Инновации в промышленной очистке

+7 (495) 927 0223
Москва, ул. Черняховского, 16
Склад: Волоколамское ш., 95 info@ist-russia.ru
02.12.2013

Мягкий бластинг или пескоструйная очистка?


Почему в Европе и Америке запрещаются пескоструйные работы? Как можно экономить, если работать правильно? Хорошее качество может стоить дешевле? На эти и другие вопросы ищите ответы в статье «Мягкий бластинг или пескоструйная очистка?».

 

Читать статью »

Обработка поверхностей по технологии «мягкий бластинг» – это струйный метод очистки и подготовки поверхностей абразивами низкой твердости (до 2,5 по шкале Мооса). Мягкий бластинг считается щадящим методом удаления старой краски, хлористых и других загрязнений с любых поверхностей. Данная статья посвящена анализу процессов очистки поверхностей мягким бластингом и пескоструйным методом на конкретных примерах (фото ниже).

Технологию очистки мягкими материалами начали применять еще в 80-е годы. Сегодня специальные аппараты для мягкого бластинга используются для таких общеизвестных абразивных работ, как создание профиля и обезжиривание поверхности, реставрация, очистка помещений после пожара. Низкая твердость материалов, используемых для мягкого бластинга (на основе бикарбоната натрия NaHCO3 и бикарбоната кальция CaCO3) не позволяет повреждать поверхность при ее очистке. Это свойство привело к ошибочному пониманию роли мягкого бластинга в промышленной очистке.

Возник вопрос: «Как струйная очистка мягкими материалами может подготовить поверхность в соответствии с нормативами?» Логичный вопрос, если мы говорим о том, что составы для мягкого бластинга могут полностью заменить большинство традиционных абразивов, включая песок и купершлак, в процессе струйной очистки поверхностей. Тем не менее, подробный анализ пескоструйного метода и мягкого бластинга выявил новый потенциал работы различными мягкими составами.

Подготовка поверхности

Здесь мы раскроем тему подготовки поверхности к ремонтной окраске. Для теста выбрана поверхность, ранее обработанная пескоструйным методом и покрытая специальным защитным слоем. По истечении определенного времени стали портиться верхние слои покрытия и грунтовки. Грунтовочный слой оголился, вследствие чего появились сегменты коррозии. Теперь необходимо перекрасить поверхность, чтобы остановить процесс ржавления металла и придать поверхности эстетический вид. Начинаем с определения специфики работы, рассмотрев следующие варианты: полное удаление старой краски и ржавчины с помощью абразивоструйного метода; точечная струйная обработка самых поврежденных сегментов; зачистка верхних слоев и точечная обработка наиболее пострадавших участков; придание товарного вида или обработка поверхности до «почти белого металла». Далее необходимо выбрать покрытие.

Все вышеупомянутые этапы являются общеизвестными для процесса подготовки поверхности к ремонтной покраске со всеми вытекающими из него техническими нюансами. Мы же остановимся на самых главных и решающих этапах ремонта поверхности – ее очистке и нанесении покрытия. Итак, согласно спецификации, обрабатываем поверхность согласно стандарту SA-2,5 (ISO 8501) – комбинированная обработка поверхности в соответствии со стандартом очистки до «почти белого металла»). Затем применяем специальное грунтовое покрытие, после чего наносим 1-2 слоя краски. 75% случаев проблем окрашиваемой поверхности связано с ее неправильной подготовкой. Т.е. при правильной обработке металла можно утверждать, что качество покрытия напрямую зависит от качества предварительной обработки поверхности.

Покрытие

В одном из заказов спецификация предусматривала качество поверхности до «почти белого металла». После обработки пескоструйным методом по внешним признакам поверхность соответствовала спецификации, применялась специальная система защитного покрытия. По окончании работ комиссией не было обнаружено видимых дефектов (пузырей и пор не наблюдалось) Предполагалось, что покрытие прослужит минимум 10 лет.

Однако, спустя 3 года сквозь покрытие начала пробиваться ржавчина. Заказчики были недовольны и готовились подавать иск на лакокрасочную компанию. Приглашенные консультанты по коррозии сделали вывод, что под грунтовкой присутствовали хлористые соединения. Как же такое могло произойти? Металл подвергся пескоструйной обработке с целью очистить его от загрязнений. Однако, из-за свойств песка и неоднородности его гранул не все хлориды были удалены, многие из них глубоко вошли в профиль металла. В процессе струйной обработки произошло структурное преобразование стали со смещением положительных и отрицательных потенциалов на молекулярном уровне, активизировалась стальная поверхность, к тому же на металл под давлением подавались хлористые частицы. Часто сами абразивы, произведенные из переработанных материалов, могут иметь посторонние примеси, которые остаются на обрабатываемой поверхности в процессе очистки. В условиях большой запыленности при пескоструйных работах на поверхности «работает» целый завод по производству оксида железа.

Мягкий бластинг

Какова же роль мягкого бластинга в подготовке поверхности к нанесению покрытия? Если поверхность изначально соответствует определенным параметрам, установленным при первоначальной покраске (профиль, степень очистки), абразивы на основе соды или кальция не дадут реакции со сталью, однако с воздухом под давлением очистят её от старой краски, ржавчины и других загрязнений. Ранее широко практиковалось удаление краски при помощи так называемой содовой пушки, однако возникали проблемы со ржавчиной. Впоследствии выяснилось, что повышая давление в аппарате и увеличивая скорость потока воздуха с мягкими абразивами можно легко справиться с ржавчиной. Интересно, что после удаления ржавчины внешний результат не соответствует стандарту SA-2,5 (ISO 8501) или какому-либо другому стандарту очистки абразивами. В процессе обработки мягким бластингом мы имеем неповрежденную стальную поверхность темно-серого цвета с мелкими углублениями.

Существует несколько факторов, ведущих к преждевременному повреждению покрытия: повреждение самой поверхности, неравномерный профиль, вызывающие коррозию вещества в пыли. При пескоструйной или дробеструйной очистке металл подвергается «бомбардировке» хлоридами. В описанном выше случае пескоструйной очистки произошла активизация стальной поверхности в результате смещения участков с положительным и отрицательным зарядами. Этот процесс наблюдается в течение считанных секунд, когда происходит так называемое «секундное ржавление» во влажной и концентрированной хлористой среде.

При обработке мягким бластингом наблюдается плотное примыкание покрытия к поверхности, которое служит отличным грунтовым слоем или подслоем. Струя соды или кальция совместно с водным ополаскиванием удаляет хлористые соединения, а также нефть и кислоты, тем самым тщательно подготавливая ранее окрашенную поверхность к перекраске. Если старое покрытие требует анкерной обработки, длительная обработка мягким бластингом может способствовать желаемому эффекту. Участки, где покрытие не плотно нанесено на поверхность, легко обрабатываются мягкими материалами. В результате обнажается первоначальная анкерная структура и появляется возможность аккуратной и тонкой обработки поверхности. Секундного ржавления оголенного металла не происходит, так как процесс мягкого бластинга не активирует молекулярную структуру. После обработки мягким бластингом можно на продолжительное время оставить поверхность без покрытия, не опасаясь ржавления, так как на поверхности не остается достаточного количества электролитов для возникновения коррозии. При сжатых сроках выполнения работ можно свободно применять мягкий бластинг даже под дождем и на протяжении нескольких дней.

В отличие от таких абразивов, как песок и купершлак, использование бикарбоната натрия и карбоната кальция почти или совсем не дает побочных эффектов – повреждение прилегающих поверхностей рикошетом или чрезмерный напор струи воздуха с абразивами, который имеет место при использовании более твердых материалов. В результате операторы не дышат ядовитой пылью, а сама поверхность не повреждается. Данные свойства в сравнении с традиционной пескоструйной очисткой снижают требования к защитной униформе и подготовке к работе.

Актуальны также работы по перекраске листовой стали. В данном случае обработка поверхности более твердыми абразивами может повредить фактуру металла или вовсе ослабить заданное напряжение материала, что скажется на нарушении формы изделия. К неприглядному виду добавится нарушение конструкционного дизайна, и изделие утратит свою целостность.

Что дешевле: мягкий бластинг или пескоструйная обработка?

Очень часто стоимость ремонтных работ считают неправильно. На оригинальных американских аппаратах для мягкого бластинга расход материала в 4 раза меньше, чем на пескоструйных аппаратах. Стоимость работ песчаными и шлаковыми абразивами практически всегда выше стоимости работ мягким бластингом за такой же промежуток времени, если учитывать весь объем ремонтных работ, включая транспортировку и уборку отработанного материала, подготовительные и промежуточные ремонтные работы (обеспыливание, обезжиривание, строительство пескоструйных камер). В среднем стоимость утилизации отработанных абразивов пескоструйным методом в десять раз дороже стоимости уборки материалов после мягкого бластинга. Так как пищевая сода легко растворима в воде, существует множество способов удаления отработанного материала.

Выводы

Таким образом, очистка поверхностей мягким бластингом является конкурентоспособной альтернативой пескоструйному и дробеструйному методам обработки поверхностей. Данный способ позволяет легко удалить старую краску, хлористые соединения и другие инородные вещества с металлических поверхностей, не причиняя вреда близлежащим предметам.


Металлическая пластина со средним и сильным окислением



Вся поверхность пластины очищена от ржавчины при помощи мягкого бластинга. Сектор «Х» подвергся обработке пескоструйным методом



Через 3 недели зона «Х», обработанная пескоструйным аппаратом, покрылась легкой и средней ржавчиной, тогда как остальная часть пластины, обработанная мягким бластингом, осталась без изменений



Верхняя часть пластины обработана песком, нижняя – содой. Спустя 2 месяца верхняя часть значительно проржавела, тогда, как нижняя половина осталась практически без изменений



Тридцатикратное увеличение. Слева – пищевая сода, купленная в магазине. Справа – крупнозернистая сода для струйной очистки поверхностей



Аппарат для мягкого бластинга с системой воздухоподготовки. Возможность работы в суровых условиях русской зимы


Добро пожаловать на сайт группы компаний IST®!

Полезные советы
по очистке
за заявку на сайте