Sprawdzanie i pomiary

Kontrola i pomiary podczas piaskowania – dwa kluczowe parametry procesu

Podczas obróbki strumieniowo-ściernej dwa urządzenia z pozornie podobnymi ustawieniami mogą zapewniać różne rezultaty. Z jednej strony powierzchnia zmienia się pod wpływem ścierniwa, ciśnienia, odległości i czasu oddziaływania. Z drugiej strony między sprężarką a dyszą strumieniową może powstać znaczny spadek ciśnienia. Dlatego kategoria Kontrola i pomiary koncentruje się na dwóch istotnych w praktyce zadaniach kontrolnych: porównaniu uzyskanej chropowatości powierzchni oraz sprawdzeniu rzeczywistego ciśnienia w dyszy.

Asortyment obejmuje obecnie wzorce porównawcze powierzchni w wersji Grit i Shot oraz manometr kontrolny ciśnienia Clemco HNG. Nie chodzi więc o ogólną technikę pomiarową, lecz o precyzyjnie dobrane narzędzia do oceny procesu obróbki strumieniowo-ściernej.

Ocena chropowatości powierzchni po obróbce strumieniowo-ściernej

Podczas obróbki ściernej powstaje charakterystyczny profil powierzchni. Jego kształt zależy między innymi od rodzaju ścierniwa, kształtu i uziarnienia ziarna, prędkości uderzenia, kąta padania strumienia oraz stanu wyjściowego obrabianego elementu. Szczególnie przed nałożeniem kolejnej powłoki ważne może być, aby uzyskanej struktury chropowatości nie oceniać wyłącznie wzrokowo jako „czysto obrobionej strumieniowo”.

Wzorce porównawcze powierzchni zapewniają w tym celu szybką i praktyczną metodę. Obrabianą powierzchnię porównuje się wzrokowo i dotykowo ze zdefiniowanymi obszarami referencyjnymi wzorca. Dzięki temu strukturę powierzchni można przyporządkować do odpowiedniego poziomu porównawczego.

Ścierniwa Grit i Shot wymagają różnych wzorców

Ścierniwa kanciaste i okrągłe tworzą różne kształty profilu. Dlatego wzorce porównawcze powierzchni są dostępne jako SRC-Grit i SRC-Shot. Wersja Grit jest przeznaczona do powierzchni uzyskanych przy użyciu ścierniwa kanciastego, natomiast wersja Shot odpowiada profilom uzyskanym przy użyciu ścierniwa okrągłego.

Dostępne wzorce porównawcze Contracor są wykonane z niklu i mają po cztery zdefiniowane obszary porównawcze. SRC-Grit obejmuje wartości 20, 60, 100 i 150 µm, a SRC-Shot – 25, 40, 70 i 100 µm. Zastosowanie odbywa się na zasadzie porównania wzrokowego i dotykowego zgodnie z normą ISO 8503.

Wzorzec porównawczy zamiast dokładnej profilometrii

Wzorzec porównawczy powierzchni jest celowo narzędziem porównawczym. Nie zapewnia ciągłego cyfrowego wykresu pomiarowego i nie należy mylić go z profilometrem stykowym ani optycznym. Jego zaletą jest szybka ocena bezpośrednio na obrabianej strumieniowo powierzchni.

W przypadku wielu kontroli zakładowych można za jego pomocą sprawdzić, czy uzyskany profil mieści się w przewidzianym zakresie porównawczym lub czy proces wyraźnie zmienił się względem wartości referencyjnej. Jeżeli wymagania przewidują dokładny pomiar instrumentalny, należy zastosować odpowiednią metodę pomiarową.

Pomiar ciśnienia w dyszy przy rzeczywistym obciążeniu podczas obróbki

Drugie zadanie kontrolne dotyczy rzeczywiście dostępnego ciśnienia w dyszy strumieniowej. Ciśnienie wskazywane na sprężarce lub na zbiorniku znajdującym się przed instalacją nie informuje automatycznie o tym, jakie ciśnienie dociera do dyszy podczas obróbki. Po drodze powstają straty w układzie uzdatniania sprężonego powietrza, przewodach, armaturze, złączach i wężu do obróbki strumieniowo-ściernej.

Manometr kontrolny ciśnienia HNG służy do kontroli ciśnienia roboczego w wężu do obróbki strumieniowo-ściernej, w pobliżu dyszy. Pomiar odbywa się w rzeczywistych warunkach pracy, dzięki czemu znacznie bezpośredniej pokazuje, jaka energia ciśnienia jest faktycznie dostępna dla procesu obróbki.

Systematyczne wykrywanie strat ciśnienia

Jeżeli wydajność obróbki strumieniowo-ściernej jest niższa od oczekiwanej, nie musi to automatycznie oznaczać, że sprężarka jest za mała. Zbyt małe przekroje przewodów, długie odcinki węży, nieodpowiednie złącza, zanieczyszczone filtry lub inne opory mogą obniżać ciśnienie w dyszy. Powtarzane pomiary ułatwiają także ocenę zmian wprowadzonych w instalacji.

Udokumentowane ciśnienie w dyszy może dlatego służyć jako wartość porównawcza: przed i po pracach konserwacyjnych, przy różnych długościach węży lub po zmianach w układzie zasilania sprężonym powietrzem. W ten sposób subiektywne wrażenie, takie jak „urządzenie obrabia słabiej”, staje się weryfikowalnym parametrem technicznym.

Oddzielna ocena powierzchni i stanu roboczego

Porównanie chropowatości i pomiar ciśnienia w dyszy odpowiadają na różne pytania. Wzorzec porównawczy pokazuje, jaki profil powstał na powierzchni. Manometr kontrolny ciśnienia pomaga natomiast ocenić, czy instalacja zapewnia w dyszy oczekiwane warunki pracy.

Oba pomiary wzajemnie się uzupełniają, ale nie należy ich ze sobą mylić. Prawidłowe ciśnienie w dyszy samo w sobie nie gwarantuje określonego profilu powierzchni, ponieważ na wynik wpływają również ścierniwo, uziarnienie, kąt i czas obróbki. Z drugiej strony powierzchnia, która jednorazowo wygląda odpowiednio, nie pozwala niezawodnie wykryć stopniowego spadku ciśnienia w instalacji.

Środki kontrolne zapewniające większą powtarzalność procesów obróbki strumieniowo-ściernej

Osoby regularnie powtarzające procesy obróbki strumieniowo-ściernej lub przygotowujące powierzchnie do nakładania kolejnych powłok korzystają z możliwych do prześledzenia wartości referencyjnych. Wzorce porównawcze powierzchni zapewniają praktyczny punkt odniesienia dla uzyskanej chropowatości, natomiast pomiar ciśnienia w dyszy umożliwia weryfikację rzeczywistego stanu instalacji pod obciążeniem.

Kategoria Kontrola i pomiary pozostaje dzięki temu celowo niewielka i klarowna pod względem technicznym: obejmuje narzędzia do kontroli tego, co ostatecznie ma znaczenie w procesie obróbki strumieniowo-ściernej – uzyskanej powierzchni oraz rzeczywiście dostępnej w dyszy energii strumienia.