Principes de base du nettoyage abrasif (alias sablage)

Dec 14, 2023

La légende raconte que le sablage a été découvert pour la première fois par Benjamin Tilghman, un inventeur américain, qui a remarqué l'effet du sable soufflé par le vent sur les fenêtres dans le désert, alors qu'il était général dans l'armée. À l'époque, le sable était l'abrasif le plus couramment utilisé dans ce processus, d'où le nom de sablage. Au cours des 50 dernières années, des matériaux supplémentaires ont été adaptés pour le processus de nettoyage des matériaux.

Aujourd'hui, les termes sablage média et nettoyage par sablage abrasif définissent plus précisément le processus, car le matériau de sablage peut inclure n'importe quel nombre de produits, tels que les scories de charbon, le grenat, les billes de verre, les coquilles de noix et les épis de maïs.

Jim Deardorff, propriétaire de Superior Coatings, une entreprise de sablage et de peinture à Chillicothe, Missouri, insiste sur le fait que le sablage peut être utilisé sur pratiquement toutes les parties du tracteur, étant donné le bon mélange de matériau, de pression d'air, de volume et de buse de sablage.

Voici quelques-unes des bases en matière de sélection des composants.

Le compresseur "Le compresseur d'air est le composant le plus important du processus de sablage", affirme Deardorff. "Il fournit le volume d'air et la pression nécessaires pour déplacer le média abrasif à travers le tuyau et la buse de sablage avec une vitesse suffisante pour éliminer le tartre, la rouille ou les revêtements vieillis de la surface cible."

Pour le sablage en armoire, 3 à 5 pieds cubes par minute (cfm) peuvent suffire, dit-il. Pour les gros travaux, une plage de 25 à 250 cfm peut être nécessaire.

Lors du choix d'un pot ou d'une armoire de sablage, vous avez le choix entre deux types : l'alimentation par aspiration et l'alimentation par pression, explique Deardorff.

Systèmes d'alimentation Les systèmes d'alimentation par aspiration fonctionnent en siphonnant les abrasifs directement dans le pistolet de sablage. Cela repose sur l'alimentation en air du compresseur dans le pistolet de sablage pour créer un vide. Lorsque le pistolet est déclenché, l'abrasif est aspiré dans la conduite d'alimentation du pistolet de sablage. L'air qui s'échappe transporte alors l'abrasif vers la surface cible.

"En revanche, les systèmes d'alimentation sous pression stockent l'abrasif dans un récipient ou un pot", dit-il. "Le pot fonctionne à une pression égale à celle du tuyau de matériau. Une vanne de contrôle placée au fond du pot dose l'abrasif dans un flux d'air à grande vitesse. Le flux d'air transporte ensuite l'abrasif à travers le tuyau de sablage jusqu'à la surface de travail."

La buse de sablage est le dispositif utilisé pour maximiser la vitesse d'impact de l'abrasif de sablage. Bien qu'il existe plusieurs types de buses, il en existe quatre communes.

• Une buse à alésage droit crée un jet serré pour le nettoyage ponctuel ou le sablage d'armoire. Il est généralement utilisé pour nettoyer de petites pièces.

• Une buse venturi est le meilleur choix pour le nettoyage à haut rendement de grandes surfaces. Il est important de noter, cependant, que lors du sablage à haute pression (100 psi ou plus), les abrasifs peuvent atteindre des vitesses supérieures à 800 km/h.

• Une buse de sablage à double venturi peut être considérée comme deux buses placées bout à bout. Des trous d'induction d'air dans le corps de la buse permettent à l'air du compresseur de se mélanger à l'air atmosphérique. Cette action venturi augmente le cfm et augmente également la taille du modèle de souffle. Deardorff note qu'une buse à double venturi est le meilleur choix pour le nettoyage à basse pression. En effet, l'action d'aspiration des trous d'induction d'air a la capacité de transporter de grandes quantités d'abrasifs lourds et denses à travers le tuyau de matériau à basse pression.

• Une buse à jet plat produit un jet en éventail qui est utilisé pour décaper de grandes surfaces planes. La buse du ventilateur nécessite plus de volume d'air cfm pour fonctionner.

Deardorff indique que les buses sont également disponibles avec un choix de matériaux de revêtement, notamment l'aluminium, le carbure de tungstène, le carbure de silicium et le carbure de bore. Naturellement, le choix dépend de votre budget et des rigueurs du travail. N'oubliez pas que la consommation de média augmente avec l'usure des buses.

Tout sur les abrasifsLes facteurs qui affectent les performances abrasives sont les suivants.

• Résistance à la saleté, à la corrosion ou aux revêtements vieillis à enlever.

• Composition et sensibilité de surface.

• La qualité de nettoyage requise.

• Le type d'abrasif.

• Coût et coûts d'élimination.

• Potentiel de recyclage.

L'abrasif est la partie de tout processus de sablage qui effectue réellement le travail de nettoyage. Il existe quatre grandes classifications pour les matériaux abrasifs.

• Les abrasifs naturels comprennent le sable de silice, les sables minéraux, le grenat et l'hématite spéculaire. Ceux-ci sont considérés comme des abrasifs consommables et sont principalement utilisés pour le sablage en extérieur.

• Les abrasifs artificiels ou manufacturés, tels que les billes de verre, l'oxyde d'aluminium, le carbure de silicium, la grenaille d'acier et les supports en plastique, sont réutilisables et peuvent être utilisés dans des systèmes qui permettent la récupération et le recyclage.

• Les sous-produits abrasifs – comme le laitier de charbon, qui est un sous-produit des centrales électriques au charbon – sont considérés comme les abrasifs les plus largement utilisés après le sable siliceux.

• Les abrasifs non métalliques sont généralement classés comme matières organiques. Il s'agit notamment de billes de verre, de supports en plastique et de types de grains tels que les épis de maïs, l'amidon de blé, les coques de noix de pécan, les coques de noix de coco et les coques de noix. Les abrasifs organiques sont utilisés lorsqu'un minimum de dommages de surface est requis.

Forme et dureté D'autres considérations lors du choix d'un abrasif sont la forme physique et la dureté.

"La forme de l'abrasif déterminera la qualité et la vitesse du processus de grenaillage", note Deardorff. "Les abrasifs angulaires, tranchants ou de forme irrégulière nettoieront plus rapidement et graveront la surface cible. Les abrasifs ronds ou sphériques nettoieront les pièces sans enlever des quantités excessives du matériau de base."

La dureté, quant à elle, affecte non seulement la vitesse à laquelle il nettoie, mais également la quantité de poussière produite et le taux de décomposition, ce qui a également un effet direct sur le potentiel de recyclage.

La dureté d'un abrasif est classée par un indice Mohs - plus le nombre est élevé de 1 (talc) à 10 (diamant), plus le produit est dur.

Il n'est pas rare d'utiliser un certain type de mélange de médias. En fait, Deardorff en a développé un lui-même il y a plusieurs années. Vendu sous le nom commercial Classic Blast, il s'agit d'un mélange spécial d'oxyde d'aluminium, de coquilles de noix noires moulues et de son propre mélange d'autres matériaux, y compris du grenat.

En utilisant le produit dans un pot de sablage à dessus fermé, qui utilise un aspirateur pour aspirer le média dans la chambre, il dit qu'il peut réduire la pression à seulement 35 livres tout en nettoyant les pièces fragiles sans les endommager. Il démontre souvent l'efficacité de sa méthode de sablage en retirant la peinture d'une canette de boisson gazeuse en aluminium encore remplie de liquide.

Étant donné que les coquilles de noix dans le mélange ont tendance à polir la tôle car elles aident à enlever la peinture, Deardorff dit que la surface décapée est également moins sujette à la rouille que si d'autres types de supports sont utilisés. Les coquilles de noix adoucissent également l'impact du matériau plus agressif dans le mélange.