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工作原理
由于磨料對(duì)工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機(jī)械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，增加了它和涂層之間的附著力，延長(zhǎng)了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾，把表面的雜質(zhì)、雜色及氧化層清除掉，同時(shí)使介質(zhì)表面粗化，消除工件殘余應(yīng)力和提高基材表面硬度的作用。分類
1．一般組成
噴砂機(jī)
一個(gè)完整的吸入式干噴砂機(jī)一般由六個(gè)系統(tǒng)組成，即結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、介質(zhì)動(dòng)力系統(tǒng)、管路系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。
2. 工作原理是吸入式干噴砂機(jī)是以壓縮空氣為動(dòng)力，通過(guò)氣流的高速運(yùn)動(dòng)在噴槍內(nèi)形成的負(fù)壓，將磨料通過(guò)輸砂管吸入噴槍并經(jīng)噴嘴射出，噴射到被加工表面，達(dá)到預(yù)期的加工目的。在吸入式干噴砂機(jī)中，壓縮空氣既是供料動(dòng)力又是射流的加速動(dòng)力。
對(duì)于壓入式干噴砂機(jī)我們重點(diǎn)介紹壓入式噴砂工作單元，即由壓力罐和噴槍組成的基本工作單元。
1．一般組成
一個(gè)完整的壓入式干噴砂機(jī)工作單元一般由四個(gè)系統(tǒng)組成，即壓力罐、介質(zhì)動(dòng)力系統(tǒng)、管路系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。
2．壓入式干噴砂機(jī)的工作原理
壓入式干噴砂機(jī)是以壓縮空氣為動(dòng)力，通過(guò)壓縮空氣在壓力罐內(nèi)建立的工作壓力，將磨料通過(guò)出砂閥壓入輸砂管并經(jīng)噴嘴射出，噴射到被加工表面達(dá)到預(yù)期的加工目。在壓入式干噴砂機(jī)中，壓縮空氣既是供料動(dòng)力又是射流的加速動(dòng)力。
液體噴砂機(jī)相對(duì)于干式噴砂機(jī)來(lái)說(shuō)，最大的特點(diǎn)就是很好地控制了噴砂加工過(guò)程中粉塵污染，改善了噴砂操作的工作環(huán)境。下面將對(duì)液體噴砂機(jī)的結(jié)構(gòu)組成和工作原理進(jìn)行詳細(xì)地介紹。
1．一般組成
一個(gè)完整的液體噴砂機(jī)一般由五個(gè)系統(tǒng)組成，即結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、介質(zhì)動(dòng)力系統(tǒng)、管路系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。
2．工作原理
液體噴砂機(jī)是以磨液作為磨液的供料動(dòng)力，通過(guò)磨液泵將攪拌均勻的磨液（磨料和水的混合液）輸送到噴槍內(nèi)。壓縮空氣作為磨液的加速動(dòng)力，通過(guò)輸氣管進(jìn)入噴槍，在噴槍內(nèi)，壓縮空氣對(duì)進(jìn)入噴槍的磨液加速，并經(jīng)噴嘴射出，噴射到被加工表面達(dá)到預(yù)期的加工目的。在液體噴砂機(jī)中，磨液泵為供料動(dòng)力，壓縮空氣為加速動(dòng)力。
冷凍噴砂機(jī)，全稱為自動(dòng)噴射式冷凍修邊機(jī)，冷凍噴砂理論起源于上世紀(jì)70年代歐美，后被日本昭和炭酸株式會(huì)社發(fā)明改良 該設(shè)備主要用于替代手工對(duì)橡膠模壓件、精密注塑及壓鑄件產(chǎn)品進(jìn)行去毛邊處理，此類設(shè)備從70年代末開始已經(jīng)在發(fā)達(dá)國(guó)家被廣泛使用，國(guó)內(nèi)也在2000年后開始逐步推廣并成為橡塑合金行業(yè)必備的后道工序設(shè)備之一。
1、操作簡(jiǎn)單：普通工人經(jīng)過(guò)半小時(shí)培訓(xùn)即可熟練操作機(jī)器，并且有先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)可防止工人誤操作。
2、生產(chǎn)效率高：一臺(tái)冷凍噴砂機(jī)平均每天處理的量相當(dāng)于50-80名熟練工人的噴砂工作量。
3、噴砂精度高：可以去除很微小又隱蔽的飛邊，不受產(chǎn)品形狀限制，合格率高且噴砂質(zhì)量穩(wěn)定。
4、可去除結(jié)構(gòu)復(fù)雜，任何形狀的小型橡塑合金制品、脆性塑料制品和鎂合金、鋅合金、鋁合金鑄件的飛邊。
5、不損傷制品表面，提高產(chǎn)品外觀質(zhì)量，增加產(chǎn)品的使用壽命。
6、占地少，一臺(tái)冷凍噴砂機(jī)加上附屬設(shè)備只需10平方米。
7、降低模具使用成本及膠料成本，設(shè)備不需要撕邊刃口，只要求飛邊盡量薄0.2mm以下，溢膠槽盡可能地小，飛邊余量只需撕邊模的1/5-1/10。
8、節(jié)能環(huán)保：機(jī)器耗能極低，且排出其他未空氣原有組分氮?dú)狻?/span>
橡塑合金材料均屬于高分子材料，在不同的溫度下會(huì)處于不同的相態(tài)，而從相態(tài)的角度而言，材料也只是力學(xué)狀態(tài)的變化，當(dāng)材料處于低溫條件下時(shí)狀態(tài)發(fā)生改變，當(dāng)回復(fù)到常溫條件下時(shí)，各項(xiàng)性能將會(huì)恢復(fù)。
冷凍噴砂機(jī)就是利用液氮的低溫冷凍效果使橡塑合金材料發(fā)生脆化，此時(shí)，毛邊先于產(chǎn)品而脆化，在毛邊脆化而制品尚未脆化的時(shí)間差內(nèi)，通過(guò)高速噴射一種高分子粒子來(lái)撞擊制品毛邊來(lái)高質(zhì)量的去除橡塑合金產(chǎn)品及鋁、鋅合金產(chǎn)品的毛邊。
橡塑合金材料的物性根據(jù)溫度的下降發(fā)生：
硬化→脆化→玻璃化
溫度下降后橡塑合金材料開始變硬，在脆化溫度以下不會(huì)發(fā)生變形及損壞。恢復(fù)到常溫下后其物理化學(xué)特性不會(huì)改變。
1、主機(jī)結(jié)構(gòu)
主要包括：投料系統(tǒng)，循環(huán)系統(tǒng)，溫控系統(tǒng)，以及電子控制系統(tǒng)。
2、高速電機(jī)與拋射輪
立式彈丸噴射式冷凍噴砂機(jī)必須采用高性能的電機(jī)部件，以保證可以帶動(dòng)拋射輪以最高7200轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速將彈丸拋射出，以擊打掉制品毛邊。在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下，拋射輪的動(dòng)平衡誤差不能高于3mm，否則會(huì)造成電機(jī)因負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)而導(dǎo)致壽命大幅度減少。
3、必備附屬系統(tǒng)
OBD系統(tǒng)：經(jīng)權(quán)威部門檢測(cè)，未附加OBD系統(tǒng)的冷凍噴砂機(jī)不能保證達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求，而附加OBD系統(tǒng)除塵后，能保證達(dá)到國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)OBD系統(tǒng)通過(guò)有效阻止空氣中含有的水分逆流進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，可以確保設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，從而延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
1、高效率：一臺(tái)冷凍噴砂機(jī)平均每天可處理相當(dāng)于80-100名熟練工人的噴砂量。
2、低成本：使用冷凍噴砂機(jī)可大幅度降低生產(chǎn)成本，如節(jié)約噴砂、管理、原料、模具成本及廠房占地面積。
3、高品質(zhì)：冷凍噴砂機(jī)可根據(jù)生產(chǎn)要求完美去除制品毛刺，且能處理一些人工無(wú)法處理的特殊結(jié)構(gòu)并不對(duì)制品產(chǎn)生損傷。
4、環(huán)保性：冷凍去毛刺屬物理方法處理，無(wú)廢物排出，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
低溫式應(yīng)用領(lǐng)域及范圍
適用制品材料：各類橡膠（含硅膠）、注塑件、鎂合金、鋁合金、鋅合金等材料。
適用制品行業(yè)：汽車、航空航天、電腦、通訊、家電等3C行業(yè)。
目前國(guó)際上最流行的冷凍噴砂機(jī)為立式彈丸噴射式冷凍噴砂機(jī)，其他還有臥式滾珠式冷凍噴砂機(jī)，但屬于淘汰型號(hào)，并逐步被立式彈丸噴射式冷凍噴砂機(jī)所代替。
立式冷凍噴砂機(jī)的正規(guī)品牌有：
NISSAKI，極射等。其中只有極射是經(jīng)昭和炭酸株式會(huì)社授權(quán)的品牌。
1．工件表面的清理
噴砂機(jī)
熱處理后的氧化皮、殘鹽、殘油等；黑(有)色鑄造件的氧化皮、型砂等；無(wú)余量加工精密鑄件的氧化皮、型砂等；機(jī)械加工件的殘留物、微毛刺等；焊接件的氧化皮、焊渣等；冷、熱軋鋼板(型鋼)的氧化皮、銹蝕層等；各種模具型腔的脫模劑、沉積物等；陶瓷元件表面的燒結(jié)殘留物；塑料成型件的飛邊；物體表面的放射性元素；橋梁、水電站閘板、船舶、建筑物；機(jī)場(chǎng)跑道的橡膠附著層；火車車廂；各種管道和容器罐；舊機(jī)件的油污、附著物等；集裝箱的殘漆、銹蝕層和附著物等；瓷器上錯(cuò)誤的燒結(jié)層；裝飾表面的劃傷，等等。.2．工件表面涂覆前的前處理。
噴漆、烤漆前；噴塑前；金屬噴涂前；鍍鋅、鉻、鎳前；氧化處理前；探傷前。
噴砂機(jī)通過(guò)電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)噴砂，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)噴砂角度、噴砂時(shí)間、噴砂距離、反吹時(shí)間、噴槍的運(yùn)動(dòng)、工作臺(tái)的轉(zhuǎn)速等。電氣控制系統(tǒng)主要有X軸橫移組件、Y軸縱移組件、工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)組件、噴砂組件、吹凈組件、除塵組件等幾個(gè)部分組成，所有的組件都是由LM系列 PLC根據(jù)觸摸屏事先設(shè)定的參數(shù)統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制，高效可靠完成噴砂工藝過(guò)程。
X軸橫移組件由一個(gè)步進(jìn)電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌、滑塊、限位開關(guān) 、一個(gè)增量式編碼器組成。步進(jìn)電機(jī)接收LM系列 PLC高速脈沖信號(hào)，按照一定的速度帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，使滑塊在導(dǎo)軌上左右移動(dòng)，編碼器采集絲杠轉(zhuǎn)的圈數(shù)，形成一個(gè)X軸運(yùn)動(dòng)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，兩個(gè)限位開關(guān)安裝在左右滑塊運(yùn)動(dòng)的極限位置，確保滑塊運(yùn)動(dòng)的安全性，不會(huì)出現(xiàn)飛車的事故。
Y軸縱移組件與X軸組件一樣，由一個(gè)步進(jìn)電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌、滑塊、限位開關(guān)、一個(gè)增量式編碼器組成。使滑塊在導(dǎo)軌上上下移動(dòng)，編碼器采集絲杠轉(zhuǎn)的圈數(shù)，形成一個(gè)Y軸運(yùn)動(dòng)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，兩個(gè)限位開關(guān)安裝在滑塊上下運(yùn)動(dòng)的極限位置，確保滑塊運(yùn)動(dòng)的安全性，不會(huì)出現(xiàn)飛車的事故。
工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)組件由一個(gè)伺服電機(jī)、工作臺(tái)、減速器組成。伺服電機(jī)設(shè)置為速度控制模式，采用LM系列 PLC模擬量輸出控制，通過(guò)減速器減速后帶動(dòng)工作臺(tái)面以恒定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)觸摸屏可以改變其轉(zhuǎn)速，由于工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比較大，伺服電機(jī)設(shè)置加速啟動(dòng)和減速停止，以減少過(guò)沖對(duì)伺服電機(jī)的損壞。
噴砂組件和吹凈組件主要由噴槍、氣槍、出砂閥、出氣閥、氣源、過(guò)濾器等組成。控制管路中的壓力，以保證噴砂的強(qiáng)度，壓力值越大，噴射流的速度越高，噴砂效率亦越高，被加工件表面越粗糙，反之，表面相對(duì)較光滑。調(diào)節(jié)出砂閥和出氣閥的接通時(shí)間可以控制噴砂時(shí)間和吹凈時(shí)間，以保證噴砂處理的效果，噴砂時(shí)間和吹凈時(shí)間可以在觸摸屏上設(shè)定。
除塵組件由除塵機(jī)組、反吹電磁閥、濾芯等組成。設(shè)備配置的濾芯式除塵單元集二級(jí)除塵于一體,配合調(diào)節(jié)不同的反吹間隔時(shí)間，可用于高含塵濃度的氣體處理。對(duì)于015μm 級(jí)以上的粉塵顆粒,除塵效率高達(dá)99199 % ,凈化后的空氣實(shí)現(xiàn)了近于零排放的狀態(tài),比傳統(tǒng)的布袋除塵器過(guò)濾精度提高100 倍以上,大大減少了除塵空氣排放對(duì)大氣造成的污染。[1]
環(huán)保型的三大系統(tǒng)特性
如今國(guó)家二級(jí)工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)是60立方毫克。環(huán)保型噴砂機(jī)的排放是55立方毫克。以前的噴砂機(jī)是100立方毫克。
除塵系統(tǒng)的效果好壞取決于除塵器的濾芯。環(huán)保型噴砂機(jī)除塵濾芯目前采用全世界最好的知名品牌唐納森除塵濾芯。如采用布袋除塵側(cè)采用經(jīng)過(guò)納米技術(shù)處理過(guò)的布袋作為除塵材質(zhì)。
環(huán)保型噴砂機(jī)在以前的旋風(fēng)分離有新的提高，以前噴砂機(jī)的一般分離效果在80%左右。而環(huán)保型噴砂機(jī)分離效果將近達(dá)到99%。
