こちらはブラストに付随する「お役立ち情報」のページです。
どうぞご参考になさってください。
ご質問などございましたら、お問合せフォーム・メールまたはお電話でお気軽にお問い合わせください。
ホイールブラストシステムで金属ブラスト媒体を使用するブラストは、約80年前から金属の表面処理の標準工程となっています。
ブラストはシンプルかつ粗いプロセスであり、汚れるだけではありません。
さまざまな製造工程で、油、グリース、離型剤などが使用されます。ブラスト工程でこれらの汚染物質が広がることは避けなければなりません。
一般的に、ブラストショット、すなわちブラスト工程における実際の工具が油、グリース、油性物質または油状物質で汚染されることは避けなければなりません。この前提条件が十分に守られない場合、ショットピーニング工程自体およびピーニング結果に対する有害な影響および影響の連鎖反応が生じます。このため、ブラスト装置のメーカーは、油性または油性のワークピース(ブラストの対象物)を工程に導入してはならないことを明確にしています。ブラスト装置の操作説明書にもこのことが記載されています。
金属ブラストメディアには、ブラスト対象のワークピースと同じように金属表面があります。ブラスト工程では、この両者が永久的に接触します。そのため、ブラスト対象物とブラストショットとの間で、非常に集中的な油脂の交換が発生します。最初に致命的な結果となるのは、これらの干渉物質が感染症のように工程全体に均質に分布することです。その結果、研掃材、ブラスト対象のワークピース、ブラストシステム、さらにはフィルタシステムのフィルタメディアが汚染されます。
前工程をうけて、ブラストの対象物が以下の物質で汚染されることがあります:
明確で再現性のあるブラスト結果を得るには、明確で一定のツール(ブラストメディア)が必要です。
油およびグリースは付着および結合を引き起こします。ブラストショットは、必要な基本的特性、すなわち自由流動性を失います。粉塵と微粒子が互いに付着し、大きな粒子を取り囲み、凝集体が形成されます。その後、タービンまたはブラストパイプからのブラストショットの衝突により、湿った砂や乾いた砂を投げるのと同等のクラスターや雲の形成が起こります。
これは、ブラスト範囲がもはや明確でなくなり、不均一で不安定になることを意味します。
ブラスト表面には影ができ、ブラスト形状が曇ります。
凝集体は、実際には存在しない粒度をシミュレートします。
その結果、ブラスト強度が定義されなくなります。凝集体はブラストを受ける対象物の表面に衝突すると破裂し、その運動エネルギーに由来する必要な効果は得られなくなります。
ブラスト処理の目的に応じて、定義された安定したオペレーティング・ミックス、より正確には、定義された範囲内の粒度分布および組成が必要です。
たとえば、腐食保護コーティング用の表面を準備するためのブラスト洗浄では、定義された均一な表面粗さと洗浄効果を達成するために、幅広い分布が必要です。
一方、ショットピーニングの用途では、個々のブラストショット粒の運動エネルギーを定義し、したがって要求される冷間加工プロセスを制御できるようにするため、狭い範囲の粒径が要求されます。
粒度の範囲は、フィルタシステムと機能ユニット内のエアセパレータによって一定に保たれなければなりません。空気流速は、オペレーティング・ミックスを構成する粒径の小さい粒と必要な粒径の粒との間の分離カットを決定します。
油性ブラストショットによって形成された凝集体/付着物を伴う過小粒径の粒は分離できないか、セパレータによって十分に除去されません。実際の粒度の範囲は、「小さすぎる粒」の方向にシフトまたは拡大されます。
粒径が小さすぎると、ブラストショットのブラスト性は大きく変化します。例えば、0.6mmから0.4mmに変化すると、衝撃エネルギーが約70%失われます。
油性の粉塵粒子は、ブラスト室およびエアセパレータからの粉塵抽出によってフィルタシステムのフィルタメディアに運ばれます。フィルタは、摩耗した金属、粉々になった穀物、汚染、さび、スケールなどの粉塵粒子を空気から分離し、最終的にプロセスから除去することを目的としています。
しかし、油脂類もまた、ここにフィルタ・メディアとの埃の堆積を引き起こします。粘着性のある粒子は、エアパルスなどのフィルタの浄化段階を通過する際に分離されなくなり、次第にフィルタに詰まっていきます。
その結果、セパレータの横流の空気流速が低下し、セパレータの分離能力は継続的に低下します。オペレーティング・ミックス中のダストと過小粒の割合が絶えず上昇し、次のような結果になります:
これらのプロセスは徐々に発生し、制御されません。プロセスの信頼性はもはや維持できません。
ウルティメイトはこのような事態を防ぐことができます。
鋳鉄部品に汚れのヘイズがあると、苦情になることが多くなります。
ブラスト工程では、油脂で汚染されたブラストメディアが汚れを輸送し、分散させます。研掃材と接触するすべての表面は短時間で油脂で濡れます。その結果、制御できないキャリーオーバーが発生します。
そのため、防錆コーティングを施す表面は、洗浄や乾燥、脱脂など、多大な労力をかけて清浄化しなければなりません。その結果、不必要なコストがかかり、時間と資源が必要となります。
ダイカスト部品の鋳造では、ブラスト工程が表面仕上げを行うために頻繁に使用されます。
油膜で濡れることで、摩耗した金属や汚染物質から生じる塵埃が鋳造部品の表面に付着します。この汚染膜は、鋳造部品の不均一な黒ずみを引き起こします。この変色は大きく変化します。そのため、例えば、月曜日に生産されたショットブラスト部品と水曜日に生産されたショットブラスト部品は異なることがあります。例えば自動車産業では、これはしばしば受け入れられず、苦情や再加工につながります。
ウルティメイトを使用すれば、良好なブラスト結果を継続的に得ることができます。
鉱物形態のブラストメディアを使用するブラスト工程では、上述の油およびグリースに関する問題は、循環金属メディアを使用する場合ほど発生しません。この本質的な理由は、ブラスト工程での鉱物状メディアの変動が比較的大きいことです。
鉱物研掃材ははるかに速く破壊されるため、粉塵として工程から速く除去されます。その結果、ブラストメディア中の油脂の蓄積は大幅に減少し、本質的に何の役割も果たしません。しかし、技術的および経済的な理由から、金属ブラスト研掃材の使用が好まれます。
適切な鉱物形態の添加剤を使用することにより、金属ブラストメディアの機能を鉱物研磨剤の浄化機能で補うことができます。
このような添加剤の基本的な前提条件は、金属表面から油脂を分離して固定できることです。
さらに、汚染とともに添加剤をプロセスから除去すること、すなわち添加剤をプロセスから搬出することも可能でなければなりません。理想的には、ブラストシステムを変更することなく、鉱物研掃材特有の摩耗を増加させることなく、これが可能でなければなりません。
ブラスト工程は非常に動的な工程であるため、添加剤は非常に高速で機能する必要があります。
ブラストショット粒の速度は、使用される技術によって異なりますが、実際には80~200 m/sです。そのため、ワークピースの表面とブラストショットが接触する時間は、1000分の1秒にすぎません。ウルティメイトの原理では、吸引の代わりに付着効果を利用する限りにおいて、このことが考慮されます。
時折見かける、オイルバインダー、猫砂、おがくずなどの吸収メディアの使用に関するアドバイスは、これにはまったく役に立ちません。これらの物質は作用が遅すぎるし、重すぎます。それに代わって使用する添加剤は以下の特性を備えています:
ウルティメイトがこれらの特性を備えています。