Tarkista ja mittaa

Hiekkapuhalluksen tarkastaminen ja mittaaminen – kaksi ratkaisevaa prosessisuuretta hallinnassa

Hiekkapuhalluksessa kaksi näennäisesti samoilla asetuksilla toimivaa laitteistoa voi tuottaa erilaisia tuloksia. Toisaalta pinta muuttuu puhallusaineen, paineen, etäisyyden ja vaikutusajan mukaan. Toisaalta kompressorin ja puhallussuuttimen välille voi syntyä huomattava painehäviö. Siksi kategorian Tarkastaminen ja mittaaminen painopiste on tietoisesti kahdessa käytännössä merkityksellisessä tarkastustehtävässä: syntyneen pinnankarheuden vertailussa ja todellisen suutinputkipaineen valvonnassa.

Valikoimaan kuuluu tällä hetkellä Grit- ja Shot-malliset pinnan vertailulevyt sekä Clemco-paineen tarkastusmanometri HNG. Kyse ei siis ole yleisestä mittaustekniikasta, vaan kohdennetuista työkaluista puhallusprosessin arviointiin.

Pinnankarheuden arviointi hiekkapuhalluksen jälkeen

Hiomapuhalluksessa syntyy luonteenomainen pintaprofiili. Sen muodostumiseen vaikuttavat muun muassa puhallusaineen tyyppi, raemuoto, raekoko, iskunopeus, puhalluskulma ja työkappaleen lähtötila. Erityisesti ennen seuraavaa pinnoitusta voi olla tärkeää arvioida syntynyt karheusrakenne muutoinkin kuin visuaalisesti toteamalla pinta ”puhtaaksi puhalletuksi”.

Pinnan vertailulevyt tarjoavat tähän nopean ja käytännönläheisen menetelmän. Puhallettua pintaa verrataan visuaalisesti ja tuntoaistin avulla levyn määritettyihin vertailualueisiin. Näin pinnan rakenne voidaan luokitella sopivaan vertailuasteeseen.

Grit ja Shot edellyttävät erilaisia vertailukohtia

Kulmat puhallusaineet ja pyöreät puhallusaineet tuottavat erilaisia profiilimuotoja. Siksi pinnan vertailulevyjä on saatavana malleina SRC-Grit ja SRC-Shot. Grit-malli on tarkoitettu kulmikkaalla puhallusaineella käsitellyille pinnoille, kun taas Shot-malli perustuu pyöreillä puhallusaineilla muodostettuihin profiileihin.

Nykyiset Contracor-vertailulevyt on valmistettu nikkelistä, ja kussakin on neljä määritettyä vertailualuetta. SRC-Grit kattaa arvot 20, 60, 100 ja 150 µm, SRC-Shot arvot 25, 40, 70 ja 100 µm. Käyttö perustuu visuaaliseen ja tuntoaistin avulla tehtävään vertailuun standardin ISO 8503 mukaisesti.

Vertailulevy ei korvaa tarkkaa profilometriaa

Pinnan vertailulevy on tarkoituksella vertailutyökalu. Se ei tuota jatkuvaa digitaalista mittauskäyrää, eikä sitä pidä sekoittaa tunto- tai optiseen profilometriin. Sen etuna on nopea arviointi suoraan puhalletulta pinnalta.

Monissa yrityksen sisäisissä tarkastuksissa sen avulla voidaan selvittää, sijoittuuko muodostunut profiili suunnitellulle vertailualueelle tai onko prosessi muuttunut näkyvästi aiempaan vertailuarvoon nähden. Jos vaatimukset edellyttävät tarkkaa instrumentaalista mittausta, on käytettävä siihen soveltuvaa mittausmenetelmää.

Suutinputkipaineen mittaaminen todellisessa puhalluskuormituksessa

Toinen tarkastustehtävä koskee puhallussuuttimella tosiasiallisesti käytettävissä olevaa painetta. Kompressorissa tai sitä edeltävässä säiliössä näkyvä paine ei automaattisesti kerro, mikä paine suuttimelle saavuttaa puhalluksen aikana. Matkalla syntyy häviöitä paineilman käsittelyn, putkistojen, venttiilien, liittimien ja puhallusletkun vuoksi.

Paineen tarkastusmanometriä HNG käytetään puhallusletkussa suuttimen lähellä olevan käyttöpaineen tarkastamiseen. Mittaus tehdään todellisissa käyttöolosuhteissa, joten se osoittaa huomattavasti suoremmin, kuinka paljon paine-energiaa puhallusprosessilla tosiasiassa on käytettävissään.

Painehäviöiden järjestelmällinen paikantaminen

Jos puhallusteho on odotettua heikompi, kompressori ei välttämättä ole automaattisesti liian pieni. Liian pienellä mitoituksella tehdyt putket, pitkät letkuvedot, epäedulliset liittimet, likaantuneet suodattimet tai muut vastukset voivat alentaa painetta suuttimella. Myös järjestelmässä tapahtuvia muutoksia voidaan arvioida paremmin toistuvien mittausten avulla.

Dokumentoitu suutinputkipaine voi siksi toimia vertailuarvona ennen huoltotöitä ja niiden jälkeen, eri letkupituuksilla tai paineilman syöttöön tehtyjen muutosten jälkeen. Näin subjektiivinen vaikutelma, kuten ”laite puhaltaa heikommin”, muuttuu todennettavaksi tekniseksi suureeksi.

Pinnan ja käyttötilan erillinen arviointi

Karheuden vertailu ja suutinputkipaineen mittaus vastaavat eri kysymyksiin. Vertailulevy osoittaa, millainen profiili pinnalle on muodostunut. Paineen tarkastusmanometri puolestaan auttaa arvioimaan, tuottaako laitteisto suuttimelle odotetut käyttöolosuhteet.

Molemmat tarkastukset täydentävät toisiaan tarkoituksenmukaisesti, mutta niitä ei pidä sekoittaa keskenään. Oikea suutinputkipaine ei yksin takaa tiettyä pintaprofiilia, sillä myös puhallusaine, raekoko, kulma ja käsittelyaika vaikuttavat tulokseen. Toisaalta kerran sopivalta vaikuttava pinta ei luotettavasti paljasta järjestelmässä vähitellen syntyvää painehäviötä.

Tarkastusvälineet toistettavampiin puhallusprosesseihin

Henkilöt, jotka toistavat puhallusprosesseja säännöllisesti tai valmistelevat pintoja myöhempiä pinnoituksia varten, hyötyvät seurattavista vertailuarvoista. Pinnan vertailulevyt tarjoavat käytännönläheisen vertailukohdan syntyneelle karheudelle, kun taas suutinputkipaineen mittaus tekee laitteiston todellisen kuormitetun tilan todennettavaksi.

Kategoria Tarkastaminen ja mittaaminen pysyy näin tarkoituksella kompaktina ja teknisesti selkeänä: se sisältää työkalut sen valvontaan, mikä puhallusprosessin lopputuloksessa ratkaisee – syntyneeseen pintaan ja suuttimella tosiasiallisesti käytettävissä olevaan puhallusenergiaan.