Sandstrahlbehandlungen für Metalle

Erfahren Sie, wann Sandstrahlen die richtige Option für die Endbearbeitung Ihres Teils ist. Hier finden Sie einen vollständigen Leitfaden zu diesem Thema

Sie sind wahrscheinlich immer auf der Suche nach den besten Methoden, um Ihren Teilen den perfekten Schliff zu geben. Eine Methode, die Ihnen vielleicht aufgefallen ist, ist das Strahlen, insbesondere das Sandstrahlen, eine leistungsstarke Methode zur Reinigung oder Veredelung von Oberflächen mit Hilfe eines Strahls von Strahlmitteln. Dieses Verfahren ist besonders beliebt für CNC-Bearbeitung und LPBF Teile.

Tauchen Sie ein und erfahren Sie, was das Sandstrahlen im Vergleich zu anderen Veredelungsverfahren auszeichnet.

Was ist ein Sandstrahlverfahren?

Der Begriff "Sandstrahlen" ist vielleicht etwas irreführend. Bei diesem Verfahren können je nach Aufgabe verschiedene Strahlmittel und nicht nur Sand verwendet werden.

Sandstrahlen ist eine spezielle Art des Strahlens, bei der Sand als Strahlmittel verwendet wird. Ursprünglich als Technik zur Entfernung von Rost und zur Reinigung von Wänden eingeführt, hat sich das Sandstrahlverfahren weiterentwickelt und ist heute ein wesentlicher Bestandteil bei der Herstellung hochwertiger Oberflächen auf vielen Materialien.

Beim Sandstrahlen wird das gewählte Medium mit Druckluft oder Dampf gewaltsam auf die Oberfläche des Werkstücks geleitet. Dieses Verfahren kann unerwünschte Materialien wie Rost oder Farbe abtragen oder eine bestimmte Textur auf einer zuvor glatten Oberfläche erzeugen.

Wichtigste Vorteile 

• Vielseitigkeit: Passen Sie den Prozess an, indem Sie das Strahlmittel wechseln. Ganz gleich, ob Sie eine raue Oberfläche glätten oder eine glatte Oberfläche aufrauen müssen, Sandstrahlen bietet Flexibilität beim Reinigen, Entgraten oder Strukturieren.

• Einheitlichkeit: Erzielen Sie eine gleichmäßige Oberfläche bei komplexen geometrischen Formen und Oberflächen.

• Effizienz: Verkürzen Sie die Vorbereitungszeit, insbesondere bei der Vorbereitung von Oberflächen zum Lackieren oder zur Weiterverarbeitung.

Auswahl des richtigen Schleifmaterials

Die Wahl des Strahlmittels ist ausschlaggebend für das Ergebnis des Sandstrahlverfahrens. Die ordnungsgemäße Vorbereitung der Metalloberfläche ist entscheidend für die Wirksamkeit des Sandstrahlverfahrens. Verschiedene Materialien bieten unterschiedliche Texturen, Wirkungsgrade und Auswirkungen:

• Sand: Sand ist eines der am häufigsten verwendeten Schleifmittel und eignet sich hervorragend für allgemeine Reinigungs- und Abbeizarbeiten. Er ist praktisch, leicht verfügbar und hat eine moderate Schneidwirkung.

• Stahlschüsse: Diese sind kugelförmig und erzeugen einen Peening-Effekt und ein glattes, poliertes Finish. Sie eignen sich besonders für die Vorbereitung von Oberflächen, die eine glatte Oberfläche erfordern, oder für Aufgaben, bei denen nur die Oberflächenverunreinigungen entfernt werden müssen.

• Glasperlen: Wenn Sie ein eher satiniertes oder mattes Finish anstreben, ohne zu viel Material abzutragen, sind Glasperlen eine ausgezeichnete Wahl. Sie eignen sich auch hervorragend für dekorative Oberflächen oder Anwendungen, die eine sanfte Berührung erfordern.

Bei der Wahl des Schleifmittels kommt es nicht nur auf das Finish an. Es geht auch darum, die Härte des Zielmaterials, die gewünschte Abriebtiefe und die erforderliche Effizienz zu berücksichtigen. Während Sand zum Beispiel perfekt geeignet ist, um Rost von einem alten Metallteil zu entfernen, sind Glasperlen vielleicht besser geeignet, um ein dekoratives Finish auf einer weicheren Metalllegierung zu erzielen.

Sandstrahltechniken

Die Sandstrahltechniken variieren je nach der gewünschten Oberflächenbeschaffenheit und dem zu behandelnden Material. Einige gängige Techniken sind:

• Trockenes Strahlen ist die gängigste Methode des Sandstrahlens. Bei dieser Methode wird das Strahlmittel mit Druckluft aufgebracht. Es ist sehr effektiv für die allgemeine Reinigung und Oberflächenvorbereitung.

• Nasses Strahlen: Bei dieser Methode wird eine Kombination aus Wasser und Strahlmittel verwendet, um die Oberfläche abzustrahlen. Nasses Strahlen wird oft für empfindliche Oberflächen oder zur Staubreduzierung eingesetzt und ist eine sauberere Alternative zum Trockenstrahlen.

• Soda-Strahlen: Natriumbikarbonat (Backpulver) ist das Strahlmittel, das beim Sodastrahlen verwendet wird, das sanfter ist als das traditionelle Sandstrahlen. Es ist ideal, um Oberflächenverunreinigungen zu entfernen, ohne das darunterliegende Material zu beschädigen.

• Perlstrahlen: Bei dieser Technik werden Glasperlen als Schleifmaterial verwendet. Sie eignet sich perfekt zum Polieren und Reinigen von Oberflächen und hinterlässt eine glatte, satinierte Oberfläche.

• Stahlkorn-Strahlen: Bei dieser Methode wird Stahlkorn als Schleifmittel verwendet, das für schwere Anwendungen geeignet ist. Es eignet sich hervorragend zum Entfernen von Rost und zur Vorbereitung von Metalloberflächen für eine weitere Behandlung.

Beste Ergebnisse beim Sandstrahlen durch Entfernen von Oberflächenverunreinigungen erzielen

Das Sandstrahlverfahren erfordert ein Strahlgerät, einen Kompressor und eine geeignete Schutzausrüstung. Das Verfahren erfordert aber auch Erfahrung und technisches Know-how.

So kann beispielsweise das Sandstrahlen eines Edelstahlblechs dessen Aussehen verbessern und es für eine weitere Behandlung vorbereiten.

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• Druckstufen: Ein zu hoher Wert könnte die Oberfläche beschädigen, und ein zu niedriger Wert würde nicht den gewünschten Oberflächeneffekt erzielen.

• Entfernung: Der Abstand zwischen der Düse und der Oberfläche kann die Wirkung des Strahlmittels beeinflussen.

• Winkel: Durch Einstellen des Winkels lassen sich bestimmte Bereiche gezielt bearbeiten oder verschiedene Oberflächen erzielen.

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Sicherheitsvorkehrungen beim Sandstrahlen

Sandstrahlen kann ein gefährliches Verfahren sein, wenn keine angemessenen Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden. Zu den üblichen Sicherheitsvorkehrungen gehören:

• Tragen von Schutzausrüstung: Die Bediener sollten Schutzkleidung wie Handschuhe, Schutzbrille und eine Staubmaske tragen, um Verletzungen durch Strahlmittelpartikel zu vermeiden. Für umfangreiche Sandstrahlarbeiten werden auch Ganzkörperschutz und Atemschutzgeräte empfohlen.

• Richtiges Lüften: Sandstrahlen sollte in einem gut belüfteten Bereich durchgeführt werden, um das Einatmen von Staub und Strahlmittelpartikeln zu vermeiden. Angemessene Belüftung trägt zur Erhaltung der Luftqualität und zur Verringerung der Gesundheitsrisiken bei.

• Vermeiden von elektrischen Gefahren: Sandstrahlgeräte sollten von Stromquellen ferngehalten werden, um Stromschläge zu vermeiden. Eine ordnungsgemäß geerdete Ausrüstung kann das Risiko ebenfalls mindern.

• Richtige Sprengtechniken anwenden: Die Bediener sollten in der richtigen Strahltechnik geschult werden, um Schäden an der zu strahlenden Oberfläche zu vermeiden. Die richtige Technik gewährleistet Effizienz und Sicherheit während des Sandstrahlprozesses.

Umweltaspekte beim Sandstrahlen

Sandstrahlen kann sich auf die Umwelt auswirken, wenn es nicht ordnungsgemäß durchgeführt wird. Einige gängige Umweltaspekte sind:

• Staubkontrolle: Beim Sandstrahlen können große Mengen an Staub entstehen, die lästig und gesundheitsschädlich sein können. Um die Staubemissionen zu minimieren, sollten geeignete Staubkontrollmaßnahmen ergriffen werden, z. B. die Verwendung von Staubabscheidern und Nassstrahlverfahren.

• Abfallentsorgung: Beim Sandstrahlen fallen Abfälle an, darunter verbrauchtes Strahlmittel und Staub. Um eine Verschmutzung der Umwelt zu vermeiden, sollten ordnungsgemäße Abfallentsorgungsmaßnahmen ergriffen werden, wie z. B. das Sammeln und Entsorgen von Abfällen in Übereinstimmung mit den örtlichen Vorschriften.

• Wassereinsparung: Nassstrahlverfahren können große Mengen an Wasser verbrauchen, was in Gebieten mit Wasserknappheit ein Problem darstellen kann. Die Einführung von Wasserrecyclingsystemen und die Verwendung wassersparender Strahlverfahren können dazu beitragen, den Wasserverbrauch zu minimieren.

Gängige Anwendungen des Sandstrahlens

Sandstrahlen hat eine breite Palette von Anwendungen in verschiedenen Branchen. Einige häufige Anwendungen sind:

• Vorbereitung der Oberfläche: Sandstrahlen wird häufig zur Vorbereitung von Oberflächen für Anstriche, Beschichtungen oder andere Behandlungen eingesetzt. Es stellt sicher, dass die Oberfläche sauber und frei von Verunreinigungen ist, was eine bessere Haftung für Beschichtungen ermöglicht.

• Entfernen von Rost und Korrosion: Durch Sandstrahlen lassen sich Rost und Korrosion von Metalloberflächen sehr effektiv entfernen. Es stellt den ursprünglichen Zustand des Metalls wieder her und macht es für die weitere Verarbeitung oder Verwendung bereit.

• Reinigung von Oberflächen: Mit Sandstrahlen lassen sich Oberflächen von Schmutz, Ruß und anderen Verunreinigungen befreien. Es ist eine schnelle und effiziente Methode, um die Sauberkeit von Metalloberflächen zu erhalten.

• Oberflächen polieren: Durch Sandstrahlen lassen sich Oberflächen auf Hochglanz polieren. Techniken wie das Perlstrahlen sind besonders effektiv, um eine polierte Oberfläche zu erzielen.

• Texturierte Oberflächen erstellen: Mit Sandstrahlen lassen sich strukturierte Oberflächen für dekorative oder funktionale Zwecke erzeugen. Verschiedene Strahlmittel und Techniken können eine Vielzahl von Texturen erzeugen, von rau bis glatt.

Wenn Sie diese Techniken, Sicherheitsvorkehrungen, Umweltaspekte und Anwendungen verstehen und umsetzen, können Sie die besten Ergebnisse beim Sandstrahlen Ihrer Metalloberflächen erzielen.