Пескоструйный аппарат своими руками

Содержание:
Пескоструйный аппарат является эффективным оборудованием, которое может оказаться полезным во многих ситуациях. При помощи такого устройства, отличающегося компактными размерами и небольшим весом, можно выполнять очистку различных поверхностей от загрязнений и старых покрытий, удалять с металлических конструкций следы окалины и очаги коррозии. 





Конечно, можно приобрести отдельный пескоструйный аппарат или взять установку с компрессором, но в условиях нехватки средств вполне реально собрать пескоструй самостоятельно
 
За счет своей универсальности пескоструйные аппараты одинаково успешно используются как на крупных промышленных предприятиях и в небольших ремонтных мастерских, так и в быту. Чтобы стать обладателем оборудования для пескоструйной обработки, можно выбрать один из нескольких способов. Самый простой из них – купить серийный пескоструйный аппарат в специализированном магазине или на строительном рынке. Этот вариант отличается простотой, но потребует от вас серьезных финансовых вложений, так как такое оборудование, изготовленное в производственных условиях, достаточно дорогое. 

Существует также возможность получения пескоструйного аппарата в аренду у организаций, предоставляющих подобные услуги. Минус этого варианта в том, что длительная аренда данного оборудования обойдется очень дорого, если пескоструйный аппарат необходим вам на регулярной основе.

Очень часто для изготовления самодельного пескоструя используется обычный газовый баллон

В последнем случае (при нежелании тратить на приобретение аппарата для пескоструйной обработки приличную сумму денег) можно изготовить его самостоятельно. Для этого недостаточно просто посмотреть на фото такого оборудования или видео его работы – вам потребуется чертеж или хотя бы подробная схема пескоструйного аппарата. Естественно, для того чтобы сделать пескоструй самостоятельно, следует подготовить все необходимые конструктивные элементы такого устройства. 





Принцип работы аппарата для пескоструйной обработки

Взявшись за изготовление пескоструйного аппарата, вы должны внимательно изучить принцип его работы, подготовить все необходимые инструменты и элементы его конструкции. Самодельный пескоструй, если он собран правильно, по своим возможностям практически ничем не уступает серийному оборудованию. При этом изготовить аппарат, который позволяет эффективно выполнять работы по очистке поверхностей из различных материалов, можно с минимальными финансовыми затратами. 

Схема пескоструйного аппарата

Самодельный пескоструйный аппарат, как и серийный, работает по принципу, в чем-то напоминающему принцип функционирования обычного устройства для распыления лакокрасочных материалов – краскопульта. Между тем различия в работе таких устройств все же есть, что не дает возможность заменять их друг на друга.

Основным элементом любого аппарата для выполнения пескоструйной обработки является компрессор, который необходим для того, чтобы создать в магистралях установки поток воздуха с требуемым давлением. Проходя по основному шлангу мимо рукава для забора абразивного материала, поток воздуха создает вакуум, который и способствует тому, что абразив начинает всасываться в основную магистраль и смешиваться с воздушной струей. Уже сформированный поток рабочего материала, состоящий из воздуха и абразива, поступает к соплу, через отверстие которого под высоким давлением и подается на обрабатываемую поверхность. 

Вход воздуха делают рядом с местом слива конденсата, чтобы поток терял большую часть влаги, ударяясь об стенку ресивера

Таким образом, для нормальной работы пескоструйного аппарата его конструкция должна включать в себя не только компрессор, но также шланги требуемого диаметра, электрические кабели для обеспечения питания рабочей установки, соединительные штуцера, краны и дозаторы.

Помимо компрессора, важнейшим элементом пескоструйной установки, который во многом влияет на эффективность ее работы, является сопло, обеспечивающее формирование абразивной струи с требуемыми характеристиками. В домашних условиях можно изготовить только керамическое сопло, для чего используются старые свечи зажигания, из которых удаляется металлический электрод. Серийные сопла, отличающиеся повышенной износостойкостью, делают из стали с покрытием из карбида бора или карбида вольфрама, реже – из обычной стали, чугуна и керамики (такие изделия быстро утрачивают свои характеристики под постоянным воздействием абразивного материала). 

Самодельные металлические сопла, выточенные на токарном станке, служат недолго, зато они практически ничего не стоят

Комплектующие для самодельной пескоструйной установки

Чтобы собрать пескоструйный аппарат своими руками, как уже говорилось выше, необходимо подготовить все комплектующие такого устройства. Часть из них можно найти в своем гараже или домашней мастерской, а часть – приобрести на любом строительном рынке. 



Одним из немаловажных элементов пескоструйной установки является емкость, из которой абразив будет подаваться в систему. Для изготовления такой емкости подойдет старый газовый баллон, который изготовлен из качественного металла и отлично переносит даже значительные механические нагрузки (из газового баллона, к слову, можно изготовить и ресивер для компрессора, если последний им не оснащен).

Для засыпного отверстия можно приспособить крышку от старого огнетушителя

Для того чтобы наполнять емкость для абразивного материала, необходимо приварить к металлическому баллону отрезок трубы, в верхней части которой для удобства засыпки фиксируется специальная горловина, используемая в качестве воронки.

Особое внимание при изготовлении пескоструйного аппарата своими силами следует уделить выбору компрессора. Качественные и надежные компрессорные установки, которые могут подойти для комплектации такого устройства, стоят достаточно дорого, поэтому при желании сэкономить на их приобретении можно изготовить компрессор своими руками, используя для этого недорогие комплектующие.

В частности, для изготовления мини-компрессора, мощности которого будет вполне достаточно для выполнения пескоструйной обработки в домашних условиях, можно использовать готовые компрессорные головки от тормозного пневматического привода автомобилей марок ЗИЛ (130-157) и МАЗ. Такие головки необходимо оснастить ресивером (его можно изготовить из старого газового баллона), приводным электродвигателем, а также рамой, на которой будут крепиться все элементы конструкции. 

Самодельный компрессор на базе тормозного компрессора от автомобиля ЗИЛ-130

Для оснащения самодельной пескоструйной установки, процесс сборки которой хорошо демонстрируют многочисленные видео в интернете, также потребуются:

✔ шаровые краны, которые должны отличаться высокой надежностью и долговечностью (именно поэтому лучше выбирать такие изделия у проверенных производителей);

✔ армированный резиновый шланг (не менее 14 мм в диаметре), способный выдерживать высокое давление и постоянное воздействие абразивного материала;

✔ газовый шланг, по которому будет подаваться сжатый воздух, пока еще не смешанный с абразивным материалом (диаметр такого шланга должен быть не менее 10 мм);

✔ штуцера, при помощи которых будет выполняться соединение шлангов с элементами системы, а также зажимы цангового типа;

✔ ФУМ-лента, которая нужна для того, чтобы обеспечить герметичность соединения всех элементов конструкции самодельной пескоструйной установки, работающих под высоким давлением. 

Полный комплект деталей для сборки системы: от сгонов до влагоотделителя

Сборка пескоструйного аппарата

Используя фото-, видео- и обычные инструкции по сборке самодельного аппарата для пескоструйной обработки, вы потратите значительно меньше сил и времени на изготовление такого устройства.

Первое, что необходимо сделать, приступая к изготовлению пескоструйного аппарата, – это подготовить резервуар, из которого в систему будет подаваться абразивный материал. Для изготовления такой емкости, как уже говорилось выше, оптимально подойдет газовый баллон. Лучше, если это будет баллон, в котором раньше содержался фреон. В верху такого баллона есть латунная часть, которую следует аккуратно срезать ножовкой по металлу. Для обеспечения безопасности при выполнении сварочных работ из баллона необходимо удалить остатки газа, для чего можно использовать компрессор. 

Вместо штатного вентиля в верхнюю часть баллона приваривают штуцер выхода абразива

В подготовленном и очищенном баллоне надо просверлить два отверстия, одно из которых (расположенное в боковой части емкости) будет использоваться для подачи абразивного материала, а второе (в нижней части баллона) – для его стока. В просверленные в баллоне отверстия для соединения со всеми остальными элементами системы ввариваются патрубки с резьбовыми концами. При выполнении такой операции необходимо следить за тем, чтобы сварные швы были максимально герметичны. 



Поскольку машина для пескоструйной обработки должна отличаться мобильностью, к нижней части емкости для абразива, как и к раме компрессора, следует приварить небольшие колеса. Если вы хотите сделать процесс пескоструйной обработки более эффективным, то емкость для абразива можно оснастить специальным вибратором, который позволит минимизировать риск попадания в систему комков данного материала. 

Для размещения баллона в вертикальном положении к нему приваривают три уголка

Все пескоструйные машины работают за счет того, что в их конструкции используется специальная насадка, которая обеспечивает не только подачу абразивной смеси, но и ее формирование за счет смешивания абразива с воздушным потоком. Принцип работы такой насадки состоит в том, что в нее одновременно подаются воздух и абразивный материал, поступающий из специальной емкости по подающему рукаву.

Именно поэтому в конструкции такой насадки должно быть предусмотрено два штуцера, к одному из которых подсоединяется шланг подачи сжатого воздуха от компрессора, а ко второму – подающий рукав из емкости с абразивным материалом. Работает такая система только после того, как в нее подается воздух под высоким давлением. 

Заводское 6-миллиметровое сопло из карбида бора

Подачу абразивной смеси к обрабатываемой поверхности в пескоструйной машине обеспечивает сопло, во внутренней части которого выполнено отверстие соответствующего диаметра. В качестве такого элемента нельзя использовать обычные сопла от мойки или краскопульта, так как они не предназначены для работы с абразивными материалами.

Лучше всего приобрести для таких целей заводские сопла, которые отличаются долговечностью, поскольку изготовлены из износостойких материалов, с соблюдением всех технологических требований. Изготовить такие сопла в домашних условиях практически невозможно, так как для этого требуется специальное оборудование и квалифицированный персонал. 

Для подсоединения шлангов подходят водопроводные тройники и газовые краны

После того как все элементы конструкции будущей пескоструйной установки подготовлены, можно приступать к ее сборке, которая состоит из следующих этапов.

✔ К штуцерам насадки пескоструйной установки подсоединяются шланг от компрессора и рукав, по которому поступает абразивный материал. Внутри такой насадки происходит смешивание данных компонентов, в результате чего образуется абразивная смесь, используемая для выполнения обработки.

✔ Для регулировки параметров потока абразивной смеси в систему пескоструйного аппарата включаются краны и дозаторы.
Для того чтобы все соединения в системе отличались высокой герметичностью, выполнять их необходимо с использованием ФУМ-ленты.

Чтобы получить более наглядное представление о том, как своими силами собрать пескоструйную установку, можно изучить данный процесс по фото или видео, которые несложно найти в интернете.

Рекомендации специалистов

Проблемы, связанные с использованием самодельного пескоструйного аппарата, могут быть вызваны только тем, что его комплектация и сборка были произведены неграмотно. Если же правильно выбрать элементы для оснащения такого устройства и серьезно подойти к его сборке, то работает оно нисколько не хуже серийных аппаратов. 

Изготовленные своими силами пескоструйные установки можно дополнительно оснастить системой рециркуляции воздуха, что позволяет значительно увеличить эффективность их использования. С помощью таких аппаратов можно выполнять более качественную обработку даже в домашних условиях. 

Сравнение производительности пескоструйных агрегатов

Приступая к сборке самодельного аппарата для пескоструйной обработки, следует иметь в виду, что основными элементами, которые оказывают влияние на эффективность его работы, являются компрессор и сопло. Следовательно, поиску данных элементов системы надо уделить особое внимание.

На выбор компрессора для комплектации пескоструйного аппарата оказывает влияние ряд факторов, основным из которых является тип обрабатываемого материала. Выбор сопла, которым будет оснащена изготовленная своими силами пескоструйная установка, зависит от типа как обрабатываемого материала, так и используемого абразива. 



Естественно, самостоятельно изготовленные аппараты, предназначенные для выполнения пескоструйной обработки, по своим техническим характеристикам уступают серийным моделям, хотя и позволяют выполнять такую обработку качественно и оперативно.

Таким образом, если подобное устройство необходимо вам для выполнения регулярных работ в интенсивном режиме, то лучше не экономить и приобрести серийное оборудование, которое будет полностью соответствовать всем заявленным производителем характеристикам. 

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. 



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 м3/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 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.



ПЕСКОСТРУЙНЫЙ АППАРАТ СВОИМИ РУКАМИ - видео



Мощный Пескоструй своими руками от А до Я! - видео



Как сделать МОЩНЫЙ ПЕСКОСТРУЙ своими руками - видео



ПЕСКОСТРУЙНЫЙ АППАРАТ за четыре часа - видео