Comment choisir le bon support de sablage pour le travail à effectuer ?

Comment choisir le bon abrasif et quel est le meilleur support de sablage pour votre travail ?

Pour une opération de sablage réussie, il est essentiel de choisir le bon produit de sablage. Le résultat final souhaité, le principe de sablage et le matériau de base à sabler doivent tous être pris en compte.

Abrasifs jetables ou réutilisables

La première distinction est entre un abrasif expansible et un abrasif réutilisable.

Les abrasifs à usage unique sont des abrasifs qui ne peuvent être utilisés qu'une seule fois. Ils sont moins chers au kg ou à la tonne, mais ne durent qu'un seul cycle. Ces abrasifs jetables sont souvent utilisés dans les opérations de sablage à ciel ouvert, où il n'est pas possible de les recycler. Lors du sablage d'un pont ou d'une structure à l'extérieur, on utilise souvent des abrasifs tels que le silicate d'aluminium, le silicate de fer ou le Testra.

Les abrasifs réutilisables sont plus appropriés lorsqu'il est possible de recycler l'abrasif. Dans une salle de sablage, une cabine de sablage ou une grenailleuse, il est possible de collecter, de nettoyer et de recycler l'abrasif. Dans ce cas, on utilise des abrasifs réutilisables, tels que la granaille d'acier ronde, la grenaille d'acier angulaire, l'alumine fondue, les microbilles de verre, les abrasifs en plastique et les abrasifs en acier inoxydable.

Il est également possible d'utiliser une unité mobile de recyclage d'abrasifs sur place, pour l'utilisation du grenat. Les avantages des abrasifs réutilisables sont les suivants :

• Le boutefeu a une meilleure vue sur le travail et peut mieux effectuer sa tâche, car il génère moins de poussière.
• Il est rentable parce qu'il faut plusieurs cycles avant qu'il ne se transforme en poussière. Le prix par tonne peut être plus élevé, mais le coût par mètre carré grenaillé est considérable. En outre, l'élimination des déchets et de la poussière est de plus en plus coûteuse. Avec les abrasifs réutilisables, il y a moins de poussière à éliminer, car ils ne se transforment pas en poussière après un cycle de sablage.

• Plus respectueux de l'environnement, car il y a moins de déchets à éliminer.

Abrasifs métalliques ou Abrasifs non métalliques

La deuxième distinction importante concerne les abrasifs métalliques et non métalliques.

Abrasifs métalliques

S'il est possible de recycler l'abrasif et si le substrat le permet, les abrasifs métalliques sont le moyen de sablage le plus rentable.

Sur les substrats en acier où la contamination par le fer n'est pas un problème, la grenaille d'acier et le grit d'acier sont des médias de sablage très favorables. Compte tenu du prix de revient par tonne et de la recyclabilité extrêmement élevée, la granaille d granaille d'acier ronde et le grit sont les abrasifs les plus rentables.

Si la contamination par le fer est un problème, par exemple sur des substrats en acier inoxydable, il est également possible d'utiliser de la grenaille d'acier angulaire granaille d'acier ronde et de la grenaille d'acier angulaire inoxydables. Ce matériau a une bonne durée de vie et produit peu de poussière, mais il est très coûteux à la tonne. Il convient donc d'être très attentif aux pertes par entraînement, c'est-à-dire à l'élimination involontaire de l'abrasif hors du système fermé, par exemple dans les poches de la pièce à usiner.

Les abrasifs métalliques ont une densité élevée (environ 7 cm3^/ gr) et sont donc moins adaptés aux substrats délicats ou très fins.

Dans certaines applications de grenaillage, on peut également utiliser de l'acier granaille de fil coupé carbone ou de l'acier inoxydable.

Abrasifs non métalliques

Les abrasifs non métalliques sont des abrasifs synthétiques, naturels ou minéraux qui ne contiennent pas de métal. Lorsque la contamination par le fer est un problème, lors du sablage de surfaces délicates ou lors du sablage à l'extérieur, les abrasifs non métalliques sont les plus appropriés. Lors du sablage dans une salle de sablage ou une cabine de sablage, on utilise souvent de l'alumine fondue et des microbilles de verre . Pour un nettoyage très délicat, sans endommager le matériau de base, on utilise des abrasifs en plastique, des abrasifs à base de soude et des abrasifs à base de coquilles de noix. Pour le sablage sur site, on peut utiliser des abrasifs non métalliques tels que le grenat, le silicate silicate d'aluminium (scories de charbon), les silicates de fer (comme le silicate de fer) et le silicate de calcium (Testra).

Quels sont les principes et les équipements de sablage utilisés ?

Le choix du produit de sablage dépend fortement de l'équipement utilisé. Lors du sablage à ciel ouvert d'un pont, on utilisera un produit différent de celui utilisé pour le sablage de petites pièces de moteur dans une cabine de sablage.

• Dans les machines de grenaillageon utilise principalement de la granaille granaille d'acier ronde à haute teneur en carbone et de la grenaille d'acier angulaire GP à haute teneur en carbone (dureté 42-52 HRC). Pour certaines applications, la granaille d'acier ronde ou la granaille de fil coupé inoxydable peuvent constituer une bonne option.
• Dans les salles de grenaillage on utilise principalement de la grenaille d'acier angulaire GH (dureté 60-64 HRC), du corindon brun, de la grenaille d'acier angulaire inoxydable et des microbilles de verre . Si l'on utilise un grenat haute qualité, celui-ci peut également convenir à une salle de sablage dans certains cas.
• Dans les cabines de sablage un abrasif réutilisable est le plus approprié, car il génère moins de poussière dans la petite zone de travail. Dans une cabine de sablage à pression, tous les abrasifs réutilisables peuvent être utilisés. Dans une cabine de sablage à injection sous vide, les abrasifs métalliques sont trop lourds pour entrer efficacement dans le système.
• Dans le cas d'un sablage à ciel ouvert sur le site un abrasif consommable comme les scories de cuivre ou de charbon est normalement le meilleur choix. Lorsqu'il est possible de recycler efficacement l'abrasif sur le site de travail, un grenat bonne qualité peut également être utilisé.
• Dans le cas du sablage sous vide un abrasif réutilisable comme la grenaille d'acier angulaire et le corindon brun sont souvent utilisés. La sableuse sous vide doit être suffisamment puissante pour traiter la grenaille d'acier angulaire, comme notre AB1070.
• Dans le grenaillage humide divers abrasifs non métalliques peuvent être utilisés, comme le grenat, le silicate d'aluminium, les granulés de verre, les microbilles de verre.

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Création d'un profil d'ancrage

La création d'un profil de surface est souvent un objectif important pour le grenaillage. Le profil d'ancrage est constitué de cratères dans la pièce qui créent une surface supplémentaire à laquelle le revêtement peut adhérer. Un profil d'ancrage correct est essentiel pour la durée de vie du revêtement et un système de revêtement lourd nécessitera une rugosité plus élevée qu'un système de revêtement standard. La rugosité est normalement exprimée en :

• Ra, ou rugosité moyenne de la surface, est la moyenne arithmétique des valeurs absolues des écarts de hauteur de surface mesurés par rapport à la ligne moyenne sur une longueur d'échantillonnage.
• Rz, ou hauteur maximale moyenne du profil, est la moyenne des cinq pics les plus élevés et des cinq vallées les plus profondes sur la longueur de l'évaluation.

Le fabricant de peinture indiquera dans sa fiche technique le profil de surface requis après le grenaillage pour que son système de revêtement adhère.

Chez Airblast-Abrasives , nous vous conseillons volontiers sur l'abrasif et la granulométrie nécessaires pour atteindre votre profil de surface.

Nettoyage

Lorsqu'il s'agit uniquement d'éliminer la calamine sur des tôles ou des profilés en acier, la granaille d'acier ronde S330 ou la granaille d'acier ronde S390 conviendront dans une grenailleuse à turbine.

Lorsqu'il s'agit d'enlever une couche épaisse de rouille ou un revêtement épais, il est préférable d'utiliser une grenaille d'acier angulaire GP de plus grande taille en combinaison avec de la granaille d'acier ronde dans une grenailleuse à turbine et de la grenaille d'acier angulaire GH ou de l'alumine fondue dans une salle de sablage.

Dans l'industrie de la fonderie, notre granaille d'acier ronde à haute teneur en carbone est utilisée pour le dessablage après la coulée, où la taille de la coulée détermine dans une large mesure la taille de la granaille d'acier ronde à utiliser.

Nettoyage en douceur

Pour le nettoyage de matériaux plus tendres comme le bois ou le nettoyage de façades, il convient d'utiliser des abrasifs plus doux, comme le grenat. Lorsque l'objectif est de décaper la peinture d'un matériau tendre ou fin, on peut utiliser principalement de la soude, des abrasifs en plastique et des abrasifs à base de coquilles de noix.

Ébavurage

Après la production, il peut rester des arêtes vives sur le produit qui doivent être éliminées. Pour ce faire, il convient d'utiliser de la granaille granaille d'acier ronde (inoxydable) et de la grenaille.

Grenaillage de précontrainte

C'est comme si un forgeron noir martelait l'acier pour le renforcer. Le grenaillage de précontrainte est le même principe, mais il utilise de nombreuses particules de granaille d'acier ronde à la place du marteau. Il est utilisé pour renforcer l'acier des équipements, des trains d'atterrissage et des ressorts par exemple.

Sablage de billes de verre 

est utilisé pour rendre les surfaces en acier (inoxydable) plus lisses. La surface est grenaillée, ce qui réduit les pics et ouvre les vallées sans cavités (ouvertures) au niveau micro. Un profil de surface très fin est créé, où la saleté ne peut se déposer que sur les sommets. La force d'adhérence est minimale, de sorte que la surface reste plus propre et peut être mieux nettoyée.

Dureté, forme et taille de l'abrasif

La dureté, la forme et la taille sont les choix les plus importants. Lors du sablage avec un abrasif réutilisable, le mélange de travail est également un facteur important.

Dureté / Ténacité

Le degré de dureté requis est déterminé par :

• La vitesse de nettoyage requise.
• Le type de contaminant à éliminer.
• l'état de surface et le profil requis.

La dureté de l'abrasif est importante car la dureté, par définition, est la résistance à la déformation. Ainsi, plus le grain abrasif est dur, moins il se déforme et plus il effectue un travail utile sur la surface. Cependant, l'énergie est gaspillée dans la fracturation des granulés et il n'y a donc aucun avantage à utiliser un abrasif qui est dur, mais aussi extrêmement cassant. Une dureté maximale combinée à un faible taux de rupture est nécessaire pour obtenir des résultats optimaux.

La dureté de l'abrasif est directement liée à la vitesse de nettoyage : plus l'abrasif est dur, plus il nettoie rapidement. La dureté est également un facteur important de la qualité du nettoyage, en particulier lorsque le travail est complexe et présente des cavités profondes. Plus la grenaille abrasive est dure, sans être cassante, plus sa capacité de ricochet est grande. Les zones des pièces qui ne peuvent pas être nettoyées par le jet direct dépendent de l'abrasif à rebond pour un nettoyage adéquat.

D'une manière générale, nous pouvons dire :

• Plus l'abrasif est dur, plus il est agressif
• Plus l'abrasif est dur, plus la production est élevée et plus le nettoyage est rapide. Les abrasifs plus tendres perdent de l'énergie en raison de la transformation du grain. Les abrasifs plus tendres ont une durée de vie plus longue, mais sont moins efficaces.
• Les tirs abrasifs plus durs ont une meilleure capacité à ricocher (rebondir) et à nettoyer les zones qui ne sont pas soumises à un jet direct.

Forme

La forme des particules est déterminée par :

• exigences en matière d'état de surface et de profil
• Type de contaminant à éliminer

Alors que la granaille d'acier ronde crée une surface plus ondulée, les particules anguleuses créent un profil aux arêtes vives.

La forme d'un abrasif neuf n'est pas toujours la même que celle du mélange utilisé. La grenaille d'acier reste ronde tout au long de son utilisation et produit donc une usure minimale de la machine.

La plupart des grains restent anguleux pour assurer une action de décapage efficace, bien que la grenaille d'acier angulaire GP passe rapidement de l'angulaire au rond en cours d'utilisation, combinant ainsi les capacités de performance des grains et de la grenaille. La grenaille d'acier angulaire GL reste anguleuse, mais perd ses arêtes vives en cours d'utilisation, ce qui optimise le nettoyage rapide sans usure excessive de l'installation.

Taille

Étant donné que le traitement par impact est basé sur l'énergie cinétique, il s'ensuit que la sélection d'un gros granulé aura un impact plus important qu'un petit, et vice versa. Le choix de la taille initiale est donc très important pour le processus.

• E= ½ MV2 Énergie^cinétique = ½ Masse x ^Vitesse2
• La grande granaille d'acier ronde S660 a 500 fois plus d'impact que la petite granaille d'acier ronde S70.

Lors de l'élimination d'une contamination importante, cet impact peut être nécessaire pour nettoyer correctement la pièce. En général, nous conseillons d'utiliser la plus petite taille de grain qui permet de bien nettoyer et de créer le profil souhaité. Les grains de petite taille ont beaucoup plus de particules qui touchent la surface et présentent donc les avantages suivants :

• Les grains de petite taille ont une bien meilleure couverture
• Les grains de petite taille se nettoient plus rapidement
• Les grains de petite taille ont moins à supporter la fatigue due aux chocs et ont donc une durée de vie plus longue.

Mélange de travail pour les abrasifs réutilisables

L'abrasif fourni par le fabricant est principalement de taille unique. La gamme de tailles dans l'opération est connue sous le nom de "mélange d'exploitation" et se compose de la grenaille de taille nominale et des particules usées ou décomposées.

Le mélange d'exploitation offre un équilibre entre la taille des particules pour l'impact et la couverture. L'impact est assuré par les nouveaux abrasifs ou les granulés de plus grande taille pour éliminer les contaminants lourds et la couverture est assurée par les granulés moyens et plus petits pour éliminer les contaminants légers et donner la finition finale au travail traité.

Cet équilibre entre l'impact et la couverture est important et ne peut être maintenu que par des ajouts réguliers de nouvel abrasif, de préférence au taux de panne de l'abrasif, à l'heure de la roue ou selon la règle d'or "peu et souvent". Il est également nécessaire de réintroduire dans le système toute perte d'abrasif ou toute sortie de la machine. En conséquence, le nombre de particules par kg projeté sera plus élevé, la couverture sera améliorée, le nettoyage sera plus rapide et le temps de sablage sera réduit.

Le choix du bon abrasif, avec la forme, la taille et la dureté appropriées, et le maintien d'un mélange opérationnel optimal sont les éléments les plus importants pour contrôler les coûts. Toutefois, d'autres facteurs doivent être pris en compte si l'on veut atteindre une efficacité maximale. Nos équipes d'ingénieurs commerciaux sont prêtes à vous aider à choisir la bonne spécification d'abrasif pour votre application - n'hésitez pas à contacter le bureau Airblast le plus proche de votre installation.