Obróbka strumieniowo-ścierna to proces mechanicznej obróbki powierzchniowej, w którym używa się strumienia ścierniwa (najczęściej jest to piasek, ale mogą to być także inne materiały ścierne, takie jak kulki stalowe, szklane lub ceramika) do usunięcia materiału z obrabianej powierzchni. Proces ten jest wykorzystywany do różnych celów, w tym do czyszczenia, usuwania rdzy, usuwania farby, wykańczania powierzchni, usuwania nadmiaru materiału oraz poprawiania wytrzymałości mechanicznej. Jedną z form obróbki strumieniowo-ściernej jest szkiełkowanie. Co warto wiedzieć na jego temat?
Na czym polega szkiełkowanie?
Szkiełkowanie to proces obrabiania metalu, stali lub aluminium, który ma na celu poprawienie wytrzymałości mechanicznej oraz wyglądu przedmiotów takich, jak np. części, elementy konstrukcyjne, narzędzia, a także elementy dekoracyjne. Proces szkiełkowania polega na poddawaniu przedmiotu wpływowi bombardowania kuleczkami szklanymi za pomocą strumienia sprężonego powietrza lub wody najczęściej w specjalnie przygotowanej komorze. To powoduje, że na jego ściankach tworzą się mikroskalne wgłębienia, co poprawia jego właściwości.
Proces szkiełkowania można dostosować do różnych materiałów i zastosowań, wybierając odpowiednie parametry, takie jak rodzaj mikrokulek, ciśnienie strumienia, kąt strumienia natryskiwanego z głowicy, czas trwania procesu itp. Istnieje wiele różnych metod szkiełkowania, w tym praca na mokro (z użyciem wody jako nośnika) i na sucho (z użyciem sprężonego powietrza jako nośnika). Wybór odpowiedniej metody zależy od rodzaju obrabianego materiału i pożądanych efektów. Możemy bowiem stosować je podczas ścierania warstw materiału, aby oczyścić przedmiot czy też podczas podejmowania się różnych prac związanych z renowacją przedmiotu.
Przewaga szkiełkowania nad piaskowaniem
Jaka jest fundamentalna przewaga szkiełkowania nad piaskowaniem powierzchni wykonanych z metalu, aluminium lub stali? Przede wszystkim w przypadku szkiełkowania materiałem służącym do obróbki jest szkło - a dokładniej - granulat szklany. Wskutek zastosowania drobnych kuleczek szklanych w procesie śrutowania w stosunku do oczyszczanej powierzchni istnieje mniejsze ryzyko, że dojdzie do uszkodzenia obrabianego podłoża. Jest to ważne chociażby w przypadku przedmiotów wykonanych z aluminium oraz tych o stosunkowo kruchej strukturze.
Co można osiągnąć dzięki szkiekłowaniu powierzchni?
Szkiełkowanie jest procesem, który wpływa na poprawienie jakości i wyglądu powierzchni różnych materiałów. Jeśli jednak zagłębimy się w szczegóły tego procesu obróbki powierzchni, to okazuje się, że powody stosowania go mogą być różne. Oto najważniejsze z nich.
- Poprawa wyglądu powierzchni: Szkiełkowanie w przypadku danej powierzchni może pomóc usunąć zadrapania, wżery, plamy, zabrudzenia, korozję. uszkodzenia powierzchni i inne niepożądane defekty, co poprawia jej wygląd i atrakcyjność wskutek wygładzenia i ograniczenia wpływu czynników zewnętrznych takich, jak m.in. osadzanie się brudu i pyłu. W tej materii cechuje je bardzo wysoka skuteczność.
- Poprawa funkcjonalności: W niektórych przypadkach, np. w branży motoryzacyjnej, lotniczej lub medycznej, taka obróbka może poprawić funkcjonalność części lub narzędzi, zapewniając im dokładniejsze dopasowanie lub większą odporność na zużycie.
- Zwiększenie odporności na korozję: Dzięki obróbce za pośrednictwem szklanych kulek można zwiększyć odporność materiałów na korozję poprzez precyzyjne usunięcie z ich powierzchni warstw utlenionych lub innych niekorzystnych substancji, powstających wskutek szkodliwego działania czynników zewnętrznych.
- Usuwanie warstw powierzchniowych: Szkiełkowanie może pomóc usunąć stary lakier, farbę, rdzę lub inne niepożądane warstwy z powierzchni, przygotowując ją do nowego malowania lub nałożenia specjalistycznych powłok. Powierzchnia po szkiełkowaniu w zasadzie jest gotowa do dalszej obróbki.
- Obróbka przed montażem: Szkiełkowanie pozwala na przygotowanie różnych powierzchni przed montażem elementów, zapewniając lepsze połączenie i trwałość. Ponadto zapewnia swoistą odporność na osadzanie się brudu i zamyka mikro-pory powierzchni, co przekłada się m.in. na zwiększenie odporności na korozję w przypadku surowych powierzchni.
Jak wygląda proces szkiełkowania powierzchni?
Proces szkiełkowania nie należy do skomplikowanych. W zasadzie szkiełkowanie i piaskowanie to procesy bardzo do siebie zbliżone. Najważniejszym zadaniem przed rozpoczęciem takiego procesu obróbki jest przygotowanie stanowiska pracy oraz przygotowanie powierzchni do obróbki. Trzeba też zaopatrzyć się w odpowiednie narzędzie służące do piaskowania oraz w granulat - mikrokulki szklane.
Na początku materiał jest dokładnie oczyszczany, aby usunąć wszelkie zanieczyszczenia, tłuszcze, smary i inne substancje, które mogą wpłynąć na jakość obróbki. Następnie - w zależności od potrzeb - wybierany jest odpowiedni rozmiar kulek szklanych mających służyć do przeprowadzenia obróbki. Dzięki temu ścianki obrabianego przedmiotu zostaną w odpowiednim stopniu starte za pośrednictwem odpowiednio dobranego strumienia materiału ściernego. Gdy już przygotujemy stanowisko pracy i zabezpieczymy je przed ingerencją niepowołanych osób - możemy przystąpić do procesu szkiełkowania poprzez natryskiwanie szklanych kulek na obrabianą powierzchnię.
Po zakończeniu procesu szkiełkowania powierzchnia jest dokładnie kontrolowana pod kątem jakości. Sprawdza się, czy uzyskano pożądany efekt chropowatej lub matowej powierzchni, oraz czy nie ma żadnych niepożądanych defektów. Ponadto powierzchnia jest starannie oczyszczana, aby usunąć wszelkie pozostałości materiału ściernego oraz zanieczyszczenia. To jest ważne, aby uniknąć ewentualnego uszkodzenia lub korozji materiału w przyszłości. W niektórych przypadkach może być konieczne zabezpieczenie obrabianej powierzchni, na przykład poprzez naniesienie warstwy lakieru, wosku lub innej substancji ochronnej, aby zapobiec uszkodzeniom lub korozji.
Cenne informacje na temat szkiełkowania oraz innych metod obróbki strumieniowo-ściernej można znaleźć na blogu W Abrasives.
