研磨ブラストは、で広く使用されている費用対効果の高い表面仕上げ技術です製造プロセス。これには、砂、ガラスビーズ、酸化アルミニウム、鉄のショット/グリットなどのさまざまな種類の媒体を推進し、3Dプリントまたはカスタム機械加工部品の表面を滑らか、清掃、または仕上げます。
この記事では、最も一般的なメディアブラスト方法の1つであるビーズブラストに焦点を当てています。ビーズブラストが何であるか、それがどのように機能するか、その長所と短所、実用的なヒントなどを学びます。
ビーズブラストは、小さな球状研磨剤(最も一般的にはガラスまたはセラミックビーズ)が表面に対して高圧で推進されるプロセスです。塗料や錆の厚い層を迅速に除去して粗い仕上げを残す、ジャグ付きまたは角張ったメディアを使用する、より積極的な研磨ブラスト法とは異なり、ビーズブラストは通常、滑らかで均一なサテンのマットな外観を最小限に除去または表面損傷します。
ビーズブラストは、他の研磨ブラスト技術と同様に機能します。チグゴビーズがカスタムパーツを爆破する方法は次のとおりです。
最良の結果を達成するには、最も効果的なツールを使用することが重要です。それでは、最高品質の成果を達成するために必要なツールを見てみましょう。
ビーズブラストメディアはプロセスの中核であり、ガラスビーズは最も一般的なタイプです。鉛フリーのソーダライムグラスから作られたこれらは、化学的に不活性であり、遊離シリカを含まないため、環境に優しく使用しても安全です。適切に使用すると、これらのビーズは最大20〜30回再利用できます。彼らは衝撃に変色をしないため、ガラスビーズは材料のベース色を維持するのに役立ちます。さらに、#40–60、#60–100、#100–170、および#170–325が最も一般的なさまざまなメッシュサイズで利用できます。
穏やかで制御可能な衝撃により、ガラスビーズは、光の表面洗浄、半研磨、さらにはライトショットの覗き見に最適です。ただし、非常に丈夫な材料にはあまり適しておらず、塗料の準備や重い塗料や錆の除去のために表面をエッチングするのに効果が低いです。
スチールショットは、通常、高炭素または合金鋼で作られたもう1つの一般的な爆破メディアです。硬度は40HRCから62HRCまでの範囲で利用でき、数百から数千サイクルで非常に耐久性があり、再利用可能です。粒子サイズは一般に#16から#80メッシュの範囲です。
ヘビーデューティアプリケーションに最適なスチールショットは、鋼や鋳鉄などの工業部品や討論やプロファイルの表面に錆、スケール、および古いコーティングを迅速に除去するために最もよく使用されます。ショットピーニングに使用すると、金属表面に圧縮応力を誘発する可能性があります。金属の疲労を防ぐためにそれらを緩和し、強化します。
セラミックビーズは、通常、酸化アルミニウム(al₂o₃)、酸化ジルコニウム(zro₂)、または両方の焼結コンポジットで作られています。それらは化学的に不活性であり、化学攻撃に抵抗します。それらの硬さは、ガラスビーズとスチールショットの間にあり、50〜150サイクルで再利用できます。優れた球形で、それらは厳密に制御された表面仕上げを必要とするアプリケーションに適しています。
アクリル、ナイロン、ポリエステルなど、複数の種類のプラスチックブラストメディアがあります。それらは他のほとんどの研磨剤よりもはるかに優しいもので、非常に再利用可能で、軽量です。これにより、基質を引っ掻いたり変形させたりせずに、柔らかく脆い材料、繊細な部品の表面洗浄、非難、および前処理に適しています。
ビーズブラストキャビネットは、爆破プロセスが行われる場所です(大部分または大量の部品の場合、これは多くの場合、専用の爆風部屋で発生します)。
機器を選択するときは、一貫したブラスト結果を提供し、オペレーターの安全性を保証する高品質のキャビネットを選択します。優れたビーズブラストキャビネットには、次の重要な機能を含める必要があります。
ビーズブラストキャビネットの場合、頑丈な構造が重要です。ヘビーゲージスチールは耐久性があり、時間の経過とともに激しい爆破圧力の下でもその強度を維持するため、素晴らしい選択です。同様に重要なのは、脚やフレームのいずれであっても、爆発中に生成された振動を減衰させながら、キャビネット、メディア、ワークピースの重量を運ぶ固体サポート構造です。サポートが不十分な場合、ぐらつき、摩耗の増加、安全上の危険につながる可能性があります。
適切に設計されたキャビネットには、ほこり、破片、研磨剤が逃げるのを防ぐ気密シールが必要で、それによりオペレーターと周囲のワークスペースが保護されます。また、空中粒子を迅速に除去し、視聴ウィンドウを透明に保ち、ドアが開くたびに爆破を無効にする安全インターロックを組み込んだ堅牢な塵の収集と抽出システムを含める必要があります。
ブラストプロセスのリアルタイム監視には、明確でかなりの耐久性のある視聴ウィンドウが不可欠です。ただし、時間の経過とともに曇り、引っ掻き、または穴を開ける傾向があります。これを克服するには、透明度を維持するために、交換可能な保護フィルムを使用する必要があります。キャビネット内の適切な照明も重要です。照明は、ワークのすべての詳細を強調するのに十分な明るくなければなりませんが、まぶしさや影を避けるために戦略的に位置しています。
爆破手袋は通常、キャビネットに統合されます。それらは、爆破プロセス中に高速研磨媒体と鋭いエッジによって引き起こされる擦り傷からあなたの手を守ります。彼らはまた、爆破することによって生成される振動を減衰させ、長期使用よりも手の疲労を減らします。さらに、テクスチャードデザインは強力なグリップを提供し、コントロールと精度の両方を強化します。
ビーズブラスターガンは、画家にとって絵筆が不可欠であるように、もう1つの重要なコンポーネントです。アプリケーションに応じて、いくつかのタイプから選択できます。高効率とディープクリーニングのための圧力爆破銃、またはより軽い、より正確な作業のための吸引/重力供給銃。
どのタイプを選択しても、耐久性、オペレーターの快適性、安全性は重要な要件です。ビーズブラストガンは、手術モードと足操作モデルに操作モードによって分類されます。手術用の銃は、精密な作業には非常に貴重ですが、フット式の銃は、長時間の操作または両手を使用するためにワークを操作する必要があるタスクに適しています。
その有用性と汎用性にもかかわらず、ビーズブラストにはいくつかの欠点があります。次に、プロジェクトに使用することの利点と短所を要約しましょう。
希望する表面仕上げを実現するために、考慮すべき実用的なヒントをいくつか紹介します。
表面に残っている汚れやコーティングは、爆破メディアに干渉し、不均一な仕上げにつながります。たとえば、残留油やグリースにより、メディアが固執し、斑点が作成されたり、研磨剤が一部の領域に到達しないようにします。同様に、ブラスト中に基板に埋め込まれないように、ゆるい破片をスクラブまたは吹き飛ばします。
ビーズブラスト、特にガラスビーズのような細かいメディアを使用して、重い錆、ミルスケール、または厚い塗料を切断するのに効果的ではありません。部品に重い腐食または丈夫なコーティングが示されている場合は、ビーズブラストの前に、より積極的な方法または媒体(例えば、酸化アルミニウムグリット、ガーネット、またはサンドペーパーステップ)を使用して最初に除去します。
ビーズブラストメディアがどれほど素晴らしいかに関係なく、プロセスは必然的に最終的な粗さに影響を与える小さな表面の不規則性を導入します。非常にタイトで達成します表面の粗さ要件は実際には困難な場合があります。ほとんどのアプリケーションでは、32μinra以下の表面粗さを指定することをお勧めします。
研磨剤にさらされるべきではない領域をマスクします。これには、ねじ穴またはシャフト、耐電子、洗練または高い耐性表面、シールエリアなどが含まれます。適切なマスキング材料を使用します。一般的な選択には、高強度テープ(ダクトテープ、ゴリラテープなど)、穴のゴムまたはシリコンプラグ、糸のキャップのネジ、または目的の爆風マスキングフィルムが含まれます。マスクが爆風の影響に耐えることができることを確認してください:厚いゴムまたはビニールテープはよく持ち上げられ、薄い塗料のマスキングテープは重い爆破下で引き裂かれる可能性があります。
繊細または精密な表面の場合は、穏やかな接着層(青い画家のテープなど)から始めて、その上に強いテープを塗ります。そうすれば、外側のテープを取り外すと、残留物を離れたり、下にある表面を持ち上げたりすることなく、きれいに剥がれます。
より硬い金属または頑丈な洗浄にはより高い圧力が必要ですが、より柔らかい材料または細かい仕上げには低い圧力が必要です。たとえば、繊細なアルミニウムまたはプラスチック部品は30〜40psiで爆破することができますが、鋼からミルスケールを除去するには80+PSIが必要になる場合があります。まだジョブを効果的に完了させる最低の圧力の側では常に誤りを犯してください。
実際には、ビーズブラストプロセスは通常、アプリケーションに応じて30〜100psi(2〜7bar)の間で実行されます。細かいガラスビーズ仕上げは、穏やかなサテンマット仕上げを実現するために40〜60psiで行われます。ガイドラインとして、50psiは、ビーズを粉砕することなくきれいなポリッシュを手に入れるためのガラスビーズブラストの良い出発点です。より高い圧力(80〜100psi)は、より丈夫な媒体を使用したより積極的な爆破またはコーティングの剥離に使用されます。疑わしい場合は、希望する仕上げを達成するまで、低く開始し、圧力を徐々に上げます。
ノズルを一貫したスタンドオフ距離に保ちます。これは、同様に6〜12インチ(15〜30 cm)です。ノズルを近くに保持しすぎて、爆風が小さな領域に集中し、表面を掘るか、表面を掘り下げることができます。遠すぎてメディアは有効性を失い、より軽い仕上げを与えます。
表面に対するノズル角も一定のままでなければなりません。角度の変動は、粗さや明るさに違いをもたらす可能性があります。ほとんどの高品質の仕上げには、ほぼ総節(90°)の角度が推奨されます。
リサイクル可能なシステムでは、定期的にメディアをふるいにかけてほこりや壊れた粒子を除去します。多くのキャビネットには、このためのサイクロン分離器が組み込まれています。細かいほこりは、爆破の有効性を低下させるだけでなく、ワークピースに再び再配置する可能性があります。メディアを清潔に保つことで、すべての研磨粒子が有用な作業を行うことが保証されます。
研磨メディアが特定のポイントを過ぎて故障したら、新しいまたはフィルター処理されたメディアに交換または更新して、仕上げの品質と処理速度を維持します。
メディアの選択は、希望する仕上げを達成するために重要です。以下のブラストメディア選択チャートは、プロジェクトに最適なタイプを選択するのに役立つ一般ガイドとして提供されています。ただし、ブラスト圧力、ワークピースの硬度、メディアの形状、オペレーターの手法などの要因は、チャートが示すものを超えてメディアのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。
特性 /メディア | ガラスビーズ | 鋼鉄 ショット | セラミックショット | 酸化アルミニウム | プラスチックメディア | ガーネット |
クリーニング /削除 | ✔✔️ | ✔✔️ | ✔✔️ | ✔✔️ | ✔✔️ | ✔✔️ |
のぞき | ✔✔️ | ✔✔️ | ✔✔️ | - | ✔✔️(光) | - |
表面エッチング | - | - | - | ✔✔️ | - | ✔✔️ |
リサイクル性 /メディアライフ | ミディアム (20〜30サイクル) | 非常に高い (> 500サイクル) | high (> 150サイクル) | Med-High (50-100サイクル) | ミディアム (20-40サイクル) | Med – High (50〜80サイクル) |
材料除去の確率 | 非常に低い | 高い | 医療高 | 中くらい | 非常に低い | 中くらい |
Mohsの硬度 | 5.5 | 6-7 | 7 | 9 | 2-3 | 7-8 |
典型的な爆風圧(psi) | 20-55 | 20-90 | 20-90 | 20-90 | 20-60 | 30-80 |
メディアの形 | ⬤ | ⬤ | ⬤ | ▲ | ▲ | ▲ |
✔✔§=適切な;⬤ =球状;▲=角度 |
ビーズブラストは、さまざまな材料でうまく機能し、幅広い製造プロセスをサポートする多目的な表面仕上げ技術です。費用対効果が高く、環境にやさしく、部分的に磨かれたサテンのような仕上げを達成するのに理想的です。
チグゴでは、包括的なものを提供しています表面仕上げサービス競争力のある価格で製品の品質と外観を向上させるため。今日お問い合わせください専門家のアドバイスや見積もりについては、次のプロジェクトを成功させましょう!
ビーズブラストとサンドブラストの違いは何ですか?
サンドブラストとビーズブラストは、どちらも研磨型ブラスト技術です。それらの選択は、材料と望ましい効果に依存します。それらの間の重要な違いは次のとおりです。
Glass Bead Blastingは安全ですか?
特に、シリカ砂を使用する研磨型ブラスト技術と比較すると、ガラスビーズブラストは一般に安全であると考えられています。ただし、Glass Bead Blastingはより安全な代替品ですが、オペレーターの保護を確保するために、個人用保護具(PPE)や適切な換気などの適切な安全対策が必要です。
鉄鋼は現代産業において最も基本的かつ重要な材料の 1 つであり、さまざまな用途に使用され、私たちの周りの多くの建物や構造物で毎日見られます。世界鉄鋼協会のデータによると、世界の鉄鋼生産量は2024 年に 19 億トンに達すると予想されています。< /a> 数千年前、人類は鉄鉱石からより強力で耐久性のある金属を抽出する方法を模索し始めました。冶金学の進歩により、鋼は徐々に純鉄よりも強く、丈夫で、より汎用性の高い材料になりました。同時に、これらの進歩はさまざまな鋼種の開発にもつながりました。 このうち、最も一般的なタイプは炭素鋼と合金鋼の 2 つです。一見すると似ているように見えますが、重要な違いが区別され、特定の用途では一方が他方よりも適しています。次の文章で各種類の鋼について詳しく説明し、適切な鋼を選択するのに役立つ明確な比較を提供します。 合金鋼とは何ですか? 合金鋼は主に鉄と炭素で構成され、クロム、ニッケル、モリブデン、マンガン、バナジウムなどの合金元素がさまざまな割合で添加されています。これらの追加元素は合金鋼に利点をもたらし、強度、硬度、耐食性、耐摩耗性、靭性などの特性を向上させます。 合金元素の総重量パーセントが 5% を下回るか上回るかに応じて、合金鋼は一般に、低合金鋼と高合金鋼の 2 つのカテゴリに分類されます。最もよく使われるのは低合金タイプです。マンガンやシリコンなどの合金元素は、主に良好な延性と機械加工性を維持しながら、構造強度と溶接性を向上させます。生産コストが比較的低いため、一般的なエンジニアリング用途で人気があります。 炭素、マンガン、 シリコンに加えて高合金鋼には、クロム、ニッケル、モリブデン、タングステン、バナジウムなどの元素が高い割合で組み込まれており、チタンやニオブなどの希少元素も含まれています。これらの元素により、耐食性、高温強度、耐摩耗性などの特性が向上し、要求の厳しいエンジニアリング シナリオに不可欠な材料となっています。 ここで、合金鋼で最も一般的に使用される 5 つの元素を見てみましょう。 クロム:A key component in stainless steel and some tool steels. The right amount of chromium can significantly improve corrosion resistance and positively affect hardness and wear resistance. ニッケル: Improves toughness, especially […]
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