Пескоструйная обработка металла, дробеструй
и галтовка: подготовка поверхности

Степени очистки и что требуют лакокрасочные системы

Заказчик обычно говорит «почистить до металла». Это не техническое требование: степени очистки различаются заметно, и от них зависит цена, расход абразива и поведение покрытия. Международная шкала струйной очистки обозначается буквами Sa по ISO 8501-1:

Sa 2,5 требуют чаще всего, его мы и берём по умолчанию, если в задании ничего не сказано. Отдельно нормируется шероховатость (профиль): она задаётся выбором абразива и фракции, а требования смотрит производитель краски в своём техлисте. Соответствие степеней Sa отечественным обозначениям сверяем с действующей редакцией документа и подтверждаем по запросу.

До начала работ просим сказать, какое покрытие будет наноситься, и прислать техлист: там прямо написана требуемая степень очистки и профиль. Если покрытие наше, вопрос снимается, см. покрытия металла.

Дробеструйная обработка и дробеструйное упрочнение

Дробеструйная обработка отличается рабочим телом: вместо угловатого абразива металлическая дробь, разгоняется воздухом или лопастным колесом (дробемёт). Две разные задачи:

• Очистка. Колотая дробь режет поверхность и снимает окалину и ржавчину, профиль выраженный. Дробемёт даёт высокую производительность на потоке: прокат, трубы, крупные конструкции.
• Упрочнение (наклёп дробью). Круглая дробь не режет, а пластически деформирует поверхностный слой. В слое возникают сжимающие напряжения, повышающие сопротивление усталости. Применяется для пружин, рессор, зубчатых колёс, штоков.

Разница для заказчика простая: под покраску выбор между пескоструем и дробеструем делается по производительности и доступности геометрии. А упрочнение это отдельная операция с нормированными параметрами (размер дроби, интенсивность, степень покрытия), её нельзя заменить «обычным дробеструем». Режимы назначаются по конструкторской документации детали значения назначаем по документации на деталь.

Важно: дробь оставляет в поверхности внедрённые частицы железа. Для нержавейки и алюминия это недопустимо, там работаем корундом или стеклошариками, иначе через несколько дней появятся рыжие точки.

Галтовка: галтовочная обработка, наполнители, время цикла

Галтование это обработка мелких деталей навалом во вращающемся или вибрирующем барабане вместе с абразивным наполнителем. Детали трутся о наполнитель и друг о друга, и с них снимаются заусенцы, острые кромки, окалина и следы обработки. Галтовочная обработка удобна тем, что за один цикл идёт вся партия, без ручной работы по каждой детали. Что решает:

• Снятие заусенцев после резки, фрезеровки, штамповки, скругление острых кромок.
• Матирование или наоборот выглаживание поверхности.
• Очистка от окалины и следов термообработки на мелких деталях.
• Подготовка под гальванику: равномерная поверхность даёт равномерное покрытие.

Наполнители различаются по материалу: керамические (агрессивные, для съёма и заусенцев), пластиковые (мягче, для цветных металлов и тонких деталей), фарфоровые и стальные шары (для выглаживания без съёма). Форма (конус, призма, пирамида, шар) подбирается так, чтобы наполнитель доставал во внутренние углы и не застревал в отверстиях.

Время цикла зависит от задачи: снятие лёгкого заусенца занимает заметно меньше, чем выглаживание под блеск. Длительность подбираем пробной партией, она зависит от материала, массы деталей, типа машины и наполнителя. Ориентиры уточняем при расчёте.

Чего галтовка не умеет: держать размер на ответственных поверхностях. Она снимает металл по всей детали, включая резьбу и посадки. Точные элементы либо закрывают, либо галтуют до финишной обработки, либо отказываются от галтовки в пользу ручной зачистки.

Химическая очистка, преобразователи ржавчины и чем их смывать

Химия применяется там, где струйная очистка невозможна: закрытые полости, тонкий лист, детали сложной формы, мелкие партии, объекты, где нельзя пылить. Основные варианты:

• Травление кислотой. Снимает окалину и ржавчину. Обязательны промывка и нейтрализация, иначе остатки кислоты продолжат работать под покрытием.
• Щелочная очистка. Работает по жирам и старым покрытиям, металл не травит.
• Преобразователи ржавчины. Переводят оксиды в более стабильные соединения, обычно на основе ортофосфорной кислоты или танинов.

Вопрос «чем смывать преобразователь ржавчины после обработки металла» задают постоянно, ответ зависит от состава. Правило одно: смотреть инструкцию конкретного продукта. Одни составы рассчитаны на смывание водой с последующей сушкой, другие образуют плёнку, которая должна остаться и служит грунтом, и смывать её нельзя. Если смывать надо, это обычно тёплая вода, при необходимости с мягким моющим составом, затем сушка и немедленное грунтование. Остатки непрореагировавшей кислоты под краской это гарантированный пузырь через сезон.

Наше мнение: преобразователь это решение для локального ремонта и мест, куда не подлезть аппаратом. Антикоррозийная обработка металлоконструкций, рассчитанная на годы, начинается со степени очистки, а не с состава в банке.

Обезжиривание перед гальваникой и покраской

Обезжиривание идёт первым, до всякой абразивной обработки, и это правило нарушают чаще всего: масло при пескоструе не удаляется, а вбивается в металл. Порядок, которого держимся:

1. Нанесение покрытия в тот же день.

Перед гальваникой требования жёстче, чем перед краской: любой след жира даёт непокрытое пятно или отслоение. Детали после обезжиривания берут только в перчатках, отпечаток пальца это реальный дефект, а не придирка. Детали из листа готовим по тому же порядку, см. детали из листового металла.

Таблица: задача, способ, результат

Сводка, по которой мы сами выбираем операцию на приёмке.

Перед расчётом спрашиваем: что за изделие и его площадь или масса, марка металла, исходное состояние поверхности, требуемая степень очистки или техлист на покрытие, какие поверхности и резьбы трогать нельзя.