Как сделать сопло для пескоструя своими руками

Сопло для пескоструя: правила выбора и изготовление своими руками

Сопло, которое используется для оснащения пескоструйного аппарата, является важнейшим элементом конструкции такого устройства. Только правильно подобранное сопло позволит вам наиболее эффективно использовать пескоструйный аппарат по его прямому назначению: для очистки различных поверхностей от загрязнений, старых покрытий, следов коррозии, их обезжиривания и подготовке к дальнейшей обработке.

Для каждого применения можно подобрать сопло определенного диаметра, в зависимости от фракции используемого песка

Задачи, которые решает сопло пескоструйное, заключаются в сжатии и разгоне до требуемой скорости смеси, состоящей из воздуха и абразивного материала, а также в формировании рабочего пятна и его насыщении абразивом, воздействующим на поверхность обрабатываемого изделия. В зависимости от размеров поверхности, которую необходимо подвергнуть пескоструйной обработке, в соплах могут быть выполнены отверстия различных типов. Так, для обработки узких поверхностей применяют сопла с одинаковым диаметром по всей длине, а для очистки поверхностей большой площади используют изделия, отверстия в которых имеют больший диаметр на входе и выходе (тип «Вентури», разработанный в середине прошлого века).

Сущность пескоструйной обработки

Пескоструйная обработка предполагает воздействие на различные поверхности абразивным материалом. В качестве последнего используются песок, дробь, карбид кремния, мелкие шарики из стекла и т.д.

Пескоструйная обработка – это механическое воздействие на поверхность мелких твердых частиц

Перед началом обработки абразив помещают в герметичный бункер. По основному шлангу аппарата под большим давлением подается воздух, поступающий от отдельного компрессора. Проходя мимо отверстия заборного рукава, поток воздуха создает в нем вакуум, что и способствует всасыванию в основной шланг абразива. Уже смешанный с абразивом воздух поступает к пистолету, основным элементом которого является сопло пескоструйное, через которое абразивная смесь подается на обрабатываемую поверхность.

Схема участка пескоструйной обработки

Как уже говорилось выше, для выполнения пескоструйной обработки могут использоваться различные типы абразивных материалов. Выбор здесь зависит от типа поверхности, которую необходимо очистить. Так, обработка с использованием песка эффективна в тех случаях, когда необходимо удалить слой старой краски с бетонной поверхности, очистить кирпичные стены от остатков цемента, подготовить металлические детали к дальнейшей покраске. Такие абразивы, как пластик или пшеничный крахмал, успешно применяют в судостроительной, автомобильной и авиастроительной отраслях, с их помощью эффективно удаляют старые покрытия с композиционных материалов.

Конструктивные особенности сопла для пескоструйного аппарата

Основными параметрами сопла, устанавливаемого на пескоструйный аппарат, являются:

• диаметр и тип отверстия;
• длина;
• материал изготовления.

Абразивоструйные сопла различных конфигураций

Диаметр отверстия в сопле, которое фиксируется на пескоструйном аппарате посредством специального соплодержателя, выбирается в зависимости от того, какой производительностью должно обладать устройство. Производительность любого пескоструйного аппарата – как серийного, так и сделанного своими руками – зависит от мощности струи или объема воздуха, который в состоянии пропускать сопло в единицу времени.

Мощность струи, которую формирует сопло, прямо пропорциональна объему воздуха, который проходит через него в единицу времени. Соответственно, чтобы увеличить мощность пескоструйного аппарата, необходимо сделать в его сопле отверстие большего диаметра. Например, можно оценить мощность сопел, отверстия в которых имеют разные диаметры. Если сопло, диаметр которого соответствует 6 мм (1/4 дюйма), имеет мощность, равную 100%, то изделия с отверстиями больших диаметров будут отличаться следующей величиной данного параметра:

• 8 мм (5/16 дюйма) – 157%;
• 9,5 мм (3/8 дюйма) – 220%;
• 11 мм (7/16 дюйма) – 320%;
• 12,5 мм (1/2 дюйма) – 400%.

Чтобы еще лучше ориентироваться в мощности сопла с тем или иным диаметром внутреннего отверстия, можно принять во внимание, что изделия, диаметр в которых составляет 6 мм (1/4 дюйма), способны обеспечить среднюю мощность струи, равную 30 м 3 /час.

Таблица позволяет примерно оценить влияние диаметра сопла и давления воздуха на производительность и расход абразива

Если вы не собираетесь изготавливать сопло для аппарата пескоструйной обработки своими руками, то следует иметь в виду, что изделия, выпускаемые серийно, имеют стандартные диаметры отверстий, равные 6, 8, 10 и 12 мм.

На выбор такого параметра сопла, как его длина, оказывает влияние степень загрязненности очищаемой поверхности. Для пескоструйной обработки поверхностей, которые имеют незначительные загрязнения, выбираются более короткие сопла (7–8 см). Если же необходимо обработать поверхность, на которой имеются сложные загрязнения, длина сопла должна быть значительной (до 23 см). Более короткие сопла, устанавливаемые в стандартный соплодержатель, используются и в тех случаях, когда обработке требуется подвергнуть труднодоступные места.

Сопла, диаметр которых не изменяется по всей их длине, позволяют обеспечить скорость выхода абразивного материала 320 км/час, при этом давление смеси из воздуха и абразива, поступающей из такого сопла, составляет 6 атм. Сопла с каналом «Вентури» формируют струю абразивной смеси, скорость движения которой может доходить до 720 км/час. Понятно, что сопла с внутренними отверстиями такого типа повышают эффективность пескоструйной обработки.

Очевидно, что площадь потока у сопла типа VENTURI значительно больше, чем у обычного прямолинейного

Использование сопел с внутренними отверстиями, выполненными по типу «Вентури», позволяет предприятиям и специализированным компаниям не только увеличить производительность своего труда, но и значительно повысить качество выполняемой обработки. Что важно, применение изделий с такими каналами не требует приобретения специальных абразивов и не приводит к увеличению расхода сжатого воздуха.

Если сопла с отверстиями обычного типа для пескоструйных аппаратов можно сделать своими руками (хотя это и сложно), то изделия с каналом «Вентури» качественно изготовить в домашних условиях, не располагая специальным оборудованием, практически невозможно.

Устройство сопла пескоструйного с каналом Вентури: d — внутренний диаметр; D — заходной диаметр; Т — присоединительная резьба; L — длина сопла

Для изготовления сопел, в том числе и своими руками, могут быть использованы различные материалы, от выбора которых зависит долговечность изделия. Так, в зависимости от материала изготовления сопла для аппаратов пескоструйной обработки обладают следующей долговечностью:

• керамические изделия, которые в домашних условиях делают из обычных свечей зажигания, – 1–2 часа;
• сопла из чугуна – 6–8 часов;
• изделия, для производства которых был использован карбид вольфрама, – 300 часов;
• сопла, изготовленные из карбида бора, – 750–1000 часов.

Если в качестве абразивного материала в пескоструйном аппарате используется не песок, а стальная дробь, то долговечность сопел любого типа увеличивается в 2–2,5 раза.

Как правильно выбрать сопло для пескоструйной обработки

Выбирая сопло для своего пескоструйного аппарата, учитывайте тот факт, что самые недорогие изделия являются и самыми недолговечными. Такие сопла в итоге обойдутся вам дороже качественной продукции, особенно если вам предстоит выполнить большой объем работ.

Пескоструйные износостойкие сопла из карбида вольфрама

Для бытовых целей подходят сопла из чугуна и керамики. Многие домашние умельцы даже самостоятельно изготавливают керамические сопла, используя для этого отработанные свечи зажигания. Для того чтобы из такой свечи сделать сопло, достаточно удалить из ее керамической оболочки металлический электрод.

Используя для пескоструйного аппарата чугунные и керамические сопла, следует иметь в виду, что из-за своего ускоренного износа они увеличивают расход как воздуха, так и абразива, поэтому их не рекомендуется применять при выполнении масштабных работ. Дорогостоящие сопла из карбида бора и карбида вольфрама отличаются не только высочайшей долговечностью, но также и тем, что их можно использовать практически с любым абразивным материалом, за исключением карборунда и окиси алюминия. Этим, собственно, и объясняется достаточно высокая стоимость таких сопел для пескоструйного аппарата, которые способны прослужить очень долго, не теряя своих характеристик, не увеличивая расход абразивного материала и воздуха.

Применение таких изделий целесообразно во всех ситуациях, когда требуется выполнить большой объем работ по очистке различных поверхностей.

Источник

Делаем сопло из свечи зажигания для пескоструя

Сопло пескоструйных аппаратов часто находится под серьезной нагрузкой и давлением, ведь через него пролетают частицы абразива, что производят очистку обрабатываемых поверхностей. Такой материал осуществляет активное воздействие на посторонние вещества, требующие удаления. Неудивительно, что подобный поток негативно воздействует и на внутренний диаметр сопла.

Их обычно относят к расходным материалам, ведь они требуют сравнительно частой замены. Для промышленных аппаратов можно купить сменные сопла в специальных магазинах. Но есть немало установок, сделанных своими руками. И чтобы учесть все их особенности, можно сделать сопло для пескоструя из свечи зажигания собственноручно. Попытаемся разобраться в этом вопросе.

Инструменты и материалы

Если говорить об инструментах и материалах, то потребуется иметь под рукой для реализации поставленной задачи:

• непосредственно свечу;
• отрезные диски для болгарки: алмазный по бетону для разрезания керамики и по металлу;
• тиски, где будет зажиматься свеча;
• пассатижи;
• газовую горелку.

Тут следует добавить, что лучше всего использовать автомобильную импортную свечу (типа «Брикс» или «Чемпион»), что имеет длинный внутренний изолятор. Отечественные модели не очень подходят потому, что из них трудно достать стержень. Он имеет ряд расширений и оснащен небольшими анкерами, чтобы крепко соединяться с керамикой. Поэтому часто при попытке достать сердечник, выполненный из металла, он колется. Конечно, для выполнения основной своей задачи такая модель свечи будет надежнее, но вот для переделки она подходит хуже импортных аналогов.

Как разобрать свечу?

Если говорить о конструкции такого приспособления, как автомобильная свеча зажигания, то она, вообще, представляет собой неразборный элемент. По этой причине для удаления из керамической оболочки целой свечи металлического сердечника или электрода потребуется нагреть данное приспособление при помощи газовой горелки.

Нагревать следует сильно, прямо докрасна, чтобы металл расширился больше, чем керамика, и сердечник частично выдвинулся из целой свечи самостоятельно.

После того как приспособление остынет до комнатной температуры, пассатижами остается вытащить интересующую нас часть. Если для сопла требуется не вся свеча, а исключительно часть изолятора, выполненного из керамики, то полностью вытаскивать электрод никакой надобности нет. Потребуется просто обрезать фрагмент керамики, и уже надпиленная часть стягивается пассатижами со свечного электрода, что зажат в тисках.

Последующие этапы изготовления

После этого требуется изготовить металлический переходник. Он необходим в случае, когда для сопла применяется керамическая часть свечи вместе с резьбовой частью, выполненной из металла. На одной стороне переходника будет самая обычная внешняя сантехническая резьба, что вкручивается в кран запорного типа. А на другой стороне будет внутренняя резьба, куда вкручивают свечу с удаленным электродом, что будет работать, как сопло. Изготовление переходника каких-либо особых навыков не требует, но должно, вообще, осуществляться профессиональным токарем на станках с функциями нарезки резьбы.

После этого керамическая часть свечи с расширением на конце и шайбой, выполненной из мягкого металла, зажимается самой простой сантехнической гайкой. Далее потребуется резьбу свечи вкрутить в переходник, а второй кончик переходника вкрутить в запорный кран. При этом проводить герметизацию при помощи герметиков или фум-ленты необязательно.

Вообще, каких-либо требований к герметичности тут нет. Давление сдерживается запорным краном, который располагается перед пескоструйным соплом, находящимся на наконечнике. При открытом кране давление сбрасывается через дырку сопла пистолета. Но если сопло забьется частичками абразива, то внутри него начнет формироваться давление, аналогичное тому, что присутствует внутри компрессора.

По этой причине не столько важна полная герметичность, сколько важна прочность. Но все равно сопло должно сидеть прочно.

Проверка

Теперь следует сказать несколько слов непосредственно о проверке уже готового приспособления. При первой пробе работы самодельного сопла может оказаться, что или оно не работает, или функционирует некорректно. В данном случае первое, что следует проверить, – размеры отверстия. Возможно, оно очень маленькое. Либо же еще один вариант – применяется неподходящий абразив. Он может быть или слишком крупнозернистым, или слишком влажным, из-за чего он попросту не проходит в сопло.

Следует сказать, что при забивании сопла в нем растет давление. Если керамика при разборке свечи получила повреждения, то это может стать причиной разрыва детали.

Чаще всего мастера применяют самодельные сопла с диаметром от 2 до 4 миллиметров. Абразив должен иметь определенные технические характеристики. Качество работы сделанного приспособления можно оценить, сравнивая его с приспособлением, которое применялось ранее, или же по результату работы.

От данного элемента будут зависеть производительность и качество работы всего устройства. На мощных установках промышленного типа обычно применяются сопла, что были изготовлены в заводских условиях. Иногда они имеют очень сложную геометрию внутри. В ряде моделей внутреннее отверстие в начале и на конце расширено, а в середине оно как бы сужается.

Это дает возможность формирования повышенного рабочего давления порошка абразивного типа на выходе и в то же время позволяет обеспечить его свободное прохождение без каких-либо заторов. На небольших устройствах можно легко применить самодельные детали. Обычно одно самодельное сопло из автомобильной свечи может проработать до 50 часов.

Как сделать сопло из свечи зажигания для пескоструйного аппарата, смотрите в видео ниже.

Источник