Как сделать своими руками?
Мастера с фантазией и умелыми руками нередко изготавливают насадки для пескоструя самостоятельно, и в этом есть несомненный практический смысл. Покупать насадку для небольшого ржавого пятна на автомобиле или сделать ее своими руками из подручных материалов – разница только в трате денег или времени. На специальных сайтах есть немало видеороликов, на которых доморощенные умельцы с гордостью демонстрируют самодельное несложное устройство из стали или чугуна, автомобильной свечки. Они используют в качестве ресивера газовые баллоны, показывают усовершенствованные модели уже готового пистолета, который чем-то не устраивает в использовании.
Рассмотрим, как можно самостоятельно сделать насадки для пескоструя.
Для изготовления понадобятся:
- обычная пластиковая бутылка, объем которой не более 1 л;
- пистолет для продувки и еще один для подкачки шин;
- для камеры потребуется вентиль.
Процесс изготовления показан на видео.
При наличии чертежа можно собрать даже пескоструйный аппарат, купив его составляющие по отдельности в специализированных магазинах. Однако специалисты по таким работам уверены, что у покупных изделий выше функциональность и производительность. И если речь идет о большом объеме работы, лучше приобрести заводское сопло с хорошими характеристиками – устойчивостью к удару и длительным сроком эксплуатации.
Как выбирать сопло для пескоструйного аппарата?
Сопло с профилем Вентури позволяет увеличить скорость перемещения песчано-воздушной смеси в 2,5…3 раза по сравнению с соплами иной конфигурации внутреннего отверстия. Современное сопло для пескоструйного аппарата с профилем Вентури способно обеспечить движение частиц на выходе до 700…720 км/ч. При этом производительность очистки при тех же расходах смеси и давлениях увеличивается примерно в 2 раза.
Ориентировочно выбор параметров сопла можно производить по следующим критериям:
- По производительности. При требуемой производительности установки до 10…12 м3/ч внутренний диаметр сопла не превышает 8 мм, при 12…22 м3/ч – 10 мм, при более высоких значениях производительности диаметр внутреннего канала должен быть 12 мм;
- По наибольшему давлению воздуха. Если оно не превышает 5 ат, то диаметр канала может приниматься 6…8 мм, при давлениях до 7 ат – 8…10 мм, при более высоких давлениях – 12 мм;
- В зависимости от удельного расхода абразива. Если данный параметр не превышает 200…250 кг/ч, то пригодно сопло диаметром 6 мм, при 350…400 кг/ч – 8 мм, при 600…900 кг/ч — 10 мм, в остальных случаях – 12 мм.
Данные рекомендации касаются сопел с цилиндрическими внутренними отверстиями. Для пересчёта приведённых данных на сопло для пескоструйного аппарата с профилем Вентури данные по производительности обработки следует увеличить на 35…50%, по расходу – на 60…75%, а по давлению – на 15…20%.
Важным элементом выбора считают материал сопла. Обычные высокоуглеродистые стали с повышенной абразивной стойкостью (например, стали типа 75 или 65Г) для этих целей подходят мало, поскольку при состоянии закалки на максимальную твёрдость отличаются повышенной чувствительностью к ударным нагрузкам, которые неизбежно возникают в начальный момент подачи в сопло абразивной смеси.
Ещё меньшую стойкость имеют керамические композиции. Например, при изготовлении сопла своими руками часто используют в качестве исходной заготовки отработанную свечу от автомобильного двигателя, удаляя из неё металлический корпус. При этом не учитывают, что керамика в конструкции свечи рассчитана на работу с газовым потоком, в котором отсутствуют твёрдые абразивные частицы. Поэтому стойкость таких керамических сопел, изготовленных своими руками, не превышает нескольких часов.
Более работоспособным является вариант с твердосплавными соплами, которые изготавливаются из карбида вольфрама. Поверхностная твёрдость таких изделий достигает 85…90 HRA, при поверхностной прочности по изгибу до 1400…1600 МПа. Недостаток таких решений – высокая чувствительность карбидов вольфрама к температуре. При повышении температуры до 80…100?С (что вполне вероятно при длительной пескоструйной обработке) на поверхности сопла могут появиться температурные трещины. Стойкость сопел из твёрдых сплавов достигает 750…800 ч.
Наилучший вариант – изготовить сопло из карбида бора. При примерно такой же твёрдости и прочности, карбиды бора выгодно отличаются своей высокой устойчивостью от температурных перепадов, поэтому сохраняют свою работоспособность при температурах 600…750?С.
Небезынтересно сравнить и цены на сопла пескоструйных установок. Промышленные изделия из карбида бора в зависимости от длины, профиля и диаметра внутреннего отверстия можно приобрести за 1200…1600 руб., а твердосплавные сопла – за 2500…7000 руб.
Разновидности
В магазинах встречаются различные модели оборудования. Чтобы выбрать компрессор для пескоструйной обработки, нужно знать на какие виды они подразделяются. Существует две разновидности компрессов, которые классифицируются по типу действия:
- поршневые;
- винтовые.
По типу питания выделяют два вида оборудования:
- электрические;
- бензиновые и дизельные.
Поршневые
Поршневые компрессоры считаются самыми распространёнными и популярными. Они подходят для проведения небольших объёмов работы. Их используют в гаражах, автосервисах, собственных мастерских. У них есть определённые особенности:
- Воздух подаётся не равномерным потоком, а рывками.
- При выборе поршневого аппарата для пескоструя предпочтение нужно отдавать масляным моделям. Масляные капли могут попадать в шланг подачи воздуха.
Конструкция перегревается при длительной работе и требует частого выключения для остывания. В стандартной комплектации это оборудование не подходит для подключения к пескоструйному аппарату. Чтобы улучшить характеристики и увеличить эффективность, нужно приобрести компрессор с собранной воздушной станцией. Такая конструкция стабилизирует давление, даст возможность двигателю самостоятельно останавливаться чтобы охладиться и не допустит попадания масла в воздушный канал.
Винтовые
Компрессорные установки винтового типа подают воздух равномерно. Отсутствуют рывки, которые мешают равномерно обрабатывать поверхности абразивным материалом. Другие особенности винтового аппарата:
- Стабильная работа длительный промежуток времени.
- Не требуются дополнительного обслуживания и точных настроек.
- Не издаёт сильных вибраций в процессе работы.
Однако при таких преимуществах, винтовые установки не получили большого распространения из-за габаритов и стоимости. Чаще всего, винтовые модели используют для питания нескольких пескоструйных аппаратов.
Электрические
Считаются самыми популярными моделями, которые можно найти в продаже. Однако оборудование, подключаемое к общей сети электроснабжения, требует большого количества энергии при обработке массивных конструкций. Из-за этого использование электрических аппаратов целесообразно только для небольших мастерских, частных домов и гаражей.
Электрический компрессор
Дизельные и бензиновые
У оборудования, работающего от жидкого топлива есть ряд преимуществ:
- На работу не влияет низкая температура. Дизельные системы имеют специальную кнопку запуска для зимы.
- При обработке массивных конструкций они экономичнее электрических аппаратов.
- Не требуют подключения к сети. Могут работать в помещении без электричества
Оборудование, работающее на дизеле и бензине, мощнее электрических моделей. Также нельзя забывать про систему охлаждения. При использовании двигателей внутреннего сгорания она более продуманная и позволяет длительное время работать с оборудованием не отключая его.
Это интересно: Защита алюминия от коррозии (видео)
Плюсы и минусы обработки
Пескоструйная обработка имеет ряд достоинств:
- быстрота очистки поверхностей, особенно, в сравнении с ручным воздействием,
- отличное качество работы – воздушно-абразивная смесь гарантирует удаление абсолютно всех типов загрязнений и старых покрытий,
- возможность самостоятельно регулировать тип очистки – это свойство достигается при изменении рабочего давления установки,
- отсутствие вреда для металла – толщина изделия не меняется, равно как и иные параметры,
- универсальность – пескоструйная обработка подходит практически для всех металлических изделий, а также для стекла, дерева, бетона и ряда иных материалов.
Недостатки у такой обработки тоже отмечаются. Если установка промышленная, оператору требуется пройти обучение. Для небольших бытовых устройств этот пункт можно пропустить, но ознакомление с мерами безопасности все равно является обязательным.
Цена хороших аппаратов довольно высока, особенно когда речь идет о стационарных камерах. Использование песка может быть опасным для здоровья, ведь мельчайшие частички песчаной пыли способны оседать в легких и вызывать тяжелые заболевания. Вместо песка лучше применять более современные абразивы, но они на порядок дороже.
Подбор основных характеристик компрессора
Во множестве справочных материалов можно найти данные, что минимальный порог производительности компрессора должен составлять 500 л в минуту при давлении в 5 бар. Однако практически нигде не говорится правды. Выбрать компрессор для пескоструя с такими характеристиками можно даже без необходимой обвязки. Однако при этом:
- пескоструйный аппарат сможет работать только с ограниченными типами поверхностей и покрытий;
- не обеспечивается долговременное использование пескоструйной установки — нужны паузы для охлаждения двигателя;
- пескоструйный компрессор проявит все свои конструкционные особенности, в частности, роторные модели будут неизбежно подавать воздух рывками.
На основании практического опыта использования и рекомендаций ведущих производителей профессионального оборудования можно вывести честную оценку минимальных требований к нагнетательному комплексу. Компрессор должен обязательно работать с обвязкой в виде ресивера. При правильном выборе его объема возможно достижение требуемой непрерывности работы, даже если используется нагнетатель поршневого типа.
Основные требования, по которым можно подобрать компрессор для пескоструйного аппарата зависят от материалов и характера покрытий, с которыми придется работать:
- для обработки бетона, камерных поверхностей, стеновой кирпичной кладки минимальный уровень рабочего давления должен составлять 3 бара;
- при работах с металлом компрессор должен обеспечивать давление в 6 бар;
- для удаления прочных покрытий рекомендуемое давление составляет 9 бар.
Максимум, на который стоит ориентироваться, если хочется выбрать компрессор для пескоструя с высокой универсальностью — давление в 12 бар. В рассматриваемых рекомендациях принимается, что диаметр рабочего сопла составляет 5 мм, а показатель уровня прокачки — 800 л в минуту.
Совет! Сегодня множество производителей предлагает готовые воздушные станции под пескоструйный аппарат, обеспечивающие производительность на уровне от 700 до 1000 л в минуту с давлением до 12 бар. Именно такой комплект рекомендуется приобрести для достижения оптимальных показателей производительности и удобства использования в условиях мастерской. Для промышленных целей рекомендуется выбрать устройство с производительностью в 3000-5000 л/минуту и выходным давлением до 10 бар. Обычно это компрессоры винтового типа.\
Пескоструй своими руками: типы приборов и преимущества самостоятельного изготовления
Перед тем как переходить к созданию чертежей пескоструя своими руками, следует больше узнать о самом приборе и основных видах инструмента, а также взвесить все за и против относительно самостоятельного изготовления. В целом все приборы можно разделить на 3 большие группы:
Всасывающие. Подойдут для выполнения несложных работ по очистке поверхностей. Принцип действия чрезвычайно прост: воздух засасывает песок из емкости, после чего смесь подается на сопло. Это наиболее простой вариант для домашнего изготовления. Прибор, работающий по принципу вакуума. Основное преимущество пескоструйного пистолета с рециркуляцией абразива – возможность многоразового использования вещества, вышедшего сквозь сопло. Песок в этом случае повторно засасывается в резервуар через специальную камеру. Пневматический пескоструй. Устройство отличается огромной мощностью и подает абразив под большим давлением. С помощью инструмента можно легко очистить даже самые загрязненные поверхности и запущенные ржавые детали.
Пескоструйные аппараты можно разделить на всасывающие, вакуумные и пневматические
Перед тем как сделать пескоструйный аппарат, следует изучить достоинства и недостатки такой работы. Преимущества самостоятельного изготовления:
- при наличии всех комплектующих и навыков сборки инструмента создание устройства не займет много времени;
- есть возможность сэкономить на покупке серийного товара;
- если применять качественные комплектующие, прибор получается даже надежнее заводского варианта.
Среди минусов самостоятельного изготовления выделяются такие нюансы:
- собирать инструмент может только человек, обладающий соответствующими навыками;
- если приобрести некачественные детали, прибор долго не прослужит;
- неправильно подобранное и установленное сопло не только усложнит работу, но и снизит эффективность.
Применение качественных комплектующих при изготовлении пескоструйного аппарата своими руками обеспечит надежность изделия
Главным недостатком считается то, что если при сборке не учесть всех моментов, неправильно или ненадежно собрать соединения, то присутствует риск получения травмы из-за разрыва клапана или резервуара с абразивом. Если перед тем, как своими руками начать собирать прибор, посоветоваться со специалистом в этой области, создать грамотный и подробный чертеж под руководством того, кто уже выполнял подобную работу, то получится надежный помощник по дому.
Проверка работы
При первой пробе в работе самодельного сопла может оказаться, что оно не работает совсем, работает плохо или хорошо. Первое может быть в случае, если отверстие слишком мало или используется неподходящий абразив – влажный или крупнозернистый.
Мастера используют самодельные сопла с диаметром 2–4 мм. Абразив должен соответствовать технологическим требованиям. Качество работы новой детали можно оценить в сравнении, если до этого использовался успешно работавший заводской или самодельный элемент, или по результату работы.
От этой маленькой детали зависит качество и производительность работы всей установки. На мощных промышленных установках используются сопла заводского изготовления, иногда со сложной геометрией внутреннего отверстия. В некоторых моделях оно шире в начале и конце, и сужено в середине.
Это позволяет создать повышенное рабочее давление абразивного порошка на выходе и одновременно обеспечивает его свободный проход без заторов. На небольших установках вполне можно использовать использование самодельных деталей. По опыту, керамическое сопло из свечи служит до 50 рабочих часов.
Источник
Необходимые элементы
Пистолет состоит из сопла, переходных соединений, клапана подачи песка. Отверстия для подвода воздуха и абразива устанавливаются в обязательном порядке перед клапаном. Правильная установка, соединение всех шлангов позволяет продлить срок службы оборудования и улучшить результат производства. Все штуцера пистолета должны быть соединены правильной последовательностью. В первую очередь, соединение происходит с компрессором. Шланг для подачи песка опускается в емкость, для забора изготавливается подсос воздуха через специальную трубку.
Сопла своими руками
Состоит пескоструйная установка из:
- Компрессор, создающий давление, разряжение в воздушной системе для работы и забора песка.
- Оснащенный соплом и специальным наконечником пистолет, для удобной работы модернизации предполагают спусковой крючке.
- Система, которая обеспечивает сжатым воздухом, состоящая из шланга.
- Заборный патрубок.
Для экономии абразивного материала в большинстве случаев используют специальную камеру. Такое устройство возможно изготовить из доступных материалов. Внешний вид камеры напоминает ящик, имеющий отверстия для рук и стекло для просмотра.
Принцип работы пескоструйного пистолета
Типовыми элементами конструкции устройства инжекционного типа являются:
- Корпус с ручкой.
- Сопло.
- Штуцер для подвода сжатого воздуха (в некоторых конструкциях на штуцер устанавливают дополнительный регулирующий кран).
- Внутреннее воздушное сопло с инжекторным профилем в виде усечённого конуса, диаметр которого сужается по ходу воздушного потока.
- Управляющая втулка, обеспечивающая регулировку текущего расхода абразива.
- Накидная гайка или штифт крепления внутреннего сопла к корпусу, что исключает возможные утечки очищающей смеси.
- Резьбовая втулка для подсоединения бачка или другой ёмкости, содержащей абразив.
В некоторых конструкциях имеется отдельный узел дозирования абразивной смеси, который присоединяется к пистолету вместо резьбовой втулки.
Пескоструйный пистолет для компрессора инжекционного типа функционирует так. На корпус насаживается сопло для пескоструйного аппарата, диаметр которого должен быть строго подобран с давлением, развиваемым на выходе из компрессора, и с диаметром внутреннего (воздушного сопла). К ручке присоединяется бачок или шланг. Поскольку абразивная пыль легко проникает в лёгкие, то оператор должен работать в респираторе. После этого включается компрессор, и при помощи управляющей втулки производится регулировка давления воздушного потока. Для этого можно воспользоваться следующими практическими соотношениями:
- Для диаметров сопла 6 и 2 мм соответственно расход воздуха должен находиться в пределах 0,2…0,3 м3/мин;
- Для 8 и 3 мм – 0,3…0,6 м3/мин;
- Для 10 и 4 мм – 0,6…1,2 м3/мин;
- Для 12 и 6 мм – 0,9…1,8 м3/мин.
Меньшие значения расхода соответствуют меньшим давлениям сжатого воздуха (и меньшим расстояниям от выходного торца сопла по обрабатываемой поверхности).
Длительность работ и интенсивность подачи абразивно-воздушной смеси устанавливается экспериментально с зависимости от прочности сцепления посторонних частиц с основным металлом и качества предварительной обработки поверхности: она должна быть очищена от пыли и легко удаляемых загрязнений.
В процессе очистки пистолет располагают под углом примерно 45° относительно поверхности: в этом случае эффективность отрыва частиц загрязнений будет наибольшей.
Техника безопасности
Работа на пескоструйном аппарате требует соблюдения техники безопасности, потому что пескоструй представляет серьезную угрозу здоровью. При работе нужно соблюдать несколько правил:
- Защита кожи и глаз. Абразивные частицы вылетают из установки с огромной скоростью — до 700 км/ч, если они попадут на открытые участки тела, произойдет сильное повреждение кожных покровов. Особенно опасно, если абразив попадет в глаза. Поэтому пескоструйщик должен защищать себя при помощи специально одежды. Каждый, кто работает на аппарате, должен надевать прочную обувь, комбинезон из плотного материала, кожаные перчатки и шлем на голову, который полностью закрывает лицо и глаза.
- Защита органов дыхания. Во время работы на аппарате создается мощный поток пыли, которая может попадать в легкие, вызывая не только аллергию, но и воспалительные процессы. Чтобы не допустить заболевания верхних дыхательных путей, нужно использовать дыхательную маску с фильтрами. Некоторые пескоструйщики применяют шлемы с подачей воздуха, как у аквалангистов. Если работа производится в помещении, необходимо позаботиться об устройстве надежной системы вентиляции.
- Защита органов слуха. Во время работы пескоструйной установки создается слишком большой шум: его производит компрессор, вылетающая струя воздуха, ударяющийся об обрабатываемую поверхность абразив. Если долго находиться в рабочем помещении, можно приобрести травму слухового аппарата. Поэтому пескоструйщик должен защищать уши с помощью звукопоглощающих наушников. Обычно такие наушники вмонтированы в шлем для работы на пескоструя.
При правильном использовании пескоструйного аппарата и соблюдении техники безопасности приобретенное пескоструйное оборудование будет служить долгие годы. Если аппарат был приобретен для мини-мастерской, то он поможет развить бизнес и принесет немалые доходы хозяину.
Как правильно работать с аппаратом?
Такое оборудование относится к потенциально опасным, а пескоструй своими руками требует еще больших мер безопасности, так как надежность всех узлов агрегата все-таки остается под вопросом. Чтобы минимизировать риск получения опасной травмы, необходимо:
- перед очищением поверхности проверить герметичность и прочность всех соединений, такой тест обязателен каждый раз;
- надевать защитные очки, перчатки, респиратор, это минимальный набор из разряда «must have» для любого мастера, занимающегося подобной работой;
- прогнать с места проведения операции по очистке всю «живность» — как домочадцев (соседей), так и их любопытных четвероногих питомцев;
- открывать клапан, который подает песок, перед запуском оборудования;
- обязательно заземлить устройство до его включения в сеть;
- тщательно следить за качеством, сухостью абразива;
- не давать натягиваться шлангам.
Чтобы работа была эффективной, рекомендуется соблюдение прямого угла при очистке любых поверхностей.
Пескоструй своими руками даст возможность в несколько раз сократить расходы, требующиеся на приобретение заводской модели. Этим идея и привлекает. Большей экономии можно достичь, если сделать самостоятельно компрессор, однако достаточной мощности такого агрегата добиться не получится. Лучший вариант — комбинация заводского компрессора и самодельной сборки. Как происходит этот процесс, покажет следующее интересное и подробное видео:
Что такое абразивоструйное сопло?
Это техническое средство, для направления воздушной или водяной струи с абразивом (абразив — кварцевый песок, дробь, стеклянная, пластиковая крошка и т.п.) находящегося под давлением в среду с меньшим давлением. Получаем – направленный, управляемый поток абразива на обрабатываемую поверхность. В простом представлении абразивоструйное сопло или как его называют пескоструйное сопло, имеет вид цилиндрического или конического патрубка, одним концом крепится к абразивоструйному шлангу, второй служит для направления абразивостуйной струи. Пескоструйное сопло так же служит для увеличения скорости потока пескоструйной смеси при пескоструйной очистки поверхности, формирует определенный факел распыла и площадь контакта. Абразивоструйные сопла производятся различных форм и размеров и у каждой модели есть свое предназначение. Канал сопла (ствол) влияет на форму струи. К примеру: прямой ствол создаст компактную струю и лучше всего подходит для небольших рабочих площадей. Канал Вентури увеличивает скорость прохождения абразива, создает широкую струю, предназначен для очистки больших поверхностей
Не менее важное значение имеют длина и форма внутреннего канала абразивоструйного сопла, определяющие скорость частиц абразива. Оптимальная длина сопла составляет не менее 10 диаметров выходного отверстия и обычно находится в пределах 100-250 мм
Выбор правильного сопла для конкретного случая зависит от правильного представления применения различных эффектов воздействия каждого вида на характеристику очистки и стоимость производимых работ.
Материал абразивоструйного сопла
Сопла подвергаются очень интенсивному износу и зависит это главным образом от материала сопла, используемого абразива, скорости движения частиц и рабочего давление.
- Пескоструйные сопла из оксид — алюминия – пригодны при нечастом использовании, когда цена – определяющий фактор, а срок эксплуатации сопла менее важен.
- Пескоструйные сопла из карбид — вольфрама — предназначен для более длительного срока эксплуатации , приемлемы для использования с большим спектром абразива.
- Пескоструйные сопла из карбид бора — прекрасно подходит для использования агрессивных абразивов типа окисей алюминия и минеральных заполнителей. Срок эксплуатации сопел из карбида бора при использовании агрессивных абразивов по сравнению с карбид-вольфрамовыми в 5-10 раз больше, а карбид-кремниевых — в 2-3 раза.
Форма канала сопла
Широкое применение получили сопла с расширяющимся к выходу каналом (форма трубы Вентури). Это позволило при одинаковых параметрах (диаметре сопла, давлении и пр.) увеличить скорость частиц в 1,5-1,8 раза, что соответствует увеличению, в 2-3 раза кинетической энергии частиц.
- Вентури: пескоструйные сопла с каналом Вентури обеспечивают широкую площадь контакта абразива с поверхностью и позволяют на 100% сохранять кинетическую энергию (скорость) абразива на выходе из сопла. Сопла Вентури — лучший выбор для высокой производительности при обработке больших поверхностей. Производительность сопел с каналом Вентури на 40% выше, чем у схожих сопел с прямым каналом. К тому же, расход абразива снижается до 40%
- Двойное Вентури: пескоструйные сопла «Двойной Вентури» фактически представляют собой два сопла Вентури, размещенные друг за другом. Между ними имеется промежуток с отверстиями в корпусе для подсоса атмосферного воздуха во вторую часть составного сопла. Второй канал Вентури у составного сопла шире, чем у обычного сопла Вентури. Данная модификация позволяет увеличить пятно контакта абразива с поверхностью при минимальной потере его скорости (кинетической энергии).
- Угловые сопла: угловые сопла разработаны для очистки труднодоступных участков — углов, задних сторон фланцев или внутренних поверхностей труб..Сопла имеют компактный размер и выход струи абразива под регулируемом углом.
Диаметр сопла
Диаметр сопла непосредственно связан с расходом воздуха (а отсюда и параметры производительности компрессора) и, в конечном итоге, производительность и качество очистки и расход абразива. Диаметр сопла измеряется в узкой части канала, указывается в мм, определяет расход требуемого количества сжатого воздуха (м3/мин.) и абразива в целом. Диаметр сопла обычно выбирается, исходя из эмпирического правила: диаметр сопла = диаметр наибольшей частицы абразива х 4; полученная величина округляется до ближайшего размера в сторону увеличения.
