Rugosité et le droit abrasif: conseils et connaissances
Vous visitez probablement notre site parce que vous êtes intéressé par Straaltechniek en tant que partenaire (potentiel) pour votre travail. Ou parce que vous voulez savoir à quoi ressemble vraiment la situation avec cet abrasif. « De quel abrasif ai-je vraiment besoin? », « Comment savoir quel abrasif utiliser? » «Quel est le rapport entre la rugosité et la vitesse du sablage?». J’espère que vous trouverez la réponse à votre question ci-dessous. Mais n’hésitez pas à nous demander, car chaque application est différente!
Le premier objectif de votre abrasif et installation de sablage
Vous utilisez presque toujours le sablage pour nettoyer. Il peut être la rouille ou calamine, ou pour enlever les restes du produit imprimé 3D. Les pièces moulées sont également souvent post-sablées.
Le deuxième objectif de votre abrasif: la rugosité droite
Vous avez alors déjà pensé à créer la rugosité droite. La rugosité est souvent nécessaire pour une couche protectrice de votre produit. Peinture humide, peinture électrostatique en poudre (Powder coating) ou peut-être métallisation. Si vous allez tirer sur le grenaillage, vous devriez avoir un autre objectif, qui est d’augmenter la résistance à la fatigue. Cliquez ici pour en savoir plus. Mais savez-vous déjà de quelle rugosité vous avez besoin?
Quelle rugosité et quel abrasif?
Ci-dessous, vous aurez une idée de ce qui est impliqué dans l’obtention des valeurs de rugosité correctes.
La figure ci-dessus montre clairement ce qui est impliqué dans le choix correct d’abrasif. Ici, vous pouvez voir schématiquement ce que l’on appelle un profil d’ancrage. Il garantit que la peinture adhère. Dans le cas de la figure ci-dessus, l’épaisseur de la couche de primaire doit dans tous les cas être supérieure à la rugosité.
Cela vous donnera une idée rapide de la façon de déterminer la rugosité souhaitée. Remarque: ce sont toutes des règles empiriques. Laissez-vous conseiller personnellement par nous et aussi par votre fournisseur de peinture, de powdercoat.
Akzo Nobel montre dans sa fiche technique époxy quel profil d’ancrage est souhaité. Cliquez ici Cliquez ici pour un exemple. On peut voir ici que la rugosité dans ce cas est de 75 microns pour une épaisseur de couche (sèche) typique de 200 um.
Dimension abrasive = 10 x la rugosité requise
Cette règle empirique n’est en aucun cas sacrée, mais au moins elle donne un sentiment et une compréhension de ce qui se passe approximativement lors d’un sablage. Il serait idéal d’avoir un certain type de programme de sélection d’abrasifs. Malheureusement, cela n’existe pas.
Heureusement, il existe de la littérature dans ce domaine, qui est encore une fois très précieuse, pour comprendre le fonctionnement du processus. Vous trouverez ci-dessous des résultats de mesure indicatifs de différents types d’abrasifs et la rugosité résultante.
Il y a 5 éléments d’une importance énorme pour le résultat final de votre processus de sablage: l’abrasif, l’installation de sablage, le processus de sablage, le produit à sabler et la présence de spécifications claires, entre autres, sur la rugosité à atteindre.
Quel que soit l’abrasif que vous choisissez, les éléments suivants sur cette page sont importants.
Abrasif: la forme
La forme est bien sûr d’une importance énorme pour la rugosité du produit à obtenir. Certaines formes ajoutent des propriétés spéciales de la surface du produit final. Pensez au grenaillage de précontrainte.
La forme à choisir est:
- Grain angulaire
- Grain à angularité réduite
- Grain réduit à l’arrondi
- Grain arrondi
- Grain rond
Les grains angulaires comprennent le verre broyé et les scories. Les agents de sablage légèrement moins anguleux sont les abrasifs en corindon et en plastique. Les coquilles de noix et la staurolite ne sont pas aussi bien arrondies qu’un véritable abrasif rond comme une perle de verre.
Abrasif: la taille
L’effet de la dimension de l’abrasif sur la rugosité résultante a déjà été indiqué ci-dessus. Le diamètre de l’abrasif varie approximativement entre 0,1 et 1 mm.
La dimension du grain de grenaillage est souvent exprimée dans ce que l’on appelle la taille des mailles. Ce chiffre représente le nombre de fils de tamis par pouce carré (« pouce carré). Le diamètre de l’abrasif varie approximativement entre 0,1 et 1 mm.
Parfois, le grain de sablage est décrit avec 2 chiffres. Par exemple 50/70. Cela signifie que 95% du grain de sablage tombe à travers un tamis 50, mais pas à travers le 70.
Abrasif: la dureté
La dureté des différents types d’abrasifs est indiquée dans le tableau ci-dessous. La dureté détermine en grande partie la rugosité du produit, mais est souvent aussi très liée à la production de poussières. Surtout avec le grenaillage de l’acier, la forme et la dureté peuvent être obtenues dans une large gamme. L’abrasif en acier est décrit avec l’échelle de dureté Rockwell.
| Media de sablage | dureté(Moh) | durée de vie (cycles) |
|---|---|---|
| Oxyde d’aluminium(Corindon) | 9 | 15-25 |
| Verre pilé | 5-6 | 1-3 |
| Bille de verre | 5-6 | 5-35 |
| Grenat | 7,5-8,5 | 2-5 |
| Carbure de silicium | 9-9,5 | 25-40 |
| Laiier de cuivre | 7 | 1-2 |
| Acier rond | 8 | |
| Acier angulaire | 8 | |
| Media plastique | 3-4 | 8-10 |
| Staurolite | 7-7,5 | |
| Bicarbonate de soude | 2,5 | |
| Coquille de noix | 4 | 4-5 |
| Media de sablage | dureté(HRC) | durée de vie (cycles) |
|---|---|---|
| Acier angulaire GP | 50 | 1600 |
| Acier angulaire GL | 55 | 900 |
| Acier angulaire GH | 64 | 700 |
| Acier rond | 49 | 2200 |
| Fil coupé(cut wire) CW | 44 | |
| Fil coupé rodé (cut wire) CCW, SCCW | 44 | |
| Fonte angulaire | 57 | 150 |
| Acier inox rond CN | 30 | 5000 |
| Acier inox angulaire CG | 58 | > 1000 |
Abrasif, production de poussière
Parlons de l’abrasif, de la production de poussière et du système d’extraction. L’installation d’extraction doit éliminer toutes les poussières pour maintenir la visibilité de l’opérateur et minimiser la contamination de surface. Comment l’abrasif est-il lié à la production de poussière ?
Un moyen de sablage peut générer beaucoup ou peu de poussière. Il existe différents abrasifs, chacun avec son propre nombre de cycles de vie, avant qu’il ne devienne inutilisable. Il se transforme lentement en poussière à l’usage. La variante la plus extrême est l’abrasif à usage unique. Celui-ci ne peut être utilisé qu’une seule fois, ou 1 cycle. Il est extrêmement cassant et se décompose en de très nombreuses petites particules. Si le matériau est moins dur, il est souvent plus résistant et dure plus longtemps (plus de cycles). La consommation d’abrasif augmentera énormément avec une dureté plus élevée. La forme de l’abrasif affecte également sa désintégration. S’il s’agit d’une belle balle arrondie (« ronde »), elle durera beaucoup plus longtemps que si elle est dans la « forme angulaire ». L’abrasif à usage unique (scories) n’est utilisé qu’une seule fois, la grenaille d’acier dure jusqu’à 2500 cycles.
Abrasifs de Straaltechniek: avec nous, vous sablagez de manière plus compétitive
L’astuce consiste à utiliser un abrasif avec une dureté élevée et une faible production de poussière. Avec le grain de sablage de l’acier, Straaltechniek a accès à un abrasif qui combine le « meilleur des deux mondes ». Des tests ont été réalisés en décembre 2020 par un client qui sablage 240000 m2 par an. Straaltechniek s’est révélé être le meilleur achat. Une vitesse du sablage d’au moins 30% plus élevée peut être obtenue avec une durée de vie jusqu’à 3 fois supérieure. Ainsi, cela permet d’économiser des coûts d’abrasif, tandis que la vitesse de production plus élevée réduit directement les coûts de main-d’œuvre. Mais aussi le temps de production, pour que plus d’argent puisse être fait avec la même installation! Ainsi, vous devenez plus compétitif avec notre abrasif.
Abrasif, produit, compresseur et consommation d'air comprimé
Une quantité importante d’air comprimé est utilisée avec le sablage avec air comprimé. La consommation d’air comprimé dépend énormément de l’abrasif utilisé pour le sablage et du diamètre de la buse. La technologie de sablage peut prédire la quantité d’air comprimé nécessaire, la vitesse de sablage qui en résultera et la rugosité du produit final. Nous faisons cela à partir de notre base de connaissances, mais comme validation, nous pouvons toujours effectuer des tests pour vous. Ci-dessous, vous aurez une idée de la consommation d’air comprimé avec différents diamètres de buses.
| Consommation d’air comprimé en mètres cubes par minute | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 bar | 2 bar | 3 bar | 4 bar | 5 bar | 6 bar | 7 bar | 8 bar | 9 bar | 10 bar | |
| Ø 3 mm | 0,08 | 0,17 | 0,25 | 0,33 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,8 |
| Ø 4 mm | 0,15 | 0,3 | 0,4 | 0,6 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,3 | 1,5 |
| Ø 4.8 mm | 0,21 | 0,43 | 0,6 | 0,9 | 1,1 | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,9 | 2,1 |
| Ø 5 mm | 0,23 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,9 | 2,1 | 2,3 |
| Ø 6 mm | 0,33 | 0,7 | 1,0 | 1,3 | 1,7 | 2,0 | 2,3 | 2,7 | 3,0 | 3,3 |
| Ø 6.4 mm | 0,38 | 0,8 | 1,1 | 1,5 | 1,9 | 2,3 | 2,7 | 3,0 | 3,4 | 3,8 |
| Ø 7 mm | 0,5 | 0,9 | 1,4 | 1,8 | 2,3 | 2,7 | 3,2 | 3,6 | 4,1 | 4,5 |
| Ø 8 mm | 0,6 | 1,2 | 1,8 | 2,4 | 3,0 | 3,6 | 4,1 | 4,7 | 5,3 | 6,0 |
| Ø 9 mm | 0,8 | 1,5 | 2,2 | 3,0 | 3,7 | 4,5 | 5,2 | 6,0 | 7,0 | 7,0 |
| Ø 9.5 mm | 0,8 | 1,7 | 2,5 | 3,3 | 4,2 | 5,0 | 6,0 | 7,0 | 8,0 | 8,0 |
| Ø 10 mm | 0,9 | 1,9 | 2,8 | 3,7 | 4,6 | 5,5 | 6,0 | 7,0 | 8,0 | 9,0 |
| Ø 11 mm | 1,1 | 2,2 | 3,4 | 4,5 | 5,6 | 7,0 | 8,0 | 9,0 | 10,0 | 11,0 |
| Ø 12 mm | 1,3 | 2,7 | 4,0 | 5,3 | 6,7 | 8,0 | 9,0 | 11,0 | 12,0 | 13,0 |
| Ø 12.7 mm | 1,5 | 3,0 | 4,5 | 6,0 | 7,0 | 9,0 | 10,0 | 12,0 | 13,0 | 15,0 |
| Ø 13 mm | 1,6 | 3,1 | 4,7 | 6,0 | 8,0 | 9,0 | 11,0 | 12,0 | 14,0 | 16,0 |
| Ø 16 mm | 2,4 | 4,7 | 7,1 | 9,0 | 12,0 | 14,0 | 17,0 | 19,0 | 21,0 | 24,0 |
| Ø 19 mm | 3,3 | 6,7 | 10,0 | 13,0 | 17,0 | 20,0 | 23,0 | 27,0 | 30,0 | 33,0 |
Le recyclage des abrasifs
Si vous savez avec quel abrasif et à quelle pression vous allez sabler, il faut tout de même déterminer le type de recyclage d’abrasif à utiliser.
Il existe 2 types de recyclage d’abrasifs:
- Recyclage direct de la trémie
- Recyclage avec ascenseur, tamis à air et silo
Pour le recyclage du abrasif Corindon, différentes options s’appliquent pour le recyclage du abrasif de grenaillage et pour le recyclage de l’abrasif en acier inoxydable.
Pour déterminer le bon recyclage et la bonne extraction, nous utilisons des chiffres clés tels que la vitesse de sablage et la durée de vie de l’abrasif. Nous testons occasionnellement certains paramètres, afin de savoir avec certitude quelle catégorie est la mieux adaptée, et quels paramètres et modules doivent être utilisés.
Du abrasif à l'installation d'extraction de la cabine de sablage
L’extraction dans une installation de sablage peut poser de nombreux problèmes si elle n’est pas choisie correctement:
- Un débit trop faible de l’installation d’extraction dans les canalisations entraîne le remplissage des canalisations par des abrasifs coûteux ou de la poussière. Le choix du mauvais diamètre de tuyauterie peut également conduire à cela.
- Un débit trop élevé ou un labyrinthe mal dimensionné peuvent également entraîner l’aspiration de produits de sablage coûteux.
- Un taux de rafraîchissement trop bas garantit une visibilité insuffisante dans la cabine de sablage, de sorte qu’un sablage efficace n’est pas possible.
- Un mauvais choix de tissu filtrant dans le système d’extraction peut provoquer une extraction bloquée.
- L’utilisation d’un nombre trop faible de mètres carrés de tissu filtrant peut entraîner une émission de poussière trop élevée ou que les cartouches filtrantes doivent être changées rapidement.
- Le choix du mauvais ventilateur peut entraîner une consommation électrique trop élevée ou trop de bruit ou pour des moteurs qui sautent en protection thermique.
- Enfin, des métriques choisies de manière trop conservatrice peuvent aboutir à une solution beaucoup trop coûteuse.
Alors. Vous avez maintenant une bonne idée de ce à quoi une installation de sablage doit répondre et ce que peut signifier l’impact de la rugosité ou de l’abrasif souhaité. Bien sûr, vous avez encore de nombreuses questions. Nous pensons que nous pouvons apporter une valeur ajoutée en fournissant des conseils sur tous les sujets ci-dessus. Nous ne savons certainement pas tout sur le sablage. Mais avec vous, nous arrivons toujours à la solution optimale! Appelez vite pour consulter l’un de nos conseillers!
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