JP2012121121A - Blast material and blasting method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a blast material which can allow a large-scale blasting device to be not required and water treatment to be not required after blast treatment is performed and to provide a blasting method.SOLUTION: The blast material 1 contains water of the amount equivalent to 5-30 mass% of a grinding material and is prepared in advance so that all of particles may be wet. The blast material is put in a blast material storage tank 2 and jetted toward an object X to be treated by using compressed air so that dust can be collected by the water retained by the blast material and the generation of dust can be prevented.

Description

本発明は、金属製品に防錆防食目的として塗装等の除去や溶射を施す場合の素地調製ブラスト処理に用いられるブラスト材およびブラスト方法に関する。   The present invention relates to a blasting material and a blasting method used for a base preparation blasting process in the case where a metal product is subjected to removal of coating or the like and spraying for the purpose of rust and corrosion prevention.

サンド等の研削材を圧縮エア等で噴射させて塗装皮膜を剥ぎ取るブラスト方法において、通常は乾燥した状態の研削材を用いる乾式ブラスト処理が行われる。乾式ブラスト処理では、研削材が被処理物に衝突して破砕されるため粉塵が発生したり、被処理物表面から剥ぎ取られた塗装皮膜や基材の酸化物である錆等の粉塵が発生したりする。特に、市街地や河川上の橋梁等の劣化した塗装の塗り替え時など、粉塵対策に大きな費用を要している。   In a blasting method in which a grinding material such as sand is sprayed with compressed air or the like to peel off a coating film, dry blasting using a grinding material in a dry state is usually performed. In dry blasting, the abrasive material collides with the object to be processed and is crushed, so dust is generated, and dust such as rust, which is an oxide of the coating film and substrate that is peeled off from the surface of the object to be processed, is generated. To do. In particular, large costs are required for dust countermeasures, such as when repainting deteriorated paint on urban areas and river bridges.

そのため、この乾式ブラスト処理では、作業中に発生する粉塵の発生や飛散を防止するための様々な工夫が行われている。例えば、特許文献１には、乾式ブラストでは粉塵が広範囲に飛散するため、オープンスペースでのブラスト作業の実施が難しいことから、研削材の噴射ノズル部において必要に応じて水等を噴霧する機能を付加して湿式ブラストも可能としたブラスト装置が記載されている。   For this reason, in this dry blasting process, various contrivances are made to prevent the generation and scattering of dust generated during work. For example, in Patent Document 1, since dust scatters in a wide range in dry blasting, it is difficult to perform blasting work in an open space. In addition, a blasting apparatus is described that allows wet blasting.

また、非特許文献１には、タンク内に充填した研削材を水圧で圧縮し、粒子間の水しかない状態でトコロテン式に押し出し、ブラストエアに載せる方式の湿粒ブラストが記載されている。この方式では、湿った粒子が加工物に衝突する瞬間、水膜を落下傘状に放出して粉塵発生を抑える。   Non-Patent Document 1 describes a wet granule blasting method in which a grinding material filled in a tank is compressed with water pressure, extruded in a Tokoroten manner with only water between particles, and placed on blast air. In this system, at the moment when the wet particles collide with the workpiece, the water film is released in the shape of a parachute to suppress dust generation.

特許第２８８０４９８号公報Japanese Patent No. 2880498

“湿粒ブラスト”，［online］，ＳＮＭアジア株式会社，［平成２２年１１月２２日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：http://snmasia.jp/blaster/blaster01.html＞“Wet Grain Blast”, [online], SNM Asia Co., Ltd. [retrieved on November 22, 2010], Internet <URL: http://snmasia.jp/blaster/blaster01.html>

特許文献１に記載のように、乾燥した研削材を吹き付けて、その周囲から水の噴霧膜によって粉塵を抑える方式の場合、研削材等の飛散防止は水による粉塵の捕集であるために、粉塵発生を低減させるには水の噴霧量を多くすることが必要である。また、大量の廃水が発生するため、処理後の水処理の課題も発生する。   As described in Patent Document 1, in the case of a method in which a dry abrasive is sprayed and dust is suppressed by a spray film of water from the surroundings, the prevention of scattering of the abrasive etc. is the collection of dust by water. In order to reduce dust generation, it is necessary to increase the amount of water sprayed. Moreover, since a large amount of waste water is generated, there is a problem of water treatment after treatment.

また、特許文献１のブラスト装置では、乾式の研削材を貯めるタンクと、この研削材を一定量切り出す部分を搭載する本体装置部分と、水の噴霧をするために、水を貯めるタンクと、水を加圧して送り出す水ポンプ部分と、ホース類と吹き付けを行うノズル部分とがあり、装置全体が大掛かりとなっている。また、この例では、ブラストノズル部において、水を混入させる方法を取っているが、研削材とエアの混合搬送中に水を混合する部分を持つような装置もある。しかしながら、これらは、水や研削材の体積に対して圧倒的にエア量が多く、実際には、エアに水滴と研削材がバラバラに混入しているだけで、研削材の粒の一粒一粒が十分に濡れることはない。さらに、特許文献１のブラスト装置では、現地施工等を実施する場合には、工事用の足場上へ大掛かりな装置全体を設置することが難しいため、処理対象物の近郊の足場下部（地面等）に装置を設置して用いることになる。そのため、吹き付けを行うノズルとタンクとを繋ぐホースの長さが長くなり、処理の能力の低下や、必要な圧縮エアの供給源のエアコンプレッサがより強力な大型の装置となる。   Moreover, in the blasting device of Patent Document 1, a tank for storing dry abrasives, a main body device portion for mounting a portion for cutting out a certain amount of the abrasives, a tank for storing water for spraying water, There are a water pump part that pressurizes and sends out a hose, and a nozzle part that sprays the hose, and the entire apparatus is large. In this example, water is mixed in the blast nozzle portion, but there is also an apparatus having a portion for mixing water during mixing and conveying of the abrasive and air. However, these have an overwhelmingly large amount of air with respect to the volume of water and abrasives. Actually, water droplets and abrasives are mixed into the air separately, and each grain of abrasives is one by one. The grains do not get wet enough. Furthermore, in the blasting apparatus disclosed in Patent Document 1, it is difficult to install the entire large-scale apparatus on the construction scaffold when performing on-site construction, etc., so the lower part of the scaffold near the processing object (the ground, etc.) The device will be installed and used. For this reason, the length of the hose connecting the nozzle for spraying and the tank becomes longer, and the processing capability is reduced, and the air compressor as the necessary compressed air supply source becomes a more powerful large-sized device.

また、非特許文献１に記載の湿粒ブラストでは、水圧で押し出すことで研削材を湿らせているだけであるため、水分量のコントロールが不可能であり、水分量が不均一であるために、実際には過剰な水分が噴射される傾向にある。特に、新たにブラストを開始する際には、乾燥した研削材をタンク内に充填し、水圧を加えてから水分が研削材の粒子間に行き渡るまで作業を開始することができないという問題がある。   Further, in the wet blasting described in Non-Patent Document 1, since the abrasive is only moistened by extruding with water pressure, the amount of moisture cannot be controlled, and the amount of moisture is not uniform. In fact, excessive moisture tends to be jetted. In particular, when blasting is newly started, there is a problem that the work cannot be started until the moisture is spread between the particles of the abrasive after filling the tank with the dry abrasive and applying water pressure.

そこで、本発明においては、ブラスト処理中に発生する除去塗装皮膜や、研削材の粉塵が少なく、大掛かりなブラスト装置が不要であり、ブラスト処理後の水処理を不要とすることが可能なブラスト材およびブラスト方法を提供することを目的とする。   Therefore, in the present invention, the removal coating film generated during the blasting process and the dust of the abrasive material are small, a large blasting device is unnecessary, and the blasting material that can eliminate the water treatment after the blasting process is possible. And to provide a blasting method.

本発明のブラスト材は、研削材に対して５〜３０質量％の水分を含み、全ての研削材粒子が均等に濡れるように事前に調製したブラスト材である。本発明のブラスト材は、乾式ブラストと同様に、ブラスト装置のブラスト材貯留タンクに入れ、圧縮エアにより被処理物へ噴射することで、ブラスト材が保有する水分により粉塵を捕集することができ、粉塵の発生を防止することができる。また、本発明のブラスト材によれば、粉塵の飛散防止に必要な量だけ水分が含まれるため、ブラスト処理中および処理後に過剰な廃水が発生しない。さらに、本発明のブラスト材は、水分調製を済ませた状態で小分け袋等により提供できるため、従来の水を貯めるタンクが不要となる。   The blasting material of the present invention is a blasting material prepared in advance so as to contain 5 to 30% by mass of water with respect to the abrasive and so that all abrasive particles are evenly wetted. As with dry blasting, the blasting material of the present invention can be collected in the blasting material storage tank of the blasting device and sprayed onto the object to be processed with compressed air, so that dust can be collected by moisture held by the blasting material. , Dust generation can be prevented. Further, according to the blasting material of the present invention, since water is contained in an amount necessary for preventing dust from being scattered, excessive waste water is not generated during and after the blasting process. Furthermore, since the blasting material of the present invention can be provided by a subdivided bag or the like after the preparation of moisture, a conventional tank for storing water becomes unnecessary.

なお、研削材に対して５質量％未満の水分を含む場合には、水分が不足して粉塵の発生防止が十分にできなくなる。一方、研削材に対して３０質量％超の水分を含む場合には、研削材から水分が分離してしまい、ブラスト処理中および処理後の過剰な廃水が発生することになる。   If the abrasive contains less than 5% by mass of moisture, the moisture is insufficient and the generation of dust cannot be sufficiently prevented. On the other hand, when the water content exceeds 30% by mass with respect to the abrasive, the water is separated from the abrasive and excessive waste water is generated during and after the blasting process.

また、本発明のブラスト材は、界面活性剤を含むことが望ましい。本発明のブラスト材は水分を含むため、ブラスト材貯留タンクから送り出す際にブラスト材同士が固まりやすく、流動性が悪くなることがある。そこで、本発明のブラスト材に界面活性剤を含ませることで、流動性を改善して安定的に送り出しを行うことが可能となる。   Moreover, it is desirable that the blast material of the present invention contains a surfactant. Since the blast material of the present invention contains moisture, the blast material tends to harden when being sent out from the blast material storage tank, and the fluidity may be deteriorated. Therefore, by including a surfactant in the blasting material of the present invention, it is possible to improve the fluidity and perform stable delivery.

また、本発明のブラスト材は、保湿剤を含むことが望ましい。塗装除去目的では、研削材の粒子が小さい（粒子直径０．１〜０．１５ｍｍ）方が効果的であり、その場合、研削材が保有可能な水分量は多くなる（最大２０質量％程度）が、塗装除去では水分量１５〜３０質量％が好ましいために、保湿剤を含ませることが望ましい。溶射の素地調製等では、粒子は比較的大きめ（粒子直径０．６〜０．８５ｍｍ）の方が好ましく、この場合、研削材が保有可能な水分量は少なくなる（最大１５質量％程度）が、溶射の素地調製では水分量５〜２０質量％が好ましいために、保湿剤を含ませることが望ましい。本発明のブラスト材に保湿剤を含ませることで、研削材が保有可能な水分量を増やすことが可能となり、水分を研削材に均等に保有させることが可能となる。   Moreover, it is desirable that the blast material of the present invention contains a humectant. For the purpose of paint removal, smaller abrasive particles (particle diameter 0.1 to 0.15 mm) are more effective. In this case, the amount of water that the abrasive can hold increases (up to about 20% by mass). However, since a water content of 15 to 30% by mass is preferable for paint removal, it is desirable to include a humectant. In preparation of the base material for thermal spraying, the particles are preferably relatively large (particle diameter 0.6 to 0.85 mm). In this case, the amount of water that the abrasive can hold is reduced (about 15% by mass at maximum). In the preparation of the thermal spray base, a moisture content of 5 to 20% by mass is preferable, so it is desirable to include a humectant. By including a humectant in the blast material of the present invention, it is possible to increase the amount of water that can be held by the abrasive, and it is possible to evenly hold the water in the abrasive.

また、本発明のブラスト材は、防錆剤を含むことが望ましい。本発明のブラスト材は、防錆剤を含ませることで、ブラスト処理後に行う、溶射や塗装までの施工間隔を長くすることが可能となる。   Moreover, it is desirable for the blast material of this invention to contain a rust preventive agent. By including a rust preventive agent, the blasting material of the present invention can lengthen the construction interval between spraying and coating performed after blasting.

（１）研削材に対して５〜３０質量％の水分を含み、全ての研削材粒子が均等に濡れるように事前に調製したブラスト材によれば、乾式ブラストと同様に被処理物へ噴射することで、ブラスト材が保有する水分により粉塵を捕集することができ、粉塵の発生を防止することができる。また、ブラスト処理中および処理後に過剰な廃水が発生しないため、処理後の研削材の処理以外の水処理が不要となる。さらに、小分け袋等により提供できるため従来の水を貯めるタンクが不要であり、ブラスト装置全体の小型化が可能であるため、現場施工などで用いる足場上へブラスト装置全体を設置することが可能となる。そのうえ、吹き付けを行うノズルとブラスト材貯留タンクとを接続するホースは最短の長さで済むため、処理能力の低下を軽減することができ、小型のエアコンプレッサでの運用が可能となる。 (1) According to the blast material prepared in advance so as to contain 5 to 30% by mass of moisture with respect to the abrasive and so that all the abrasive particles are evenly wetted, the blast material is sprayed onto the workpiece similarly to the dry blast. Thereby, dust can be collected by the water | moisture content which a blast material holds, and generation | occurrence | production of dust can be prevented. Further, since no excessive waste water is generated during and after the blast treatment, water treatment other than the treatment of the abrasive after the treatment becomes unnecessary. Furthermore, since it can be provided in small bags, a conventional tank for storing water is unnecessary, and the entire blasting device can be reduced in size, so it is possible to install the entire blasting device on a scaffold used in on-site construction. Become. In addition, since the hose connecting the nozzle for spraying and the blast material storage tank only needs the shortest length, it is possible to reduce the reduction in processing capacity and to operate with a small air compressor.

（２）界面活性剤を含むことにより、流動性を改善して、ブラスト材貯留タンクからブラスト材を安定的に送り出すことが可能となる。 (2) By including the surfactant, it is possible to improve the fluidity and stably send out the blast material from the blast material storage tank.

（３）保湿剤を含むことにより、研削材が保有可能な水分量を増やすことが可能となり、水分を研削材に均等に保有させることが可能となる。 (3) By including a humectant, it is possible to increase the amount of water that can be retained by the abrasive, and it is possible to evenly retain moisture in the abrasive.

（４）防錆剤を含ませることで、ブラスト処理後に行う、溶射や塗装までの施工間隔を長くすることが可能となる。例えば、溶射の素地調製ブラスト処理に使用する場合は、ＪＩＳ Ｈ８３００にあるように、ブラスト処理から溶射施工まで４時間以内で実施しなければならない制約があるが、防錆剤を含ませることで、１〜２日後の溶射施工をおこなった場合の、溶射皮膜の密着力低下を抑えることが可能となり、作業性を向上させることが可能となる。 (4) By including a rust preventive agent, it becomes possible to lengthen the construction interval until thermal spraying or coating performed after the blast treatment. For example, when used for the base preparation blasting process of thermal spraying, there is a restriction that must be carried out within 4 hours from blasting process to thermal spraying construction as in JIS H8300, but by including a rust preventive, It is possible to suppress a decrease in the adhesion of the thermal spray coating when the thermal spraying is performed after 1 to 2 days, and it is possible to improve workability.

本発明の実施の形態におけるブラスト材を使用するブラスト装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the blasting apparatus which uses the blast material in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるブラスト装置と従来のブラスト装置とを比較した説明図である。It is explanatory drawing which compared the blasting apparatus in embodiment of this invention, and the conventional blasting apparatus. ブラスト試験条件を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a blast test condition.

図１は本発明の実施の形態におけるブラスト材を使用するブラスト装置の概略構成図である。図１において、本発明の実施の形態におけるブラスト装置としてのブラスト装置は、ブラスト材としてのブラスト材１を貯めるブラスト材貯留タンク２と、被処理物Ｘにブラスト材１の吹き付けを行うブラストノズル３と、ブラスト材貯留タンク２とブラストノズル３とを接続するブラストホース４とを備える。また、このブラスト装置には、圧縮エアを供給するエアコンプレッサ５が別に接続される。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a blasting apparatus using a blasting material according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a blasting apparatus as a blasting apparatus in an embodiment of the present invention includes a blasting material storage tank 2 for storing a blasting material 1 as a blasting material, and a blasting nozzle 3 for spraying the blasting material 1 onto a workpiece X. And a blast hose 4 for connecting the blast material storage tank 2 and the blast nozzle 3. In addition, an air compressor 5 for supplying compressed air is separately connected to the blast device.

ブラスト材貯留タンク２の下部にはブラスト材１の切り出しを行う切り出し部２ａと、ブラスト材１と圧縮エアとを混合してブラストホース４へ送り込む混合部２ｂとが設けられている。混合部２ｂとエアコンプレッサ５とはエアホース６ａにより接続されている。また、エアコンプレッサ５とブラスト材貯留タンク２の上部とはエアホース６ｂにより接続されている。   At the lower part of the blasting material storage tank 2, a cutting part 2a for cutting out the blasting material 1 and a mixing part 2b for mixing the blasting material 1 and compressed air and feeding them to the blast hose 4 are provided. The mixing unit 2b and the air compressor 5 are connected by an air hose 6a. The air compressor 5 and the upper part of the blast material storage tank 2 are connected by an air hose 6b.

本発明の実施の形態におけるブラスト材貯留タンク２は、圧縮エアにより加圧してブラスト材１を送り出す加圧型であるが、加圧なしの開放型とすることも可能である。また、本実施形態におけるブラスト材１は、従来の乾式の研削材と比較して流動性が悪くなる場合が多いため、切り出し部２ａは、テーブルフィーダ、スクリュフィーダやロータリバルブフィーダ等の各種の定量切り出し装置により構成されており、定量的に切り出して混合部２ｂへ供給するようになっている。   The blast material storage tank 2 in the embodiment of the present invention is a pressure type that pressurizes with compressed air and feeds the blast material 1, but may be an open type without pressure. Further, since the blast material 1 in the present embodiment often has poor fluidity as compared with the conventional dry grinding material, the cutout portion 2a has various fixed amounts such as a table feeder, a screw feeder, and a rotary valve feeder. It is comprised by the cutting-out apparatus, cuts out quantitatively and supplies to the mixing part 2b.

エアコンプレッサ５は、電動式やエンジン式等を用いることができる。エアコンプレッサ５により発生させた圧縮エア中の油分や水分等は、図示しないドレン除去装置を介してエアホース６ａ，６ｂによりブラスト材貯留タンク２および混合部２ｂへ供給される。また、図示しないが、当ブラスト装置の起動や停止を行うための操作スイッチやバルブ類等を備えている。   The air compressor 5 can be an electric type or an engine type. Oil, moisture, and the like in the compressed air generated by the air compressor 5 are supplied to the blast material storage tank 2 and the mixing unit 2b by air hoses 6a and 6b through a drain removing device (not shown). Moreover, although not shown in figure, the operation switch, valves, etc. for starting and stopping this blast apparatus are provided.

当ブラスト装置に使用するブラスト材１は、研削材に対して５〜３０質量％の水分を含み、全ての研削材粒子が均等に濡れるように事前に調製したものである。研削材としては、ブラスト処理用非金属系研削材の全ての種類、例えばアルミナ、ガーネット、珪砂、ガラスビーズ、炭化珪素やスラグ等を用いることができる。研削材と水分とは事前に混合調製を行い、例えば１０〜２５ｋｇを１袋として小分け袋などに詰めておく。また、水分の他に、市販の防錆剤、界面活性剤や保湿剤等を含ませることが可能である。   The blasting material 1 used in the blasting apparatus is prepared in advance so as to contain 5 to 30% by mass of water with respect to the abrasive and so that all abrasive particles are evenly wetted. As the abrasive, all kinds of non-metallic abrasives for blasting, such as alumina, garnet, silica sand, glass beads, silicon carbide, slag, etc. can be used. The abrasive and moisture are mixed and prepared in advance. For example, 10 to 25 kg is packed into a small bag or the like. In addition to moisture, commercially available rust preventives, surfactants, humectants and the like can be included.

防錆剤としては、例えば市販品のアミン系防錆剤等が利用できる。界面活性剤としては、例えば市販品のナフタレンスルホン酸ホルマリン系化合物、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルやポリオキシエチレン脂肪酸メチルエステル等が利用できる。保湿剤としては、例えば市販品のポリアクリル酸ナトリウム系等が利用できる。   As the rust inhibitor, for example, a commercially available amine rust inhibitor can be used. As the surfactant, for example, commercially available naphthalene sulfonic acid formalin compounds, sodium alkylbenzene sulfonate, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene fatty acid methyl ester, and the like can be used. As the humectant, for example, a commercially available sodium polyacrylate can be used.

水分は、研削材の種類や粒度等に応じて、５〜３０質量％の範囲で調整する。例えば、研削材がアルミナで、粒子直径が０．１〜０．１５ｍｍの粒度の場合、水分量５質量％の袋、１０質量％の袋、・・・、３０質量％の袋など、ある程度水分量が異なる種類のものを詰めた袋を準備する。また、ブラスト材１を詰める袋は、蒸発などによって水分量が変化しないような保管袋を利用する。   The moisture is adjusted in the range of 5 to 30% by mass according to the type and particle size of the abrasive. For example, when the abrasive material is alumina and the particle diameter is 0.1 to 0.15 mm, the moisture content is a certain amount of water, such as a bag with a water content of 5% by mass, a bag with 10% by mass,. Prepare bags filled with different types of items. Moreover, the bag which stuffs the blast material 1 uses the storage bag from which a moisture content does not change by evaporation etc.

また、界面活性剤を含ませる場合、ブラスト材１に含まれる水分に対して、例えば０．１〜５質量％の界面活性剤を含ませる。アルミナで粒子直径が０．１〜０．１５ｍｍの研削材などの場合、ブラスト材貯留タンク２から切り出し部２ａへの送り出しや、切り出し部２ａから混合部２ｂまで送り出しを行う際に、ブラスト材１同士が固まりやすく、流動性が悪くなることがあるため、界面活性剤を含ませることで流動性を改善することができる。これにより、ブラスト材貯留タンク２からブラスト材１を安定的に送り出すことが可能となる。   Moreover, when including surfactant, 0.1-5 mass% surfactant is included with respect to the water | moisture content contained in the blast material 1, for example. In the case of an abrasive such as alumina having a particle diameter of 0.1 to 0.15 mm, the blasting material 1 is used when feeding from the blasting material storage tank 2 to the cutting part 2a or feeding from the cutting part 2a to the mixing part 2b. Since they tend to harden and the fluidity may deteriorate, the fluidity can be improved by including a surfactant. Thereby, it becomes possible to send out the blast material 1 from the blast material storage tank 2 stably.

また、ブラスト材１には、保湿剤を含ませることが望ましい。研削材の粒子直径が０．１〜０．１５ｍｍの場合、研削材が保有可能な水分量は２０質量％程度、粒子直径が０．６〜０．８５ｍｍの場合は１５質量％程度であるため、これらを超える水分は研削材が保有できずに分離してしまう。このため、保湿剤を含ませると、研削材が保有可能な水分量を増やすことができ、水分を研削材に均等に保有させることが可能となる。   Moreover, it is desirable that the blast material 1 contains a humectant. When the particle diameter of the abrasive is 0.1 to 0.15 mm, the amount of water that the abrasive can hold is about 20% by mass, and when the particle diameter is 0.6 to 0.85 mm, it is about 15% by mass. The water exceeding these amounts is separated without being held by the abrasive. For this reason, when a moisturizing agent is included, the amount of moisture that can be retained by the abrasive can be increased, and moisture can be evenly retained in the abrasive.

なお、研削材に水分の他、防錆剤、界面活性剤や保湿剤等を含ませる場合、防錆剤、界面活性剤や保湿剤等と水分の全体量が、研削材に対して５〜３０質量％とすることが望ましい。これにより、防錆剤、界面活性剤や保湿剤等を含ませた場合でも、ブラスト材全体のうちの研削材の割合は変わらないため、目標とするブラスト性能を維持することができる。   In addition, in the case where a rust preventive, a surfactant, a moisturizer, and the like are included in addition to moisture in the abrasive, the total amount of rust preventive, surfactant, moisturizer, etc. It is desirable to set it as 30 mass%. Thereby, even when a rust preventive, a surfactant, a moisturizing agent, and the like are included, the ratio of the abrasive in the entire blast material does not change, so that the target blast performance can be maintained.

上記構成のブラスト装置において、事前に調製されたブラスト材１を必要な分量だけブラスト材貯留タンク２へ入れる。ブラスト装置を起動すると、エアコンプレッサ５から圧縮エアが、ブラスト材貯留タンク２および混合部２ｂへ供給され、ブラストホース４を介してブラストノズル３より噴射される。ブラスト材１は、切り出し部２ａにより定量的に切り出され、混合部２ｂへ送られる。そして、ブラスト材１は、混合部２ｂで圧縮エアにより粉砕されながら、この圧縮エアの噴射に乗せられてブラストホース４内部を通過し、ブラストノズル３の噴射口３ａから噴射される。   In the blasting apparatus having the above configuration, the blasting material 1 prepared in advance is put into the blasting material storage tank 2 by a necessary amount. When the blasting device is activated, compressed air is supplied from the air compressor 5 to the blast material storage tank 2 and the mixing unit 2 b and is injected from the blast nozzle 3 through the blast hose 4. The blast material 1 is quantitatively cut out by the cut-out part 2a and sent to the mixing part 2b. The blast material 1 is crushed by the compressed air in the mixing unit 2 b, is carried by the compressed air jet, passes through the blast hose 4, and is jetted from the jet port 3 a of the blast nozzle 3.

ブラスト材１は、被処理物Ｘの表面に衝突して、塗装皮膜、錆や汚れ分等の付着物Ｙを剥ぎ落とし後、被処理物Ｘの周辺へ飛散し、堆積する。本実施形態におけるブラスト材１は、研削材粒子の表面が必ず水分の皮膜により覆われているため、ブラストノズル３より噴射されて被処理物Ｘの表面に衝突する際に、付着物Ｙの表面に研削材が保有している水分が先に吹き付けられ、その後、研削材粒子により付着物Ｙの粉砕や剥離が生じる。そのため、付着物Ｙの粉砕や剥離時に発生した付着物の粉塵を効率よく湿らせることができ、粉塵発生が抑えられる。   The blast material 1 collides with the surface of the object to be processed X, peels off the deposit Y such as a paint film, rust, and dirt, and then scatters and accumulates around the object to be processed X. In the blasting material 1 in this embodiment, since the surface of the abrasive particles is always covered with a film of moisture, the surface of the deposit Y is ejected from the blast nozzle 3 and collides with the surface of the workpiece X. Moisture held by the abrasive is sprayed first, and then the deposit Y is crushed or peeled off by the abrasive particles. Therefore, the dust of the deposit | attachment generated at the time of the grinding | pulverization and peeling of the deposit | attachment Y can be moistened efficiently, and generation | occurrence | production of dust is suppressed.

また、本発明の実施の形態におけるブラスト材１では、必要に応じて水分量が５〜３０質量％の異なるブラスト材１の小分け袋等で任意に選定して使用することができるため、被処理物Ｘの状態に合わせて粉塵の発生を抑えることが可能である。また、本実施形態におけるブラスト材１では、噴射量が安定せず、変動した場合であっても、水だけが噴射されることはなく、噴射されるブラスト材１に対して水分量が一定であるため、過度の水分の飛散や、水分不足よる粉塵の過大な発生を抑えることが可能である。   Moreover, in the blasting material 1 in the embodiment of the present invention, the blasting material 1 can be arbitrarily selected and used in a small bag or the like of the blasting material 1 having a moisture content of 5 to 30% by mass as necessary. It is possible to suppress the generation of dust according to the state of the object X. Further, in the blast material 1 in the present embodiment, even when the injection amount is not stable and fluctuates, only water is not injected, and the water amount is constant with respect to the blast material 1 to be injected. Therefore, it is possible to suppress excessive scattering of moisture and excessive generation of dust due to insufficient moisture.

以上のように、本発明の実施の形態におけるブラスト材１によれば、乾式ブラストと同様に被処理物Ｘへ噴射することで、ブラスト材１が保有する水分により粉塵を捕集することができ、粉塵の発生を防止することができる。また、ブラスト処理中および処理後に過剰な廃水が発生しないため、処理後の研削材の処理以外の水処理が不要である。   As described above, according to the blasting material 1 in the embodiment of the present invention, dust can be collected by the water held by the blasting material 1 by being sprayed onto the workpiece X in the same manner as dry blasting. , Dust generation can be prevented. Further, since no excessive waste water is generated during and after the blast treatment, water treatment other than the treatment of the abrasive after the treatment is unnecessary.

ここで、本発明の実施の形態におけるブラスト装置と従来のブラスト装置との違いについて図２を参照して説明する。図２は本発明の実施の形態におけるブラスト装置（同図（ａ））と従来のブラスト装置（同図（ｂ））とを比較した説明図である。   Here, the difference between the blasting apparatus in the embodiment of the present invention and the conventional blasting apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram comparing the blasting apparatus (FIG. 2A) and the conventional blasting apparatus (FIG. 2B) according to the embodiment of the present invention.

図２（ａ）に示すように、本発明の実施の形態におけるブラスト装置では、足場上にブラスト材貯留タンク２が設置され、地上に設置されるエアコンプレッサ５とエアホース６により接続されるのに対し、図２（ｂ）に示すように、従来のブラスト装置では、地上にブラスト材貯留タンク１０、水タンク１１ａおよび水ポンプ１１ｂからなる水供給装置１１およびエアコンプレッサ１２が設置され、地上から足場上のブラストノズル１３までブラストホース１４および水ホース１５により接続されている。   As shown in FIG. 2 (a), in the blasting apparatus according to the embodiment of the present invention, the blast material storage tank 2 is installed on the scaffold and connected by the air compressor 5 and the air hose 6 installed on the ground. On the other hand, as shown in FIG. 2 (b), in the conventional blasting apparatus, the water supply device 11 and the air compressor 12 including the blast material storage tank 10, the water tank 11a and the water pump 11b are installed on the ground, and the scaffolding is provided from the ground. The upper blast nozzle 13 is connected by a blast hose 14 and a water hose 15.

図２に示すように、本発明の実施の形態におけるブラスト装置では、研削材に対して５〜３０質量％の水分を含み、全ての研削材粒子が均等に濡れるように事前に調製したブラスト材１を小分け袋１ａ等により提供できるため、従来のブラスト装置が備える水タンク１１ａ、水ポンプ１１ｂや水ホース１５等が不要であり、ブラスト装置全体の小型化が可能であり、現場施工などで用いる足場上へ、このブラスト装置全体を設置することが可能である。   As shown in FIG. 2, in the blasting apparatus according to the embodiment of the present invention, the blasting material prepared in advance so as to contain 5-30% by mass of moisture with respect to the abrasive and so that all the abrasive particles are evenly wetted. 1 can be provided by a subdivided bag 1a, etc., so that the water tank 11a, water pump 11b, water hose 15 and the like provided in the conventional blasting device are unnecessary, the blasting device as a whole can be miniaturized, and used for construction in the field. It is possible to install the entire blasting device on a scaffold.

そのため、吹き付けを行うブラストノズル３とブラスト材貯留タンク２とを接続するブラストホース４は最短の長さで済むため、処理能力の低下を軽減することができ、小型のエアコンプレッサ５での運用が可能である。一方、従来のブラスト装置では、水分を水タンク１１ａおよび水ポンプ１１ｂにより供給し、大型であるため、足場上に設置することができず、地上から足場上まで長い水ホース１５により供給することが必要であり、必然的にブラストホース４も長くなる。   Therefore, since the blast hose 4 for connecting the blast nozzle 3 for spraying and the blast material storage tank 2 only needs the shortest length, it is possible to reduce a reduction in processing capacity and to operate with a small air compressor 5. Is possible. On the other hand, in the conventional blasting apparatus, the water is supplied by the water tank 11a and the water pump 11b, and since it is large in size, it cannot be installed on the scaffold and can be supplied by the long water hose 15 from the ground to the scaffold. Necessary and inevitably the blast hose 4 becomes longer.

上記実施形態におけるブラスト材１を用いたブラスト装置によりブラスト試験を行った。試験は、図３（ａ）に示すように１辺が１ｍの正方形の鋼板７を用いて行った。鋼板７は厚さ３．２ｍｍの黒皮鋼板（ＳＳ４００）である。この鋼板７を図３（ｂ）に示すように、支持台（図示せず。）に垂直に取り付け、ブラストノズル３が鋼板７の中央に向けて噴射角度が直角に、かつ鋼板７とブラストノズル３先端の距離が２００ｍｍになるように固定した状態で、ブラスト材１を、ブラストホース４を通じてブラストノズル３の先端から鋼板７に吹き付けた。   A blast test was performed by a blasting apparatus using the blast material 1 in the above embodiment. The test was performed using a square steel plate 7 having a side of 1 m as shown in FIG. The steel plate 7 is a black skin steel plate (SS400) having a thickness of 3.2 mm. As shown in FIG. 3B, the steel plate 7 is vertically mounted on a support base (not shown), the blast nozzle 3 is directed toward the center of the steel plate 7, the injection angle is perpendicular, and the steel plate 7 and the blast nozzle. The blast material 1 was sprayed from the tip of the blast nozzle 3 to the steel plate 7 through the blast hose 4 in a state where the tip 3 was fixed at a distance of 200 mm.

この状態は、鋼板７表面にブラスト材１が衝突して鋼板７の表面の酸化皮膜（黒皮）を除去する状態であり、通常の乾式ブラストでは、粉塵が発生する状態である。このとき、各種のブラスト材１を投射した場合の粉塵の発生状態や、表面に付着する水分の広がり方を観察して、ブラスト材１の効果を確認した。なお、ブラスト材１の量は、研削材１ｋｇに対して、各種の水分量を設定した。また、水分量に合わせて、適時、界面活性剤としてアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、および、保湿剤としてポリアクリル酸ナトリウムを添加した。   This state is a state in which the blast material 1 collides with the surface of the steel plate 7 to remove the oxide film (black skin) on the surface of the steel plate 7, and dust is generated in a normal dry blast. At this time, the effect of the blasting material 1 was confirmed by observing the generation state of dust when various blasting materials 1 were projected and how the moisture adhering to the surface spreads. In addition, the quantity of the blast material 1 set various moisture content with respect to 1 kg of abrasives. Further, sodium alkylbenzene sulfonate as a surfactant and sodium polyacrylate as a humectant were added in a timely manner according to the amount of water.

このブラスト材１（研削材１ｋｇ＋水分）をおよそ１分間投射して、鋼板７表面の状態を観察して評価を行った。評価の基準は、表１に示す評価基準表を元にして実施した。試験結果は、表２〜表６に示した。   This blast material 1 (1 kg of abrasive + moisture) was projected for about 1 minute, and the state of the surface of the steel plate 7 was observed and evaluated. Evaluation criteria were implemented based on the evaluation criteria table shown in Table 1. The test results are shown in Tables 2 to 6.

Figure 2012121121
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この結果、水分量５％未満では、粉塵の発生が多く、水分による粉塵抑制効果が少ないことが分かった。また、水分量３０％超では、粉塵の発生は少なくなるが、ブラスト処理後に研削材から水分が分離して過剰に水分の垂れ落ちが発生するために、研削材の処理のほかに、過剰な水処理が必要となることが分かった。このことから、研削材に対して５〜３０％の水分を含み、全ての研削材粒子が均等に濡れるように事前に調製したブラスト材１では、粉塵の発生を抑え、処理後の過剰な水処理が必要ないことが確認できた。   As a result, it was found that when the water content is less than 5%, the generation of dust is large and the dust suppression effect by the water is small. In addition, when the amount of water exceeds 30%, the generation of dust is reduced, but the water is separated from the abrasive after blasting and excessive dripping occurs. It was found that water treatment was necessary. Therefore, in the blasting material 1 that contains 5 to 30% of moisture with respect to the abrasive and is prepared in advance so that all abrasive particles are evenly wetted, generation of dust is suppressed, and excess water after treatment It was confirmed that no treatment was required.

また、防錆剤の効果を確認するために、本実施例のブラスト方法と従来の乾式ブラスト方法で、溶射皮膜を作成して、溶射皮膜の付着力を測定し、防錆剤の効果を確認した。試験片としてＳＳ４００の鋼板を同じ粒度の研削材でブラスト処理を行い、本実施例のブラスト方法では、ブラスト処理後２日間後に溶射皮膜を形成した。従来の乾式ブラスト方法では、ブラスト処理後２時間（ＪＩＳ Ｈ８３００では４時間以内）後に、溶射皮膜を形成した。皮膜の付着力測定は、ＪＩＳ Ｈ８３００（２００５年）の附属書Ａに記載の「Ａ．２．２ 引張密着強さ試験（Ａ法）」方法で実施した。試験条件および試験結果を表７に示す。   In addition, in order to confirm the effect of the rust preventive agent, create a sprayed coating by the blasting method of this example and the conventional dry blasting method, measure the adhesion of the sprayed coating, and confirm the effect of the rust preventive agent did. As a test piece, a SS400 steel plate was blasted with an abrasive of the same grain size, and in the blasting method of this example, a sprayed coating was formed two days after the blasting. In the conventional dry blasting method, a sprayed coating was formed 2 hours after blasting (within 4 hours in JIS H8300). The adhesion strength of the film was measured by the “A.2.2 Tensile Adhesion Strength Test (Method A)” method described in Appendix A of JIS H8300 (2005). Test conditions and test results are shown in Table 7.

Figure 2012121121
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この結果、溶射の素地調製ブラスト処理に、本実施例のブラスト材１を使用する場合は、ブラスト処理から溶射施工まで４時間以内で実施しなければならない制約に関わらず、２日後に溶射施工をおこなった場合で、溶射皮膜の密着力低下は発生しないことが確認できた。   As a result, when the blast material 1 of this embodiment is used for the base preparation blasting process for thermal spraying, the thermal spraying process is performed after 2 days regardless of the restrictions that must be performed within 4 hours from the blasting process to the thermal spraying process. In this case, it was confirmed that no decrease in the adhesion of the thermal spray coating occurred.

本発明のブラスト材およびブラスト方法は、金属製品に防錆防食目的として劣化した塗装の除去や溶射を施す場合の素地調製作業中に発生する粉塵の発生や飛散を防止するブラスト処理に有用である。特に、市街地や河川上の橋梁等の劣化した塗装の塗り替え時など、粉塵対策に大きな費用を要していたのに対して、本発明により粉塵の発生自体を大きく減少させることができるので、塗装の塗り替えや溶射施工の費用を大きく削減できる点で好適である。   The blasting material and the blasting method of the present invention are useful for blasting to prevent the generation and scattering of dust generated during the preparation of a substrate when removing or spraying a deteriorated coating for the purpose of preventing rust and corrosion of metal products. . In particular, it took a large amount of money to deal with dust, such as when repainting deteriorated paint in urban areas and bridges on rivers, etc., but the present invention can greatly reduce the generation of dust itself. It is preferable in that the cost of repainting and thermal spraying can be greatly reduced.

１ ブラスト材
２ ブラスト材貯留タンク
３ ブラストノズル
４ ブラストホース
５ エアコンプレッサ
６，６ａ，６ｂ エアホース DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Blast material 2 Blast material storage tank 3 Blast nozzle 4 Blast hose 5 Air compressor 6, 6a, 6b Air hose

Claims (5)

研削材に対して５〜３０質量％の水分を含み、全ての研削材粒子が均等に濡れるように事前に調製したブラスト材。   A blasting material prepared in advance so as to contain 5 to 30% by mass of water with respect to the abrasive and so that all abrasive particles are evenly wetted. 界面活性剤を含む請求項１記載のブラスト材。   The blasting material according to claim 1, comprising a surfactant. 保湿剤を含む請求項１または２に記載のブラスト材。   The blasting material according to claim 1 or 2, comprising a humectant. 防錆剤を含む請求項１から３のいずれかに記載のブラスト材。   The blast material according to any one of claims 1 to 3, comprising a rust inhibitor. 研削材に対して５〜３０質量％の水分を含み、全ての研削材粒子が均等に濡れるように事前に調製したブラスト材を、ブラスト装置のブラスト材貯留タンクに入れ、圧縮エアにより被処理物へ噴射するブラスト方法。   A blasting material containing 5 to 30% by mass of moisture with respect to the abrasive and prepared in advance so that all abrasive particles are evenly wetted is placed in a blasting material storage tank of a blasting device, and the object to be processed by compressed air Blasting method of spraying to
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