RU2323078C2 - Способ гидроабразивной обработки - Google Patents
Способ гидроабразивной обработки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2323078C2 RU2323078C2 RU2006118170/02A RU2006118170A RU2323078C2 RU 2323078 C2 RU2323078 C2 RU 2323078C2 RU 2006118170/02 A RU2006118170/02 A RU 2006118170/02A RU 2006118170 A RU2006118170 A RU 2006118170A RU 2323078 C2 RU2323078 C2 RU 2323078C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waterjet
- jet
- nozzles
- suspension
- treated
- Prior art date
Links
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к механической обработке материалов, а именно к струйной гидроабразивной обработке. Воздействуют струей сжатого газа со скоростью более 200 м/с на поток гидроабразивной суспензии с образованием аэрозольных частиц для обеспечения подачи из форсунки на обрабатываемую поверхность гидроабразивной струи. Принимают соотношение массовых расходов гидроабразивной суспензии и сжатого газа не более 1:2. Подачу гидроабразивной струи осуществляют путем ее пульсации. При пульсации гидроабразивной струи время отсутствия воздействия гидроабразивной струи на обрабатываемую поверхность принимают равным 0,1...1,0 от времени воздействия гидроабразивной струи на обрабатываемую поверхность. Осуществляют изменение скорости подачи гидроабразивной струи циклами с обеспечением гидроабразивной струе в начале каждого цикла импульса скорости, время действия которого составляет не более одной десятой времени цикла. Скорость подачи гидроабразивной струи уменьшают от рабочего значения до 0. Обеспечивают получение величины указанного импульса скорости, на З0...50% превышающей величину упомянутого рабочего значения скорости подачи гидроабразивной струи. В результате повышается производительность и качество обработки, а также исключается засорение рабочих форсунок. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к механической обработке материалов, а именно к струйной гидроабразивной обработке, и может быть использовано, например, при очистке поверхностей различных изделий и сооружений от ржавчины, краски, окалины и др., а также при очистке и подготовке поверхностей под последующие операции (покраску, нанесение различных покрытий и др.)
Известен способ гидроабразивной обработки, при котором струя суспензии, состоящая из воды и частиц абразивных материалов, направляется на обрабатываемую поверхность и воздействует на нее, срезая мелкие частицы поверхности [1]. Недостатком данного способа является нестабильность шероховатости обработанной поверхности. Так, по данным [1, стр.49] шероховатость разных участков обработанной поверхности различается в 5-6 раз (например, при использовании абразива с величиной зерна М20 обработанная поверхность имеет шероховатость Ra в пределах от 0,12 до 0,7 мкм). Кроме того, абразив интенсивно изнашивает форсунки, что вызывает необходимость частой их замены.
Наиболее близким к предлагаемому является способ гидродинамической обработки [2], когда на поток гидроабразивной суспензии воздействуют струей сжатого газа с образованием аэрозольных частиц при скорости потока сжатого газа более 200 м/с и соотношениях массовых расходов гидроабразивной суспензии и газа не более 1:2. Наличие маловязкого воздушного транспортного потока позволяет использовать более мелкие и мягкие абразивы, обеспечивая при этом меньшие съемы металла каждым абразивным зерном и большую стабильность шероховатости обработанной поверхности. Однако применение этого способа часто приводит к засорению форсунок продуктами суспензии (образование пробок). Для их прочистки необходимо останавливать процесс и прочищать форсунки или использовать более мощные (а следовательно, и дорогие) компрессоры.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение производительности и качества обработки, а также исключение засорения рабочих форсунок.
Заявленный технический результат достигается способом гидроабразивной обработки, включающим воздействие струи сжатого газа со скоростью более 200 м/с на поток гидроабразивной суспензии с образованием аэрозольных частиц для обеспечения подачи из форсунки на обрабатываемую поверхность гидроабразивной струи, при этом соотношение массовых расходов гидроабразивной суспензии и сжатого газа принимают не более 1:2, при этом согласно изобретению подачу гидроабразивной струи осуществляют путем ее пульсации, при которой время отсутствия воздействия гидроабразивной струи на обрабатываемую поверхность принимают равным 0,1...1,0 от времени воздействия гидроабразивной струи на обрабатываемую поверхность, осуществляют изменение скорости подачи гидроабразивной струи циклами с обеспечением гидроабразивной струе в начале каждого цикла импульса скорости, время действия которого составляет не более одной десятой времени цикла, при этом скорость подачи гидроабразивной струи уменьшают от рабочего значения до 0 и обеспечивают получение величины импульса скорости, на 30...50% превышающей величину упомянутого рабочего значения скорости подачи гидроабразивной струи.
Кроме того, в частном случае применения заявленного способа используют две форсунки, которые располагают под углом 45...135° друг другу, гидроабразивную обработку поверхности осуществляют одновременно с двух сторон пульсирующими гидроабразивными струями упомянутых форсунок, при этом пульсацию гидроабразивной струи из каждой форсунки осуществляют попеременно, в результате чего обеспечивается интенсификация удаления дефектных слоев и загрязнений.
На чертеже представлена схема циклического изменения скорости потока по предлагаемому способу.
Заявленный способ осуществляется следующим образом.
Во время прекращения подачи суспензии в зону обработки происходит нарастание давления в системе подающих шлангов и при последующей резкой подаче суспензии в зону обработки обеспечивается необходимый импульс скорости потока гидроабразивной струи, которая проталкивает образовавшуюся пробку и ликвидирует засор.
Дальнейшее повышение эффективности способа может быть достигнуто за счет одновременной обработки поверхности с двух сторон с использованием форсунок, расположенных под углом друг к другу в плане 45...135°, пульсирующими струями, причем пульсация струй из каждой форсунки осуществляется последовательно попеременно. В этом случае поверхности обрабатываются с разных сторон, а форсунки не препятствуют работе друг друга, что способствует более интенсивному удалению дефектных слоев и загрязнений.
Данный способ опробован при очистке поверхности керамогранита от нанесенной ранее акриловой краски. Воздух подавался в зону обработки под давлением 2,8 атм с расходом 3 кубических метра в минуту. Перед форсункой он смешивался с потоком суспензии, подходящим по гибким прозрачным шлангам диаметром 5 мм. При подаче суспензии с воздухом в зону обработки с постоянной скоростью на протяжении обработки 2 кв. метров обрабатываемой поверхности два раза происходило засорение форсунок, что вызывало необходимость остановки процесса и их прочистки. Применение предлагаемого способа осуществлялось путем периодического перекрытия крана подачи воздуха к данной форсунке. При этом скорость воздушно-гидроабразивной струи уменьшалась от рабочего значения (при полностью открытом кране) до нуля (при закрытом кране), а неиспользуемый воздух распределялся на остальные работающие форсунки и увеличивал давление в системе. После открытия крана подачи воздуха увеличенное давление в системе обеспечивало получение импульса скорости, которая затем стабилизировалась на рабочем давлении. В процессе очистки трех кв. метров обрабатываемой площади засоров не наблюдалось, а применение двух форсунок, расположенных под углом в плане 90°, обеспечило сокращение времени очистки одного квадратного метра керамогранита с шести до четырех с половиной минут, т.е. на 33%. Причем производительность очистки практически не менялась с изменением угла между форсунками в плане от 45 до 135°. Уменьшение или увеличение этого угла сверх указанных значений приводило к снижению эффекта обработки двумя форсунками и он практически не проявлялся при угле менее 15 и более 165°. Таким образом, проведенные испытания подтвердили эффективность предлагаемого способа.
Источники информации
1. В.А.Шмаев, А.П.Шулепов, А.В.Мещеряков. Струйная гидроабразивная обработка деталей ГТД. М.: Машиностроение, 1995.
2. Способ гидроабразивной обработки поверхностей. Патент РФ №2250816, МПК В24С 1/00.
Claims (2)
1. Способ гидроабразивной обработки, включающий воздействие струей сжатого газа со скоростью более 200 м/с на поток гидроабразивной суспензии с образованием аэрозольных частиц для обеспечения подачи из форсунки на обрабатываемую поверхность гидроабразивной струи, при этом соотношение массовых расходов гидроабразивной суспензии и сжатого газа принимают не более 1:2, отличающийся тем, что при подаче гидроабразивной струи осуществляют ее пульсацию, при которой время отсутствия воздействия гидроабразивной струи на обрабатываемую поверхность принимают равным 0,1-1,0 времени воздействия гидроабразивной струи на обрабатываемую поверхность, осуществляют изменение скорости подачи гидроабразивной струи циклами с обеспечением гидроабразивной струе в начале каждого цикла импульса скорости, время действия которого составляет не более одной десятой времени цикла, при этом скорость подачи гидроабразивной струи уменьшают от рабочего значения до 0 и обеспечивают получение величины указанного импульса скорости, на 30-50% превышающей величину упомянутого рабочего значения скорости подачи гидроабразивной струи.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют две форсунки, которые располагают под углом 45-135° друг другу, гидроабразивную обработку поверхности осуществляют одновременно с двух сторон пульсирующими гидроабразивными струями упомянутых форсунок, при этом пульсацию гидроабразивной струи из каждой форсунки осуществляют попеременно.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006118170/02A RU2323078C2 (ru) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | Способ гидроабразивной обработки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006118170/02A RU2323078C2 (ru) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | Способ гидроабразивной обработки |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006118170A RU2006118170A (ru) | 2007-12-10 |
RU2323078C2 true RU2323078C2 (ru) | 2008-04-27 |
Family
ID=38903489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006118170/02A RU2323078C2 (ru) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | Способ гидроабразивной обработки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2323078C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2457933C2 (ru) * | 2010-10-28 | 2012-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Способ абразивно-струйной очистки поверхности от органических загрязнений |
-
2006
- 2006-05-29 RU RU2006118170/02A patent/RU2323078C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2457933C2 (ru) * | 2010-10-28 | 2012-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Способ абразивно-струйной очистки поверхности от органических загрязнений |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006118170A (ru) | 2007-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2138409C (en) | Blast nozzle containing water atomizer for dust control | |
CA2701185C (en) | Method and apparatus for prepping a surface using a coating particle entrained in a pulsed waterjet or airjet | |
US5509849A (en) | Blast nozzle for water injection and method of using same for blast cleaning solid surfaces | |
US7186167B2 (en) | Suspended abrasive waterjet hole drilling system and method | |
US2605596A (en) | Method of cleaning surfaces | |
USRE34854E (en) | Fan nozzle | |
US5484325A (en) | Blast nozzle containing water atomizer for dust control | |
DE59805034D1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten, insbesondere reinigen, abrasiven abtragen oder abtragen von beschichtungen, graffiti oder sonstigen oberflächlichen verunreinigungen auf teilen, werkstücken oder flächen | |
JP3372543B2 (ja) | 築造体の精細掃除方法および当該方法を実施する装置 | |
EP1036633A3 (en) | Method for cleansing/scraping and apparatus therefor | |
CN202129729U (zh) | 浆料射流除锈装置 | |
RU2323078C2 (ru) | Способ гидроабразивной обработки | |
US6609955B1 (en) | Method for removing surface coatings | |
US5857900A (en) | Blast nozzle containing water atomizer | |
CN103894935A (zh) | 一种用于混合射流清洗的集成式喷梁及射流清洗方法 | |
RU2413602C2 (ru) | Способ гидроабразивной очистки поверхностей путем удаления тонких поверхностных слоев | |
CN210099773U (zh) | 一种用于工件表面微研磨与抛光的气动喷砂机 | |
CN208854454U (zh) | 一种水雾环保喷砂枪及设备 | |
JP2008229765A (ja) | 硬脆材料のエアーブラスト加工方法およびその装置 | |
KR200433065Y1 (ko) | 표면처리용 노즐 | |
CN104084894A (zh) | 一种混合喷砂工艺 | |
RU129023U1 (ru) | Форсунка для аэрогидродинамической (агд) обработки | |
CN216830366U (zh) | 一种模板表面处理装置 | |
JPH09103960A (ja) | 負圧吸引ブラスト装置並びにその方法 | |
WO1994008753A1 (en) | Blast nozzle containing water atomizer for dust control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080530 |
|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 12-2008 FOR TAG: (72) |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20101208 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110530 |