بلاست عبارتند از:
- دیگ سند بلاست: این دیگ ظرفیت های متفاوتی داشته و به عنوان مخزن نگهداری محلی جهت تامین فشار موردنیاز برای پاشش مواد ساینده استفاده می شود.
- نازل سند بلاست: وظیفه این قطعه، پاشش مواد ساینده را است که توسط یک هولدر به صورت ثابت نگهداری می شود.
- کمپروسور سند بلاست: اصلی ترین دستگاه برای اجرای عملیات ساب پاشی، کمپرسور آن است که وظیفه تامین نیروی محرکه مورد نیاز جهت پاشش مواد ساینده را بر عهده دارد.
نکات استفاده از دستگاه سند بلاست
- به طور کلی ساینده هایی نظیر ماسه، ساچمه، آلومینا و کاربید برای سند بلاست خشک و ساینده هایی مانند ماسه، دانه های شیشه ای و دیگر مواد معلق در آب برای سند بلاست مرطوب مناسب هستند.
- دقت نمایید که سیلیس برای سلامتی انسان خطرناک است و می تواند باعث ایجاد بیماری ریوی سیلیکوزیس شود، لذا کار با دستگاه سندبلاست نیازمند رعایت نکات ایمنی و مقررات مخصوص است.
- در روش شات بلاست، تجهیزات باید بر روی سطوحی هموار مستقر گردد.
- آیس بلاست یا استفاده از بلاست یخ خشک برای تمیزکاری سطوح ظریف یا تجهیزات الکتریکی و حساس به آلودگی ناشی از ساینده های دیگر مناسب است. اختلاف دمای بالا در روش آیس بلاست، ذرات یخ را بر خورد شده به سطح را به گاز تبدیل می نماید.
- هیچ یک از کارکنان حاضر در نزدیکی محل اجرای سند بلاست اجازه خوردن، نوشیدن و استعمال دخانیات را ندارند.
- تجهیزات مورد استفاده قبل از شروع عملیات مورد بررسی قرار گرفته تا هیچ درزی یا ترکی بر روی نازل وجود نداشته باشد.
- تمامی کارکنان اجرایی باید دارای پوشش محافظتی مناسب شامل کلاه، لباس، دستکش، مفش، گوش گیر و عینک ایمنی باشند.
- داشتن تجهیزات تنفسی مناسب نیز از الزامات ایمنی برای پیشگیری از ورود مواد سمی به ریه کارکنان است.
- پس از اتمام فرآیند سندبلاست، محیط را با استفاده از آب و سیستم های فیلتراسیون مکشی به خوبی پاکسازی کنید.
- دقت نمایید که استفاده از روش های پاکسازی توسط هوای فشرده مجاز نیست، این روش باعث پراکندگی بیشتر گرد و خاک در محیط می شوند.
- رنج فشار هوایی که برای عملیات ساب پاشی مورد استفاده قرار می گیرد 7 بار می باشد که به وسیله شیلنگ به دیگ سند بلاست منتقل می گردد.
- استفاده از مواد ساینده ای که حاوی بیش از یک درصد سیلیس آزاد هستند، ممنوع است.
- در هنگام عملیات سندبلاست، محیط قرارگیری اپراتور پر از گرد و غبار می گردد. اپراتور جهت تنفس نیاز به کپسول تنفسی دارد.
- مواد مورد استفاده در عملیات ساب پاشی باید عاری از هر نوع مواد زائد باشد.
- در صورتی که فلزات دارای رطوبت باشند، نباید عملیات ساب پاشی را انجام دهید.
