5.1. Blästring för rengöring Manuell fristråleblästring

Transkript

1 5. Blästring Blästertekniken är inte så åldersstigen som man skulle kunna förvänta sig. Metoden utvecklades i USA omkring 1890-talet och orsaken till den inte fanns tidigare är tryckluft, som krävde motorer och kompressorer. Det är intressant att se hur denna teknik har utvecklats i synnerhet under de senaste åren. Blästringstekniken är användbar inom ett stort antal helt skilda områden, såsom t.ex. byggnadsindustri (renovering av byggnadsfasader och broar), stenindustri, glasindustri, träindustri och inom arkeologi. Här skall dock endast den teknik som berör metallisk verkstadsindustri redovisas. På senaste tiden har i USA utarbetats en blästerteknik som endast använder vatten som blästermedel (Waterjet Blasting). Metoden är en parallell till tekniken att skära metall med vattenstråle och förutsätter vatten med mycket högt tryck. Metoden används t. ex. för rengöring av tråd före ytbehandling. Metoden är mycket miljövänlig då inga kemikalier eiler fasta blästermedel används, varför den förutspås en hög utvecklingspotentiai. Dock måste man ta hand om t ex bortblästrad färg. Blästring är en rationeli bearbetningsmetod, som om den utförs rätt och med rätt utrustning måste betraktas som miljövänlig, även om den i många fall kan vara arbetsam. Blästring innebär att sand eller partiklar av något slag sprutas mot en yta och orsakar där ett slitage eller en hamringseffekt. Metoden kan ge fördelaktiga resultat, som kan ersätta andra förbehandlingsmetoder vid ytbehandling och mekanisk bearbetning t.ex. betning, trumling och kratsning. Blästring påverkar en ytas renhet och vid framställning av produkter är ofta blästring med som förbehandling av materialet. Särskilt tacksamt är blästring av hårda material som t. ex härdat stål. Varmvalsat stål såsom plåt och profiler har oftast en mycket hård glödskalsyta. Denna kan avlägsnas genom betning men också genom blästring. Man får ett mindre slitage på bearbetningsverktygen och ytan blir också mer lämpad för svetsning. Så kallat "förbehandlat stål" är oftast blästrat och grundmålat.

2 Blästring kan ge en helt metalliskt ren yta som endast kräver en aktivering före en ytbehandling. Före en metallsprutning är blästring den vanligaste metoden Blästring för rengöring Blästringsmetoderna kan indelas i blästring med tryckluft och slungrensning. Den tryckluftsbaserade blästringen kan också indelas efter två principer: tryckmatad och sugmatad. Tryckmatning är den rationellaste och kraftfullaste och används vid behandling av större gods och ofta i automatiska anläggningar. Ejektorblästring är en enklare och vanligare metod än tryckblästring. Genom en luftstråles höga hastighet skapas ett undertryck, dvs en ejektorverkan i pistolen vilket suger upp en blandning av luft och blästermedel genom blästerslangen. Blästermedlet strömmar upp i pistolen, blandar sig med tryckluften och sprutar ut som en stråle genom munstycket med en ungefärlig hastighet av 40 m/s. Principen för sugmatad blästring 5.2. Manuell fristråleblästring Fristråleblästring är den mest flexibla metoden och samtidigt den metod som är mest krävande för utföraren. Arbetet utförs vanligen i speciella blästerrum där blästermedlet kan återvinnas. Utomhus kan blästermedlet i regel inte återvinnas men måste omhändertas. Här kommer endast det tryckluftbaserade förfarandet till användning. Utövaren måste vara väl skyddad bland annat med friskluftsmask. Det är kanske denna typ av blästring som har gett blästringstekniken lite dåligt rykte som arbetsam, dammig och allmänt ohälsosam. Figuren nedan vill försöka visa arbetsmiljön.

3 5.3. Slungblästring Vid någorlunda likartad produktion av hanterbart gods bör man genomföra blästringen i speciella maskiner. Man får ökad produktion till lägre kostnad, samt inte minst en renare och trevligare arbetsmiljö. Vid rätt vald teknik skyddas personalen från såväl huller som damm. Personalens huvudsakliga arbetsuppgift blir på och avplockning av gods samt övervakning. Blästerförlopp Hjulen startas och först vid fullt varvtal öppnas ventilen för blästermedlet. Blästermedlet blir genom den roterande fördelaren perifert doserat. När fördelaren passerar öppningen i den stillastående utloppsringen är blästermedlet fritt att kunna slängas ut med hjälp av skovlarna på slunghjulet. Vid avbrott stängs ventilen och om någon minut kan maskinen bli tillgänglig för godsbyte. Denna arbetsordning är nödvändig för att förhindra att roterande delar och partiklar inte skall skadas eller orsaka skada på personalen. Vid stora anläggningar där utrymmet tillåter inspektion eller arbete i blästerrummet måste effektiva säkerhetsanordningar finnas som förhindrar oavsiktlig start. Blir någon person instängd kommer han troligtvis inte att överleva Blästermunstycken Vid tryckluftblästring är blästermunstycket en viktig del, som påverkar kapacitet, luftförbrukning, kallhamringseffekt och driftkostnad. Munstycksformen - rak eller venturi - påverkar blästerstrålens utgångshastighet och blästersandens anslagseffekt mot godsytan. Rakt munstycke ger en hastighet på omkring 80 m/s jämfört med venturi som ger ca 200 m/s. Hög hastighet ger kraftigare bearbetning av ytan. Både arbetsobjekt och blästersand skall tåla detta utan deformation och splittring. Hög hastighet ger tyvärr också en högre ljudnivå. Munstyckets livslängd och därmed kostnaden påverkas av materialet i munstycket samt blästersandens slitförmåga. Alundum är den mest slitande och följande livslängd för munstycksmaterial är typiska för detta blästermedel: - Härdat stål 2-5 timmar. - Hårdmetall timmar - Borkarbid timmar.

4 5.5. Blästermedel Blästersand (rensmedel), skall vara ett torrt pulver eller sand av bestämd materialkvalitet med en bestämd kornstorlek och bestämd kornform. Det är ju blästermedlet som utför själva arbetet och spelar därför en viktig roll. Blästermedlet påverkar metallytan och utrustningen på flera sätt: - Ytans profil efter blästring. - Om ytan kallhamras eller om det ger skärning i ytan eller om det både kallhamrar och skär. - Blästerkapacitet, samt maskinens förslitning och därmed kostnader. - Fel valt blästermedel kan medföra att arbetsobjektet förstörs eller medför stora kostnader för förslitning av maskin och blästermunstycke. Damm är ett annat problem som förorsakas av att blästermedlet slås sönder och kan ge problem i anläggningens filter. Vid val av blästermedel skall man därför beakta följande: - Ger blästermedlet den yta som önskas på det aktuella objektet. Skall blästermedlet återvinnas eller skall den anses som förlorad. - Är blästermedlet lämpligt för det material som skall blästras och är det lämpligt för den fortsatta ytbehandlingen. Önskar man en slät yta, väljer man ett finkornigt material. Vill man ha en grov yta väljer man ett skarpkantigt. Blästermedel i kulform ger kallhamring (kulpening) och tunna plåtar böjer sig. Blästermedel som återvinns skall ha så liten förslitning som möjligt, vilket ger lägre kostnader och mindre arbete med påfyllning. Det ger jämnare blästerresultat och mindre belastning på dammfilter. Vid utomhusarbeten eller där arbeten med stort spill inte kan förhindras är lågt pris en viktig faktor. I de flesta fall måste man räkna med att blästermedlet kan slås in i objektets yta. Vid ytbehandlingen kan detta ge problem i form av grova ytor. Vid vissa tillfällen kan det bli nödvändigt med en betningsprocess för att klara detta problem vilket naturligtvis ger en ökad kostnad. Tryckluftsblästern kan i allmänhet använda alla typer av blästermedel medan sugmatad blästring kan ha viss begränsning vid tunga och grova blästermedel. Vid slungblästring används vanligen stålkulor eller mjuka, skarpkantiga stålkorn. Vid val av blästermedel har man alltid möjlighet att rådfråga någon specialist, som levererar utrustning och blästermedel Lättblästring Lättblästring eller svepblästring används främst på varmförzinkade ytor före målning men kan även användas för att ta bort ytrost på stål. Nedanstående behandlar i första hand lättblästring för målning på zink. Målning av varmförzinkade ytor s.k. duplexbehandling ökar i omfattning. Anledningen är det goda korrosionsskydd som erhålles med denna dubbelbehandling. Genom att ha zink som underlag slipper man korrosion vid skador i färgskiktet, något, som tyvärr är oundvikligt vid transport och montering av prefabricerade produkter. Duplexförfarandet ger en ytbehandling med låg livslängdskostnad. Även om metoden i initialskedet kostar lite mer, så blir underhålls- och ersättningskostnaderna väsentligt lägre eller t.o.m. inga.

5 Metoden är också miljövänlig eftersom man "tätar" zinken med färg och påför man färgen som pulver, så släpps inte något lösningsmedel ut. Trots att zinken är ett nödvändigt spårämne för människor, växter och djur, så vill myndigheterna ändå undvika att tillföra naturen mer än nödvändigt av detta ämne. Rengöring av varmförzinkade ytor före målning görs med fördel med lättblästring eller svepblästring. Denna metod ger god vidhäftning åt färgen på zinkytan. Men det är viktigt att verkligen utföra lättblästring dvs följa de premisser som krävs. Låt oss slå fast att blästringen skall anpassas efter zinken och inte tvärtom. Ofta används en utrustning, som är införskaffad för att blästra stål med. Att vissa klarar av att blästra zink med sådan utrustning beror mera på deras känsla och kunskap för och om zink än något annat. Vi skall ha klart för oss att zinkskiktet har olika sammansättningar och skikttjocklek beroende på vilket stål det appliceras på. Aluminiumtätade eller otätade stål ger tunnare skikt (60-90 µm) med renzinkskikt ytterst (blanka skikt) och tål i regel en hårdare bearbetning. Kiseltätade stål med kiselhalter uppåt 0.25 % ger tjockare järnzinkskikt (gråa, matta skikt, µm) utan renzinkskikt. Dessa skikt är inte lika sega, varför bearbetningen där måste vara något försiktigare. Vid duplexbehandling behöver den varmförzinkade ytan rengöras från salter och oxider, vilka kan finnas på ytan, om inte målningen sker under kontrollerade former direkt efter förzinkningen. Den rengöring, som ger bästa underlaget för målning, är lättblästring. Vid lättblästring skall helst endast några mikrometer av zinken avlägsnas, vilket eliminerar eventuella föroreningar och ger ett bra fäste för färgen. De optimala kraven vid svepblästring eller lättblästring är följande: - Blästermedel Aluminiumsilikat, Olivinsand 33 eller specialbeteckningar från blästermedelsleverantörer. - Kornstorlek mm - Munstyckstryck Max. 0.2 MPa - Munstycksavstånd ca 500 mm - Anslagsvinkel Miljöförhållanden C < 50 % REH - Ytråhet Fin enligt ISO 8503/2 (G) (Svårt att jämföra med stålblästring) - Grundmålning Senast en timme efter blästring om ej godset kan förvaras vid låg relativ fuktighet. För att klara ovanstående krav måste man ha en blästeranläggning som prioriterar blästermedelsmängd på bekostnad av trycket. Vanliga stålblästrar kommer ej ned under 0.4 Mpa och är således inte lämpliga för ändamålet. Numera kan man använda natriumvätekarbonat (NaHCO ) som blästermedel, vilket minskar risken ytterligare för att blästra bort zinkskiktet. Blästermedlet ingår som slipmedel i tandkräm och har ett ph på 8,2, vilket betyder att det kan släppas ut (har en neutraliserande effekt på vår sura miljö) efter avskiljning av tyngre partiklar. Följande råd bör beaktas av varmförzinkaren:

6 1. Fråga alltid kunden om Duplexbehandling skall utföras. Kontrollera stålvalet och be kunden använda stål som ger renzinkskikt (om förfrågan är på offertstadiet). Har man redan fått godset uppge då stålkvaliteten och samt skikttjocklek på zinkskiktet till utförande målare. 2. När varmförzinkaren är ansvarig för duplexbehandlingen men inte utför målningen måste han kontrollera att målaren är kompetent och har rätt utrustning. 3. När varmförzinkaren inte är ansvarig eller framför allt inte vet vem som skall utföra målningen, bör han helt friskriva sig från ansvar beträffande denna behandling, eftersom han inte vet vad målaren kan om lättblästring. Bild. Exempel på hur man blästrat bort zinken före målning genom för hårt tryck vid lättblästringen. Observera att zinken ofta reser sig i kanterna (Kap 5.6)