[发明专利]喷砂物料和喷砂方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷砂物料及其制造，还涉及一种喷砂方法及一种用于实施该喷砂方法的装置。

背景技术

喷砂方法由现有技术中已知。对于这些喷砂方法共同的是：将一种用于表面机械处理的物料（下面亦称原本的喷砂物料）喷射到一个待被喷砂的表面上，该物料通常为颗粒状材料。所谓颗粒状材料应广义地理解为这样一种颗粒状材料，其由具有确定的粒度分布的颗粒构成，对称地成形的颗粒、例如细珠接下来也认为是颗粒状物料。在此，形状、粒度分布和颗粒所采用的材料都得根据待被处理的工件的材料和所要求的喷砂过程对该工件的效应来加以选择。工艺目的可以是：清除一个表面上的一种老的涂层；为一个表面的重新涂漆做好准备；但也可以是对表面进行抛光；或者是为了改善表面的机械性质。

如果工艺目的是从表面上进行材料去除或进行表面打毛，则例如通常选择有棱角的颗粒状材料作为喷砂物料；如果工艺目的是要对表面进行抛光或者是要改善其机械性质，则选用圆的颗粒状材料，例如采用所谓的微珠喷砂。然而原则上也可使用圆的颗粒状材料来实现材料去除。

有多种材料可用作为喷砂物料，例如使用钢、铸铁、玻璃、刚玉、石榴石砂，然而视用途而定也可使用特殊的材料、如碎化的核桃壳。在此，喷砂物料的粒度通常在0.1-3mm之间波动。

在采用传统的喷砂法时成问题的是这样的工件，其在待喷砂的表面上具有油脂、硅油层、分型剂残留或类似物。由于喷砂物料通常在喷砂设备中被循环引导和重复利用，所以在那些工件上就会导致杂质集聚在喷砂物料中，从而造成对喷砂设备和喷砂物料的清理费用增高。因此，通常规定由喷砂设备制造者对工件进行预清洁处理，这种处理由于所用溶剂之故而包含显著的损害人体健康和环境的风险，而且相应地会造成附加的成本。

发明内容

因此，本发明的任务在于提供一种喷砂方法以及实施该方法的辅助措施，其在处理含有上述杂质的工件时是较有效的、对环境友好的并且在健康及安全技术方面是令人放心的。

上述本发明的任务通过根据权利要求1的喷砂物料、根据权利要求4和5的添加剂用于制造或者说加浓喷砂物料的应用、根据按权利要求6的喷砂方法以及根据权利要求10的用于实施喷砂方法的装置和根据权利要求14的喷砂物料的应用解决。各项从属权利要求涉及有利的具体实施方式。

根据本发明使用了一种喷砂物料，该喷砂物料除了至少一种用于机械处理工件表面的物料（在下文中称为原本的喷砂物料）之外还包含添加剂，该添加剂负责工件的待喷砂处理的表面和喷砂物料的去油脂和清洁的。根据本发明，添加剂在此也是一种颗粒状材料，这种材料在喷砂物料在喷砂方法过程中所承受的机械负荷下具有比原本的喷砂物料本身较小的抗碎裂强度。在此抗碎裂强度指的是颗粒以一个为对于喷砂方法典型的冲击速度碰触到待被喷砂的表面上时不碎裂的能力。

特别有利的是本发明提出的添加剂在采用钢珠或铸铁珠作为原本的喷砂物料的情况下的应用，因为钢珠或铸铁珠本身只具有最小程度的自身磨耗。

其结果是，在执行喷砂方法的过程中和在设备内输送喷砂物料的过程中（例如经过螺旋式输送机或斗式输送机进行输送，原本的喷砂物料的颗粒通常可以无损地经受住这种输送过程），添加剂的颗粒会碎裂。通过这种碎裂使该添加剂的相对表面会增大多倍，从而使得留在工件表面上的杂质的绝大部分不会粘附在原本的喷砂物料上，而是粘附在添加剂的碎裂的颗粒上。这些碎裂的颗粒部分因此可以简单地通过一种粒度选择分离方法从喷砂物料混合物中加以清除，从而可简单地将各种杂质从处理过程中分离出去。这种分离例如可通过风选机或者通过分级的旋风分离器的使用予以实现，其中，喷砂物料混合物被分成为两个部分：一部分基本上包含原本的喷砂物料和添加剂的仍未碎裂的成分；一部分包含添加剂的掺有杂质的已碎裂的成分及其它微粒状杂质（例如工件的磨损物或者原本喷砂物料的颗粒的磨损物）。第一部分通常可再输供给喷砂方法使用，而第二部分则例如由过滤器加以分离，并可送往规定的废料处理工序。

由于在采用本方法时添加剂是要被用完的，所以在对于喷砂设备而言通常采取的循环引导喷砂物料的情况下，喷砂物料中的添加剂份额是不断减少的。因此，有利的作法是配置用于计量供给添加剂的装置，其中，该计量供给优选如此加以控制，使得在被循环引导的喷砂物料中添加剂和原本的喷砂物料之间的量比经历尽可能小的波动，理想的是保持恒定。