Sandstrahlen ist eine Technik, die h?ufig zum Reinigen, Aufrauen und zur Oberfl?chenvorbereitung eingesetzt wird. Dabei wird Druckluft verwendet, um Schleifpartikel mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfl?che von Teilen zu schleudern und so Rost, Farbe und Verunreinigungen zu entfernen. Dieses Verfahren ist in der Fertigung für die ordnungsgem??e Haftung von Beschichtungen und die lange Lebensdauer von Materialien unerl?sslich. In diesem Artikel werden die Arbeitsprinzipien, Ausrüstungsarten, g?ngige Strahlmittel und Funktionen des Sandstrahlverfahrens erl?utert.
überblick über das Sandstrahlen
Sandstrahlen verwendet Druckluft, um winzige Partikel mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfl?che eines Teils zu blasen. Es wird zum Reinigen, Aufrauen, Entrosten oder Entlacken der Oberfl?che des Teils verwendet. Die Kraft der Strahlmittel ver?ndert die physikalischen Eigenschaften. Das Sandstrahlen ist in vielen Bereichen sehr wichtig und dient der kontrollierten Oberfl?chenbearbeitung durch mechanische Einwirkung.

Die Anf?nge des Sandstrahlverfahrens liegen in den 1870er Jahren. General Benjamin Chew Tilghman bemerkte die F?higkeit von Sand, Glas abzuschleifen, das für Fenster in der Wüste verwendet wurde, und erhielt daraufhin ein Patent. Im Jahr 1904 führte Thomas Wesley Pangborn eine Verbesserung ein, indem er dem Verfahren Druckluft hinzufügte. Durch diese ?nderung wurde das Verfahren anpassungsf?hig und effizient und fand in verschiedenen Industriezweigen breite Anwendung.
Schritte des Sandstrahlens
- Vorbereitung: Achten Sie darauf, dass Sie je nach Material, Form und Gr??e des Teils die richtige Sandstrahlausrüstung und das richtige Strahlmittel w?hlen. Vergewissern Sie sich, dass die gesamte Ausrüstung, einschlie?lich des Kompressordrucks und der Strahldüse, in einwandfreiem Zustand ist. Es muss für eine sichere Umgebung gesorgt werden, z. B. durch das Tragen von Schutzbrillen, Masken und Schutzkleidung.
- Fixierung des Werkstücks: Stellen Sie sicher, dass das Werkstück auf der Werkbank befestigt ist, um Bewegungen w?hrend des Strahlens zu vermeiden. So bleibt der Prozess gleichm??ig und genau. Für gro?e oder ungew?hnlich geformte Werkstücke sind spezielle Vorrichtungen erforderlich, um sie in Position zu halten.
- Einstellung der Ausrüstung: Passen Sie die Einstellungen entsprechend dem Werkstück und den Zielen an. Dazu geh?ren die Einstellung des Luftdrucks, des Abstands zwischen der Pistole und dem Werkstück, des Winkels der Pistole und der Durchflussmenge des Strahlmittels. Stellen Sie bei dünnen Werkstücken einen niedrigeren Druck ein, um Besch?digungen zu vermeiden, und erh?hen Sie die Durchflussmenge des Schleifmittels für raue Oberfl?chen.
- Start der Sprengung: Sobald alles bereit ist, wird das Werkstück in die Pistole gehalten und mit einer vordefinierten Bahn und Geschwindigkeit bewegt. Halten Sie die Bewegung gleichm??ig, um ein über- oder Unterstrahlen zu vermeiden.
- Qualit?tskontrolle: Prüfen Sie das Werkstück nach dem Strahlen auf Sauberkeit und Rauheit. Wenn einige Bereiche nicht vollst?ndig behandelt sind, sollten Sie diese Bereiche erneut abstrahlen.
- Aufr?umen: Wenn alles erledigt ist, s?ubern Sie den Bereich, sammeln Sie alle nicht verwendeten Schleifmittel ein und lagern Sie die Ausrüstung.
Sandstrahl-Ausrüstung
Je nach Art der Strahlmittelzufuhr lassen sich die Sandstrahlger?te in 3 Typen unterteilen:
Absaugung Sandstrahler
Der Sandstrahler mit Saugf?rderung arbeitet mit Druckluft. Aufgrund des Hochgeschwindigkeitsluftstroms in der Spritzpistole herrscht in der Pistole ein niedrigerer Druck, der dazu führt, dass Strahlmittel durch ein Rohr angesaugt werden. Die Strahlmittel werden von einem Druckluftstrahl getroffen und auf die zu behandelnde Oberfl?che geschleudert.

Druck-Sandstrahler
Der Drucksandstrahler arbeitet ebenfalls mit Druckluft. Bei diesem System wird ein Tank, in dem die Strahlmittel gemischt werden, mit Druckluft beaufschlagt. Die Strahlmittel werden durch ein Ventil in das F?rderrohr gedrückt, dann durch die Luft beschleunigt und auf die Oberfl?che gespritzt. Mit Luft in einem Tank gemischte Strahlmittel werden durch ein Ventil mit Druckluft durch ein F?rderrohr gedrückt und auf die Oberfl?che gestrahlt.

Nass-Sandstrahler
Beim Nass-Sandstrahlen wird eine Schleifmittelpumpe verwendet, um ein Gemisch aus Schleifmitteln und Wasser in die Spritzpistole zu leiten. Die Druckluft beschleunigt dann die Flüssigkeit beim Eintritt in die Pistole und spritzt sie auf die Oberfl?che. Bei dieser Methode werden Schleifmittel mit Wasser kombiniert, um die Oberfl?che zu reinigen und zu behandeln.
Beim Nasssandstrahlen wird eine Pumpe verwendet, um ein Gemisch aus Strahlmitteln auf Wasserbasis in die Strahlpistole zu bef?rdern. Die Luft komprimiert die Flüssigkeit in der Pistole, wo sie anschlie?end auf die zu behandelnde Oberfl?che geschleudert wird.

Sandstrahlmittel
Aluminium-Oxid
Das gebr?uchlichste Strahlmittel zum Sandstrahlen. Aluminiumoxid ist scharf, langlebig und kann viele Male wiederverwendet werden. Es ist in verschiedenen H?rtegraden und Korngr??en erh?ltlich und eignet sich daher für eine Vielzahl von Projekten.
Glasperlen
Glasperlen sind sicher, ungiftig und frei von Schwermetallen und Kiesels?ure. Ihre kugelf?rmige Form hilft beim Polieren, um eine helle und glatte Oberfl?che zu hinterlassen. Sie k?nnen mehrfach wiederverwendet werden.
Kunststoff-Strahlmittel
Kunststoffmedien eignen sich gut für aggressives Abbeizen und liefern gleichbleibende Ergebnisse. Sie k?nnen Farbe von Metallen, Kunststoffen und Verbundwerkstoffen entfernen.

Siliziumkarbid
Siliziumkarbid ist das h?rteste Strahlmittel und schneidet schnell. Es beginnt mit kleinen Stücken und bricht beim Strahlen. Dieses Strahlmittel kann wiederverwendet werden und wird h?ufig zum ?tzen von Glas und Stein oder zum Entfernen von starkem Rost verwendet.
Granat
Dieses Schleifmittel basiert auf dem komplexen Silikatmineral Granat, das eine hohe Schneidkraft, eine gleichm??ige Korngr??e und eine geringere Staubbelastung aufweist.
Stahlkugel
Stahlschrot besteht aus kleinen Stahlkugeln, die zum Reinigen und Polieren von Metalloberfl?chen verwendet werden. Sie tragen etwas Material ab und hinterlassen eine gl?nzende und glatte Oberfl?che.
Stahlkies
Stahlkorn wird für aggressives Strahlen verwendet; es arbeitet schnell und kann eine Vielzahl von Verunreinigungen entfernen. Es eignet sich gut zum ?tzen von Metallen, sofern die Oberfl?che dies vertr?gt.
Organische Verbindungen
Organische Strahlmittel wie Maiskolben und Walnussschalen sind grün. Maiskolben wird für feine Strahlarbeiten auf Holz verwendet, w?hrend Walnussschalen eine st?rker abrasive Abziehwirkung haben.
Sandstrahlmittel-Vergleichstabelle
Schleifmittel Typ | H?rte | Oberfl?cheneffekt | Prim?re Anwendungen |
Aluminium-Oxid | 9 MH | Raue | Entfernen von Metallrost/Oxiden, Entgraten, Aufrauen von Keramikoberfl?chen |
Glasgrie? | 5-6 MH | Leichte bis mittlere Reinigung | Glasgravur, Oberfl?chenbehandlung von Stein, Leichtmetallreinigung |
Glasperlen | 5-6 MH | Glatte, matte Oberfl?che | Peening von rostfreiem Stahl/Aluminium, Pr?zisionsreinigung von Teilen, dekorative matte Oberfl?chen |
Siliziumkarbid | 7 MH | Ultrafeines Schneiden | Schneiden von harten Materialien (Keramik, Verbundwerkstoffe), Pr?zisionsschleifen von Halbleitern |
Kunststoff-Schleifmittel | 2-4 MH | Sehr leichte Reinigung | Entgraten empfindlicher Materialien (Kunststoffe, Elektronik), Reinigung von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt |
Granat | 7-8 MH | Mittlere Rauhigkeit | Steinmetzarbeiten, Korrosionsschutz für Schiffe/Pipelines, Wasserstrahlschneiden |
Stahlkugel | 60+ HRC | Glatte, gleichm??ige Textur | Entzundern von Hochleistungsmetallen, Oberfl?chenh?rtung (z. B. Automobilteile), Kugelstrahlen |
Stahlkies | 40-60 HRC | Aggressives Schneiden | Entrostung von Baustahl (Brücken, Schiffe), Profilierung von Betonoberfl?chen |
Sauberkeit
Die Sauberkeit misst, wie gut Verunreinigungen von einem Werkstück nach dem Sandstrahlen entfernt werden. Es gibt zwei wichtige internationale Normen für die Sauberkeit: die US-amerikanische "SSPC-" Norm von 1985 und die schwedische "Sa-" Norm von 1976. Die Sa--Norm hat vier Stufen: Sa1, Sa2, Sa2.5 und Sa3. Sie ist weltweit gebr?uchlich.
Sa1 Klasse - Dies ist die niedrigste Stufe, wie die US-amerikanische Stufe SSPC-SP7. Sie umfasst einfaches manuelles Bürsten und Schleifen mit Sandpapier. Der Schutz der Beschichtung ist nur geringfügig besser als keine Behandlung. Für Sa1 sollte die Oberfl?che frei von sichtbarem ?l, Fett, Rost und Farbe sein, aber es k?nnen noch kleinere Verunreinigungen vorhanden sein.
Sa2 Klasse - Entspricht der amerikanischen Stufe SSPC-SP6. Bei dieser Stufe wird das Sandstrahlen als grundlegende Reinigungsmethode eingesetzt. Die Oberfl?che des Werkstücks sollte frei von sichtbarem Fett, Schmutz, Rost und Farbe sein, aber M?ngel dürfen bis zu 33% der Oberfl?che bedecken. Leichter Rost und Farbe in Beulen sind akzeptabel.
Sa2.5 Klasse - Dies ist ein in der Branche gebr?uchlicher Standard, der als nahezu wei?e Reinigung bekannt ist. Er wird oft als Akzeptanzstandard verwendet. Die Oberfl?che sollte nicht mehr als 5% Defekte aufweisen, wie z. B. kleine Schatten oder leichte Verf?rbungen, Rost oder Lacksch?den.
Sa3 Klasse - Die h?chste Stufe, die dem US-Grad SSPC-SP5 entspricht und auch als Wei?reinigung bezeichnet wird. Die Oberfl?che muss v?llig sauber sein, ohne Defekte, Rost oder Farbe. Es dürfen keinerlei Schatten oder Verf?rbungen vorhanden sein.
Sandstrahlen Rauhigkeit
Die Sandstrahlk?rner schlagen auf und prallen nach au?en ab. Durch diesen Aufprall entstehen auf der Oberfl?che Vertiefungen von einigen Tausendstel Zentimetern, die als Grundmuster bezeichnet werden. Durch den Rückprall ragen einige Oberfl?chen um einige Tausendstel Zoll nach au?en. Die tieferen Teile werden als "T?ler" und die h?heren Teile als "Spitzen" bezeichnet. Jedes Sandkorn, das auf die Oberfl?che auftrifft, erzeugt ein "Tal" und eine "Spitze", was der Grund für die Entstehung der Rauheit ist. Sie wird in MILL (mil) ausgedrückt, und ein mil ist 1/1000 Sekunde.
Warum ist Sandstrahlen notwendig?
Beim Sandstrahlen wird die Oberfl?che des Werkstücks mit Hilfe eines Hochgeschwindigkeitssandstroms bearbeitet, so dass die Oberfl?che des Werkstücks einen bestimmten Grad an Sauberkeit und Rauheit erh?lt; das Verfahren verbessert die mechanischen Eigenschaften und das ?sthetische Erscheinungsbild des Werkstücks.

Vorbehandlung von Beschichtungen oder Plattierungsschichten
Durch Sandstrahlen werden Verunreinigungen wie Schmutz, Fett und Oxide von Oberfl?chen entfernt. Es hinterl?sst eine gleichm??ige, raue Textur, die die Verbindung zwischen Teilen und ihren Beschichtungen verbessert oder Galvanik. Verschiedene Schleifmittel erzeugen unterschiedliche Rauheitsgrade, um den verschiedenen Anforderungen gerecht zu werden.
Reinigen und Polieren von rauen Oberfl?chen
Sandstrahlen reinigt Guss- und Schmiedeteile sowie w?rmebehandelte Teile von Schmutz wie ?l und Rost. Au?erdem werden die Oberfl?chen poliert, wodurch sie glatter und optisch ansprechender werden. Das Verfahren bringt eine gleichm??ige metallische Farbe zum Vorschein und verbessert das Aussehen des Werkstücks.
Entgraten und Oberfl?chen?sthetik
Durch Sandstrahlen werden kleine Grate von Werkstücken entfernt, wodurch die Oberfl?chen eben und sicher werden. Au?erdem entstehen abgerundete Kanten an den Stellen, an denen die Oberfl?chen aufeinandertreffen, wodurch das Gesamtbild des Werkstücks verbessert wird.
Verbesserung der mechanischen Eigenschaften
Durch Sandstrahlen entsteht eine gleichm??ige, feine Struktur auf den Teilen, so dass das Schmier?l auf der Oberfl?che gespeichert werden kann. Dies verbessert die Schmierung, reduziert den L?rm und verl?ngert die Lebensdauer der Maschinen.
Stressabbau
Beim Sandstrahlen wird die Spannung auf der Oberfl?che eines Werkstücks durch das Auftreffen von Strahlmittelkugeln verringert. Dies st?rkt die Oberfl?che und wird h?ufig für Teile wie Federn, Werkzeuge und Flugzeugflügel verwendet.