Hiệu quả nhất máy xử lý bề mặt để chuẩn bị thép trước khi sơn là hệ thống phun bi tự động đạt được mức độ sạch Sa 2.5 theo tiêu chuẩn ISO 8501-1 và tạo ra một hồ sơ neo được kiểm soát của 40 đến 75 micron . Mức độ chuẩn bị bề mặt này đảm bảo rằng lớp phủ epoxy hai thành phần được áp dụng sau đó sẽ tồn tại trong thời gian dài. Thử nghiệm phun muối 1.500 giờ không bị ăn mòn lớp sơn lót, chuyển trực tiếp sang cấu trúc chỉ cần sơn lại mỗi lần 15 đến 20 năm thay vì cứ 5 năm một lần.
A máy xử lý bề mặt là bất kỳ thiết bị chạy bằng điện nào giúp loại bỏ rỉ sét, cặn nhà máy, lớp phủ cũ và các chất gây ô nhiễm khác khỏi nền kim loại và tạo ra độ nhám cụ thể cần thiết để hệ thống lớp phủ mới bám dính. Máy chưa sơn. Mục đích duy nhất của nó là tạo ra một bề mặt thô ráp, sạch sẽ về mặt hóa học mà sơn có thể liên kết về mặt cơ học. Nếu không có bề mặt được xử lý đúng cách, ngay cả hệ thống sơn đắt tiền nhất cũng sẽ thất bại vì màng sơn sẽ bong ra khỏi kim loại bên dưới khi sự ăn mòn lan truyền vô hình bên dưới nó.
Trong một dây chuyền sơn công nghiệp điển hình, máy xử lý bề mặt nằm ngay phía trên thiết bị ứng dụng sơn. Các cấu hình, tấm hoặc bộ phận chế tạo bằng thép đi vào máy được bao phủ bởi vảy cán và rỉ sét nhẹ. Chúng thoát ra với một lớp hoàn thiện màu xám mờ đồng nhất và sẵn sàng để sơn lót ngay lập tức. Thời gian từ khi chuẩn bị bề mặt đến khi sơn lót không được vượt quá 4 giờ trong một môi trường không được kiểm soát để ngăn chặn sự hình thành rỉ sét, điều này làm mất đi lợi ích của việc xử lý.
Không phải tất cả máy xử lý bề mặts tạo ra kết quả tương tự. Việc lựa chọn giữa phun hạt mài, phun bi và xử lý sơ bộ bằng hóa chất phụ thuộc vào khối lượng sản xuất, hình dạng hình học của các bộ phận và hệ thống lớp phủ tiếp theo. Bảng dưới đây so sánh ba công nghệ phổ biến nhất.
| Công nghệ | Tiêu chuẩn làm sạch điển hình đạt được | Phạm vi hồ sơ neo | Ứng dụng tốt nhất |
|---|---|---|---|
| Tự động bắn nổ | Sa 2.5 (Gần White Metal) | 40 đến 75 micron | Thép tấm, profile, thép hình gia công |
| Phun cát thủ công | Sa 2 đến Sa 3 | 25 đến 100 micron | Hình học phức tạp, công việc sửa chữa |
| Dây chuyền tiền xử lý hóa chất | Làm sạch và phốt phát | Độ nhám tối thiểu | Dây chuyền sơn tĩnh điện, tấm kim loại |
Một vụ nổ súng tự động máy xử lý bề mặt là sự lựa chọn ưu tiên cho chế tạo kết cấu thép khối lượng lớn. Nó sử dụng một tuabin để đẩy mảnh thép hoặc hạt sạn lên phôi với tốc độ lên tới 80 mét mỗi giây , đạt được độ hoàn thiện đồng đều trên toàn bộ bề mặt. Chất mài mòn đã qua sử dụng được tái chế trong máy thông qua bộ tách khí để loại bỏ bụi và các hạt mài mòn bị hỏng, đảm bảo rằng vật liệu tác động lên thép luôn có kích thước và hình dạng chính xác. Việc quản lý phương tiện truyền thông vòng kín này giúp duy trì chi phí vận hành ở mức xấp xỉ 15 đến 20 xu mỗi mét vuông bề mặt được làm sạch, khoảng một phần ba chi phí của việc phun cát ngoài trời tương đương.
Các phương tiện truyền thông được sử dụng bên trong một máy xử lý bề mặt trực tiếp xác định độ sâu của biên dạng neo, tức là độ nhám cực nhỏ mà lớp sơn bám vào. Cấu hình neo quá nông sẽ khiến lớp phủ bị bong ra dưới sự giãn nở nhiệt, trong khi cấu hình neo quá sâu sẽ để lại các đỉnh nhô ra qua màng sơn và trở thành điểm khởi đầu cho sự ăn mòn. Yêu cầu tiêu chuẩn cho hệ thống sơn epoxy hai thành phần là hồ sơ 40 đến 75 micron , được đo bằng cách sử dụng thước đo bản sao và micromet lò xo theo tiêu chuẩn ASTM D4417.
Cú đánh bằng thép tạo ra một bề mặt tròn, được mài nhẵn với đường biên hướng về phía cuối của phạm vi. Nó được ưu tiên khi hệ thống sơn tương đối mỏng và lớp phủ phải chảy trơn tru. Hạt thép tạo ra mặt cắt sắc nét, góc cạnh với độ sâu có thể vượt quá 100 micron , khiến nó trở thành sự lựa chọn cho các lớp phủ dày, có kết cấu cao như lớp phủ được sử dụng trên nền tảng ngoài khơi. A máy xử lý bề mặt có thể trộn hạt mài và hạt mài theo tỷ lệ do khách hàng xác định giúp người vận hành kiểm soát hoàn toàn độ nhám bề mặt cuối cùng, cho phép một máy duy nhất chuẩn bị thép cho cả lớp sơn lót giàu kẽm màng mỏng 80 micron và lớp phủ epoxy không dung môi 400 micron.
Được vận hành bằng tay máy xử lý bề mặt bị giới hạn bởi tốc độ của người vận hành. Mặt khác, một máy phun bi băng tải con lăn tự động xử lý các tấm và mặt cắt thép với tốc độ tiến dao là 2 đến 6 mét mỗi phút , chuyển thành thông lượng trên 1.000 mét vuông mỗi ca . Máy định vị nhiều tuabin nổ ở các góc chính xác xung quanh phôi, đảm bảo rằng mọi bề mặt đều bị ảnh hưởng bởi chất mài mòn, bao gồm các góc bên trong của dầm chữ I và các phần kênh mà người vận hành thủ công sẽ bỏ qua.
Buồng nổ của loại sản xuất máy xử lý bề mặt được lót bằng các tấm thép mangan có thể thay thế được. Các cánh tuabin quay với tốc độ 2.500 đến 3.000 vòng/phút , được đúc từ hợp kim crôm cao và có tuổi thọ 600 đến 800 giờ hoạt động liên tục trước khi chúng phải được thay thế. Bộ phận hút bụi gắn vào máy phải hút bụi 8.000 đến 12.000 mét khối không khí mỗi giờ duy trì áp suất âm bên trong buồng phun tránh bụi mài mòn thoát ra ngoài nhà xưởng.
A máy xử lý bề mặt hiệu quả nhất khi được tích hợp trực tiếp với buồng sơn thông qua băng tải con lăn thông thường. Thép ra khỏi máy nổ sạch và ấm, ở nhiệt độ xấp xỉ Nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh từ 5 đến 8 độ C do ma sát của quá trình nổ mìn. Nhiệt độ tăng nhẹ này giúp lớp sơn đầu tiên làm ướt bề mặt hiệu quả hơn và bắt đầu đóng rắn ngay lập tức. Nếu thép được để nguội đến nhiệt độ môi trường xung quanh và để lộ trong hơn 4 giờ, lớp rỉ sét sẽ hình thành làm giảm độ bám dính của lớp phủ lên đến 30 phần trăm .
Trong một dây chuyền tích hợp đầy đủ, thép đi từ máy nổ qua trạm thổi để loại bỏ bụi còn sót lại, sau đó trực tiếp vào buồng phun sơn. Toàn bộ chu trình từ thép gỉ đến sơn lót, sơn và xử lý bằng lò mất ít hơn 90 phút . Cách tiếp cận đúng lúc này giúp loại bỏ nhu cầu lưu trữ tạm thời thép đã chuẩn bị và nguy cơ tái nhiễm liên quan.
A máy xử lý bề mặt là một thiết bị có nhiệm vụ nặng nề. Chất mài mòn làm sạch thép cũng làm mòn máy. Một lịch trình bảo trì kỷ luật là cách duy nhất để giữ cho máy luôn tạo ra chất lượng hoàn thiện ổn định và ngăn ngừa thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến. Các nhiệm vụ bảo trì quan trọng và tần suất của chúng như sau.
A máy xử lý bề mặt hoạt động hết công suất chứa đạn tốc độ cao, động cơ điện áp cao và hỗn hợp bụi-không khí có khả năng gây nổ. Các hệ thống an toàn được tích hợp vào máy không phải là tính năng bổ sung tùy chọn. Buồng nổ phải được trang bị khóa liên động để cắt điện ngay lập tức đối với tất cả các tuabin nếu có bất kỳ cửa ra vào nào được mở. Bộ thu bụi phải có tấm ngăn nổ có kích thước đủ để thoát áp suất 0,5 thanh trong trường hợp xảy ra vụ nổ bụi. Bảng điều khiển phải bao gồm mạch dừng khẩn cấp, khi được kích hoạt sẽ dừng các tuabin và băng tải bên trong 2 giây và áp dụng một phanh cơ học để ngăn phôi không bị lăn tự do.
Người vận hành một máy xử lý bề mặt phải đeo thiết bị bảo vệ thính giác có mức độ tiếng ồn liên tục ở mức 95 đến 105 dB(A) , vì tiếng ồn tổng hợp của tuabin, tác động của môi trường và máy thổi bụi vượt quá giới hạn an toàn. Một máy được bảo trì đúng cách với tất cả các vỏ cách âm được đóng sẽ giữ cho tiếng ồn của khu vực vận hành ở mức thấp hơn 85 dB(A) , là ngưỡng mà tình trạng mất thính lực nghề nghiệp bắt đầu xảy ra khi tiếp xúc kéo dài.
Quyết định mua một máy xử lý bề mặt phải dựa trên sự phân tích cẩn thận về tình trạng thép đầu vào, sản lượng yêu cầu và thông số kỹ thuật lớp phủ phải đáp ứng. Các thông số chính cần xác định trước khi tiếp cận nhà cung cấp máy là chiều rộng và chiều cao tối đa của phôi, tốc độ băng tải cần thiết, mức độ sạch mục tiêu và độ sâu biên dạng neo. Một chiếc máy có kích thước phù hợp sẽ hoạt động ở tốc độ 70 đến 80 phần trăm thông lượng tối đa của nó , để lại công suất dự trữ trong thời gian cao điểm mà không vận hành hệ thống tái chế chất mài mòn vượt quá giới hạn thiết kế của nó. Một chiếc máy có kích thước nhỏ sẽ buộc người vận hành phải làm chậm băng tải xuống dưới tốc độ tối thiểu mà tuabin nổ có thể làm sạch một cách hiệu quả, tạo ra bề mặt không đồng nhất và sẽ không đạt được bài kiểm tra độ bám dính của lớp phủ.
