金属表面喷砂工艺处理原理及好处

时间:2015-02-02 浏览次数:
 
 
  针对金属表面喷砂工艺处理的制造及应用十分广泛存在,金属表面喷砂工艺处理是用来克服和掩盖铝合金在机械加工过程中产生的一些缺陷以及满足客户对产品外观的一些特殊要求。
 
  其主要原理就是将加速磨料颗粒对金属表面喷砂工艺处理进行撞击,从而达到去毛刺、除金秀、去氧化层或作表面预处理等,它能改变金属表面的光洁度和应力状态。常用的砂材有玻璃砂、金刚砂、钢珠、碳化硅等。
 
  气压喷枪的原理:喷枪的气压输入主要分直接压力缸(DirectPressureVessel)及间接注射式(PressureInjection)。直接压力缸将磨料放于压力罐,并施以6-7bar大气压力,直接喷出磨料。它的好处是压力大,缺点是当要添加压力罐内的磨料时需要暂停操作。但如需要长时间连续喷砂而不受间断,可使用双压力缸设计,使添加磨料不必停止操作。而间接注射式则利用高速气流吸入磨料,它的好处是添加磨料时不会干扰正常生产,设备简单及投资小,因此最为普遍。
 
  喷砂工艺的好处:喷砂工艺可分为气压喷枪及叶轮抛丸两种,而喷砂工艺的优点在于它能够除披峰、去除在压铸、冲压、火焰切割和锻压后的毛刺,对较薄工件及有毛孔的毛刺效果更好,它可清理砂铸过程残余的砂粒、清理铸铁件或钢材的锈渍、清理热处理、烧悍、热锻、辗压等热工序后的除氧化皮。另外,在涂层应用上,它可把现有的涂料或保护层除去,在覆盖铸件上的缺陷如龟裂或冷纹,提供光泽表面。再加上于表面应力上,它能提供一致性的粗化表面,上油及喷涂效果,在高应力的金属件如弹簧和连接杆经局部被不断敲打,会产生变形并呈现强化现象。此强化效果是需要使用圆形磨料如不金秀钢丸,在高能量的抛丸机或专用强力喷砂机中使用。如要测定机器的表面强化效果,可把Almen测试工件进行抛丸或喷砂处理,然后测出变形量是否符合要求。
 
  在金属表面喷砂工艺处理中的喷砂机类型中,最简单的是密封喷砂室式的,操作人员可透过橡胶手套持着工件,脚踏喷枪开关,透过窗口观察喷砂过程,这类喷枪常与叶轮抛丸共同使用,喷枪一般与工件距离150-200mm,处理直径范围约30mm。其次,喷砂亦可分为干式和湿式的,例如真空吸回型(PressureVacuum)是属于直接压力型和干式的,它直接吸回磨料,主要用于现场维修工作。而湿式喷流型(Wetpressure)是属于间接注射式的,它利用液体(水或油性液体)与幼细磨料混合作喷砂步骤,能提供较细致的表面质感。但湿式喷砂有不少缺点,如不适宜于黑色金属工件,因较易造成腐蚀,亦不可使用钢丸作磨料,处理时间较长。所以如工艺参数控制良好,干式喷砂亦可达致大部分湿式喷砂的效果,除非是一些特别工艺或效果。
 
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