Die Wahl des Strahlmittels beeinflusst die Reinigungsgeschwindigkeit, den Grad der Oberflächenbearbeitung sowie den Verschleiß von Düse, Leitungen und Bauteilen der Sandstrahlanlage. Ein zu aggressives Material kann dünnes Blech beschädigen, Kanten abrunden oder ein zu tiefes Profil hinterlassen. Ein zu feines Strahlmittel hingegen verlängert den Reinigungsprozess und ist möglicherweise nicht in der Lage, dicken Rost, Zunder oder mehrschichtige Lackierungen zu entfernen.
Die Wahl des Strahlmittels beeinflusst die Reinigungsgeschwindigkeit, den Grad der Oberflächenbearbeitung sowie den Verschleiß von Düsen, Schläuchen und Bauteilen der Sandstrahlanlage. Ein zu aggressives Strahlmittel kann dünnes Blech beschädigen, Kanten abrunden oder ein zu tiefes Profil hinterlassen. Ein zu feines Strahlmittel hingegen verlängert den Reinigungsprozess und ist möglicherweise nicht in der Lage, starken Rost, Zunder oder mehrschichtige Lackschichten zu entfernen.
Vor Beginn der Arbeiten müssen die Metallart, die Dicke des Bauteils, die Art der Verschmutzung und das erwartete Endergebnis bestimmt werden. Für die Entfernung von Korrosion an Stahlkonstruktionen ist ein anderes Strahlmittel erforderlich als für die Vorbehandlung von Aluminium oder die Reinigung von Bauteilen vor dem Auftragen einer Lackbeschichtung.
Was versteht man unter Sandstrahlen?
Beim Sandstrahlen wird ein Strahl aus Strahlmittel verwendet, der mit Druckluft beschleunigt wird. Die Körner treffen auf die zu reinigende Oberfläche und lösen Rost, Zunder, Ablagerungen, Oxide sowie alte Beschichtungen mechanisch ab. In der Praxis spricht man zunehmend allgemein von der Strahlbearbeitung, da bei diesem Verfahren nicht nur klassischer Sand, sondern auch Elektrokorund, Glasgranulat, Stahlschrot, Granat und andere Materialien zum Einsatz kommen.
Das Verfahren findet Anwendung in Produktionsbetrieben, Werkstätten, Lackierereien, Sanierungsunternehmen und Instandhaltungsabteilungen. Es ermöglicht die Vorbereitung von Metall für Lackier-, Schweiß-, Klebe- und Verzinkungsarbeiten sowie für die Qualitätskontrolle und die Weiterverarbeitung. Eine fachgerecht durchgeführte Bearbeitung erhöht die Haftfähigkeit neuer Beschichtungen und erleichtert die Beurteilung des tatsächlichen technischen Zustands des Bauteils.
Wovon hängt die Wahl des geeigneten Schleifmittels ab?
Bei der Auswahl des Schleifmittels sollten dessen Härte, Körnung, Kornform, Staubentwicklung, Wiederverwendbarkeit sowie die Anforderungen der Sandstrahlmaschine berücksichtigt werden. Scharfe, kantige Körner zerkratzen die Oberfläche intensiv. Sie entfernen Korrosion und Farbe effektiv und hinterlassen ein deutliches Profil für nachfolgende Schutzmaßnahmen.
Kugelförmige Körner wirken sanfter. Sie stoßen eher gegen das Material und glätten es, anstatt es aggressiv abzutragen. Sie werden unter anderem zum Satinieren, zur Reinigung von Aluminium, Edelstahl und Bauteilen eingesetzt, bei denen ein ästhetisches Oberflächenbild wichtig ist.
Auch die Korngröße spielt eine Rolle. Grobkörniges Schleifmittel entfernt hartnäckige Verschmutzungen schneller, hinterlässt jedoch eine rauere Oberfläche. Eine feinere Körnung gewährleistet eine bessere Kontrolle und eignet sich besser für dünne, präzise oder dekorative Teile.
Elektrokorund für Rost und harte Beschichtungen
Elektrokorund ist ein hartes, scharfkantiges Schleifmittel, das zum Entfernen von Rost, Zunder, Farbe und Rückständen aus der Wärmebehandlung verwendet wird. Es eignet sich gut für Schwarzstahl, Edelstahl und viele Nichteisenmetalle, sofern die Arbeitsparameter richtig auf das Werkstück abgestimmt werden.
Es erzeugt ein ausgeprägtes Oberflächenprofil und wird daher häufig vor dem Lackieren, Kleben und Auftragen von Korrosionsschutzmaßnahmen eingesetzt. Es ermöglicht die schnelle Entfernung alter Beschichtungen selbst von stark beanspruchten Maschinenteilen, Stahlkonstruktionen und Werkstattbauteilen.
Die hohe Härte von Elektrokorund kann jedoch den Verschleiß von Düsen, Leitungen und Arbeitselementen der Sandstrahlmaschine beschleunigen. Bei dünnen Blechen sollten feineres Korn, niedrigerer Druck und ein größerer Abstand der Düse zum Werkstück verwendet werden, um das Risiko von Verformungen oder übermäßiger Oberflächenaufrauhung zu verringern.
Elektrokorund eignet sich für:
- dem Entfernen von starkem Rost und Zunder,
- der Vorbereitung von Stahl für die Lackierung,
- Reinigung von Schweißnähten, Gussteilen und Bauteilen,
- dem Entfernen harter Beschichtungen,
- Bearbeitungen, die eine hohe Zerspanungskraft erfordern.
Glasgranulat für eine schonendere Oberflächenbearbeitung
Glasperlen sind weniger aggressiv als Elektrokorund. Sie ermöglichen die Reinigung von Metall, ohne die Oberfläche tief einzuschneiden. Sie werden häufig für Aluminium, Edelstahl, Messing sowie für dekorative Elemente eingesetzt, bei denen Ästhetik und eine gleichmäßige Oberflächenbeschaffenheit wichtig sind.
Glasgranulat entfernt gut leichte Beläge, Verfärbungen, dünne Oxidschichten und verarbeitungsbedingte Rückstände. Es hinterlässt eine Oberfläche mit satiniertem Charakter. Es ist jedoch nicht die beste Wahl, wenn starke Korrosion, feste Zunderablagerungen oder harte, mehrschichtige Lackschichten entfernt werden müssen.
Glasgranulat eignet sich gut zur Reinigung von Formen, Werkzeugen, Autoteilen und Oberflächen mit komplexeren Formen. Die feine Körnung erleichtert das Erreichen von Rillen, Vertiefungen und schwer zugänglichen Stellen, und die schonendere Bearbeitung trägt dazu bei, das Risiko sichtbarer Beschädigungen zu verringern.
Stahlschrot und scharfkantiger Schrot
Stahlstrahl hat in der Regel eine kugelförmige Gestalt und eine hohe Lebensdauer. Er kann in Anlagen, die für die Arbeit mit metallischem Strahlmittel ausgelegt sind, mehrfach wiederverwendet werden. Es wird zur Reinigung von Gussteilen, zum Entfernen von Zunder, zur Oberflächenverfestigung und zur Bearbeitung von Stahlbauteilen eingesetzt.
Scharfkantiges Strahlmittel wirkt aggressiver. Es entfernt effektiv Rost und alte Beschichtungen und erzeugt dabei ein raues Profil, das für Korrosionsschutzmaßnahmen geeignet ist. Es erfordert jedoch eine entsprechend ausgewählte Maschine, da metallisches Strahlmittel eine höhere Masse und andere Anforderungen hat als leichte mineralische Strahlmittel.
Stahlstrahlmittel sollten nicht in jeder Strahlanlage verwendet werden. Sie erfordern ein geeignetes Zuführungs-, Abscheidungs- und Rückgewinnungssystem. Bei Edelstahl und Aluminium ist zudem Vorsicht geboten, da Eisenpartikel die bearbeitete Oberfläche verunreinigen und deren Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigen können.
Granat als universelles mineralisches Strahlmittel
Granat ist ein mineralisches Schleifmittel mit scharfen Körnern und relativ geringer Staubentwicklung. Es ermöglicht die effektive Entfernung von Farbe, Rost und Beschichtungen von Stahlkonstruktionen, Aluminium sowie großen Industrieelementen.
Es bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Arbeitsgeschwindigkeit und Ergebniskontrolle. Es wird häufig beim Freistrahlen, bei der Bearbeitung größerer Konstruktionen sowie bei der Vorbereitung von Metall für die Pulverbeschichtung oder den Korrosionsschutz eingesetzt.
Granat ist die richtige Wahl, wenn Folgendes wichtig ist:
- ein gleichmäßiges Profil der Metalloberfläche,
- schnelle Entfernung von Beschichtungen,
- geringere Staubentwicklung,
- Reinigung großer Konstruktionen,
- die Vorbereitung von Bauteilen für den Korrosionsschutz.
Wie wählt man die Körnung aus?
Eine gröbere Körnung eignet sich für starke Verschmutzungen, harte Ablagerungen und groben Rost. Sie sorgt für eine hohe Bearbeitungsintensität, kann jedoch ein tieferes Oberflächenprofil hinterlassen. Bei zu aggressiven Parametern kann sie zudem den Verschleiß der Düse erhöhen und das Risiko einer Beschädigung dünnerer Bauteile vergrößern.
Feineres Strahlmittel eignet sich besser für Aluminium, dünne Bleche, Präzisionsteile und Feinarbeiten. Der Sandstrahlvorgang dauert dann zwar länger, aber der Bediener hat mehr Kontrolle über das Endergebnis.
Die Korngröße muss zudem an den Durchmesser der Düse und die Leistungsfähigkeit des Geräts angepasst werden. Zu große Körner können zu Verstopfungen, einem ungleichmäßigen Materialfluss und einem instabilen Strahlverlauf führen. Ein zu feines Strahlmittel bei starker Verschmutzung kann hingegen den Prozess verlängern und den Druckluftverbrauch erhöhen.
Druck und Führung der Düse
Selbst ein richtig ausgewähltes Strahlmittel kann das Werkstück beschädigen, wenn ein zu hoher Druck angewendet wird. Dünnes Blech kann sich unter dem Einfluss des starken Aufpralls der Strahlkörner und der lokalen Erwärmung verformen. Bei Aluminium, Edelstahl und dekorativen Elementen müssen die Parameter besonders sorgfältig ausgewählt werden.
Vor Beginn der Arbeit empfiehlt es sich, einen Test an einer nicht sichtbaren Stelle oder an einem Materialmuster durchzuführen. Der Bediener sollte den Druck schrittweise erhöhen und dabei die Geschwindigkeit der Verschmutzungsentfernung, das Aussehen der Oberfläche und den Grad der Profilbildung kontrollieren.
Die Düse sollte gleichmäßig geführt werden, wobei ein konstanter Abstand und Winkel zum Werkstück einzuhalten sind. Wenn der Strahl zu lange auf eine Stelle gerichtet wird, kann dies die zu reinigende Oberfläche übermäßig verändern, das Material überhitzen oder ungleichmäßige Bearbeitungsspuren hinterlassen.
Die Bedeutung des Kompressors und der Luftqualität
Ein effektives Sandstrahlen erfordert eine ausreichende Menge an Druckluft. Eine zu geringe Leistung des Kompressors führt zu Druckabfällen, ungleichmäßigem Betrieb und einer Verlängerung des gesamten Prozesses. In der Praxis sollte die Auswahl des Strahlmittels daher mit der Bewertung der Kompressorleistung, des Düsendurchmessers und des Luftbedarfs des Geräts einhergehen.
Feuchtigkeit in der Anlage kann zur Verklumpung des Strahlmittels und zur Verstopfung der Leitungen führen. Es empfiehlt sich, einen Trockner, einen Kondensatabscheider sowie geeignete Filter einzusetzen. Ein stabiler Druck und trockene Luft verbessern die Wiederholbarkeit des Prozesses, reduzieren Ausfallzeiten und tragen dazu bei, einen gleichmäßigen Strahl des Strahlmittels aufrechtzuerhalten.
Wie wählt man das Strahlmittel in der Praxis aus?
Bei starkem Rost, Zunder und harten Beschichtungen sollten Sie Elektrokorund oder scharfkantiges Strahlmittel in Betracht ziehen. Für Aluminium, Edelstahl und eine ästhetische Oberflächenbeschaffenheit eignet sich Glasgranulat besser. Bei großen Konstruktionen und beim offenen Sandstrahlen kann Granat eine gute Wahl sein, insbesondere wenn es auf ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Leistung und Staubkontrolle ankommt.
Das Strahlmittel sollte jedoch nicht ausschließlich anhand der Materialbezeichnung ausgewählt werden. Von Bedeutung sind die Dicke des Bauteils, der Oberflächenzustand, die erforderliche Rauheit, die Art der nachfolgenden Beschichtung sowie die Leistungsfähigkeit der Sandstrahlanlage. Am sichersten ist es, einen Technologietest durchzuführen und erst auf dessen Grundlage den Druck, die Korngröße und die Vorschubgeschwindigkeit der Düse auszuwählen.
Zusammenfassung
Elektrokorund eignet sich für die intensive Entfernung von Rost, Zunder und alten Beschichtungen. Glasgranulat eignet sich besser für die schonende Reinigung und Satinierung von Aluminium oder Edelstahl. Stahlschrot zeichnet sich durch eine hohe Lebensdauer aus, während Granat eine universelle Wahl für die Vorbereitung großer Konstruktionen vor dem Lackieren ist.
Bei der Auswahl des Strahlmittels sollten die Art des Metalls, die Dicke des Bauteils, das gewünschte Oberflächenprofil und die Leistungsfähigkeit der Strahlanlage berücksichtigt werden. Ein Technologietest ermöglicht es, den richtigen Druck und die richtige Korngröße zu ermitteln, ohne das Bauteil zu beschädigen. Dadurch wird der Strahlprozess schneller, stabiler und besser auf die nachfolgenden Bearbeitungsschritte abgestimmt.
