Обзор пескоструйных сопел Вентури

Какие бывают каналы сопел?

Именно вид используемого канала оказывает влияние на отпечаток попадающего потока, включая скорость, с помощью которой разгоняются частицы.

1. Прямой рабочий канал, который является цилиндрическим. Рабочие сопла с таким каналом используются для проведения работы по очистке каких-либо слишком узких имеющихся поверхностей с помощью выраженного факела. Изделия обладают более низкой производительностью в отличие от других пескоструйных распространенных сопел.
2. Рабочий канал Вентури с выполненной классической конструкцией. Сегодня самыми распространёнными на современном рынке считаются пескоструйные модели GN UBC. Благодаря этому типу появляется широкий отпечаток поступающего потока разнообразных абразивных частиц, которые перемещаются на максимально возможной скорости. При этом отмечается высокая кинетическая энергия. Приобретаемые конструкции с такими моделями сопел в основном используются для объёмных осуществляемых работ.
3. Конструкция под названием «Двойное Вентури». Благодаря пескоструйным соплам и получаемой эжекции, в образовавшийся поток частиц добавляется воздух. Имеющееся выходное отверстие используемых сопел в отличие от привычного стандартного канала обладает увеличенным диаметром. Образующийся отпечаток струи является более широким. Применение канала вполне целесообразно на достаточно больших по площади плоскостях выполняемой очистки, но для этого требуется правильный выбор модели компрессора, расчет диаметра рабочего сопла и определенная длина рукавов.
4. Рабочий канал Вентури, имеющий расширенное выходное отверстие. В этом случае поток из сопла образует отпечаток, который является более широким, что нельзя сказать о соплах, имеющих классический канал Вентури. Подобные модели встречаются редко.
5. Пескоструйные сопла марки GN UBC XL, у которых длина канала составляет 350 мм. Это позволяет наиболее быстро разгонять частицы с максимумом кинетической энергии, а также получать производительность сопел, почти на 50% превышающую модели с классическим рабочим каналом Вентури. Основным недостатком такого оборудования считается более трудное использование в разных небольших доступных объёмах.
6. Сопла Вентури, обладающие квадратным сечением. Такие изделия можно встретить редко из-за сложного изготовления и значительной цены. С их помощью создается самое широкое по диаметру пятно от поступающего потока частиц с максимальным уровнем кинетической энергии. В современной практике это самые высокие достигаемые показатели. Но серьезным недостатком таких сопел считается достаточно высокая стоимость.

Из вышесказанного становится понятно то, что рабочая производительность используемых сопел GN UBC XL практически на 40% превышает изделия с обычным каналом, причём расход энергии компрессорного оборудования и поступающего абразива снижается на такой же процент.

При незначительной разнице в стоимости сопла модели GN UBC XL приводят к значительному снижению расходов в процессе осуществления пескоструйной или дробеструйной качественной обработки.

Правильный выбор сопла: параметры компрессорной установки

Важным фактором для получения высокой производительности процесса очистки является точный подбор требуемого диаметра сопла под используемый компрессор.

Для этого определяются следующие параметры:

• давление используемого компрессора (bar);
• общая производительность компрессорной установки (м3/мин).

Достаточно часто технические показатели не могут быть достигнуты из-за износа внутренней винтовой пары используемого компрессорного оборудования. В соответствии с параметрами компрессор должен обеспечивать примерно на 50% больше определенного объема потока воздуха, чем необходимо новому используемому соплу.

Благодаря существующему запасу производительности сохраняется высокая эффективность производимой очистки при произошедшем частичном износе установленного сопла. Для предотвращения этого явления замена элемента выполняется при росте диаметра примерно на 30%, причем, несмотря на достаточную толщину стенок ставок.

К примеру, рост диаметра рабочего сопла с показателя 8 до 11 мм оказывает значительное влияние на производительность выполняемой очистки. При этом горловина входа конструкции должна быть такой же, как внутренний диаметр шланга, через который подаётся абразив и поток воздуха. При неправильной комбинации параметров появляются точки износа, падает давление и внутри возникает сильная турбулентность.

Внутренняя рабочая вставка: материал изготовления и конструкция

Сегодня на современном рынке самыми распространёнными являются сопла со вставками из следующих материалов:

• карбид кремния;
• карбид вольфрама;
• карбид бора.

Конструкционная часть вставок современных пескоструйных сопел, созданная из карбида бора, обладает значительными отличиями от вставок, которые создаются из вольфрама или кремния. Такие различия появляются из-за производственной технологии. Например, невозможно изготовление цилиндра из доступного карбида бора, по длине превышающего 70 мм. В этом случае сопла выполняются из 2-5 деталей, что зависит от длины изделия.

Ещё одним значительным фактором, влияющим на абразивостойкость, является толщина стенок внутренних втулок в 5-6 мм, созданных из карбида бора. Созданные втулки из прочного кремния или вольфрама имеют стенки толщиной 3-4 мм. Но сопла, созданные из бора и кремния, обладают повышенной хрупкостью, причем их разрушение предотвращает надежная конструкция созданной рубашки корпуса.

Сегодня многие компании по пескоструйной обработке предпочитают приобретать сопла из прочного карбида бора. Но из-за желания снижения стоимости некоторые из них выполняют нарушение технологического процесса горячего прессования такого материала. Поэтому на современном рынке встречаются фальсификаты пескоструйных сопел, указанные как изготовленные из карбида бора.

В таком случае определение качества таких представленных изделий требует проведения серьёзных исследований, недоступных большинству действующих компаний. Но всё же дефекты могут быть обнаружены при проведении тщательного осмотра.

В ходе этой процедуры рекомендуется обращение внимания на следующие факторы:

1. Цвет вставок, изготовленных из карбида бора. При тщательном осмотре входного отверстия такие элементы имеют угольно-чёрный цвет без присутствия серых оттенков, которые указывают на фальсификат.
2. Соосность внутренних частей и отсутствие каких-либо ступенек, которые могут появиться по ходу перемещения потока абразива. Если при просмотре на просвет видны какие-либо лишние присутствующие формы, то работа сопла закончится через сотню часов из-за быстрого разрушения расположенных вставок.
3. Сопла, созданные из карбида бора, стоят дорого из-за сложности производственного процесса.

Защитная оболочка и сборка сопла

С помощью оболочки рабочего сопла фиксируются расположенная внутри износостойкая втулка, хорошо защищаемая от разнообразных механических повреждений. Но такой элемент достаточно сильно изнашивается с течением времени.

Основные требования, которые сегодня предъявляются к используемым защитным оболочкам:

• быстрая фиксация высокопрочных присутствующих втулок;
• прочная резьба для сопряжения с присутствующим соплодержателем;
• высокий уровень абразивной стойкости;
• высокоточное напряжение с имеющимся шлангом.

Сегодня на современном рынке предлагаются разные виды высококачественной защитной оболочки для такого оборудования.

Полиуретановая оболочка

Несмотря на лёгкость и устойчивость передней части перед абразивным потоком, резьба крепления к присутствующему соплодержателю подвергается быстрому износу. В ходе производственного процесса весьма сложно обеспечивается соосность втулок, изготовленных из карбида бора.

Созданная оболочка обладает пониженной жёсткостью и недостаточностью адгезии, что приводит к попаданию между ними потока сжатого воздуха. Результатом становится быстрый выход из строя используемой защитной оболочки.

Защитные оболочки из стали и алюминия

Металлические оболочки используются для надежной фиксации износостойких втулок, но существующая стойкость у них является значительно пониженной по сравнению с алюминиевыми изделиями.

Износостойкие сопла не подвергаются коррозии, но обладают достаточно большим весом. Максимально доступная жёсткость такой созданной конструкции не защищает внутреннюю втулку от повреждений при ударах пескоструйщиком в целях прочистки.

Комбинированная оболочка из алюминия и полиуретана

Такая защитная оболочка является самой распространенной среди представленных моделей сопел из карбида бора. Она обладает следующими преимуществами:

• лёгкость конструкции при высоком уровне жёсткости;
• надёжная защита оборудования от возможного абразивного износа;
• выполненная резьба с крупным созданным шагом.

Основным недостатком считается низкое качество созданных сопел и неправильная созданная конструкция имеющейся полиуретановой оболочки. При плохой фиксации на алюминиевой рубашке используемая оболочка будет достаточно быстро утрачена и через некоторое время разрушена.

Часто некоторые производители выпускают сопла самого низкого качества. В таких изделиях алюминиевая оболочка часто состоит из резьбовой части и тела сопла, запрессованных друг в друга. Устройства часто выходят из строя в ходе эксплуатации под высоким давлением потока воздуха и поступающего абразива в 10 bar. Часто это приводит к получению травмы или к серьезной поломке используемого оборудования.

Алюминиевая рубашка может изготавливаться сразу из нескольких частей, но при этом требуется правильность сборки конструкции и качественная грамотно выполненная запрессовка деталей. В этом случае запрессовка резьбовой части и присутствующей основной трубки корпуса не проводится. Такая часть является самой нагруженной и требует выточки из цельной высокопрочной алюминиевой заготовки.

Сегодня на современном рынке можно приобрести множество моделей пескоструйных сопел по низкой цене, у которых через некоторое время вырывает эксплуатируемую резьбовую часть.

На что необходимо обратить внимание при выборе?

Низкокачественные пескоструйные сопла определяются визуальным образом с помощью следующих способов:

1. Цвет присутствующей абразивостойкой вставки, изготовленной из карбида бора, должен быть тёмно-графитовым. Серый и имеющийся светло-серый цвет указывает на изделие, созданное из карбида кремния или созданной смеси разных порошков.
2. Тяжелое сопло изготавливается из карбида вольфрама, причём из бора и кремния такие устройства являются более легкими.
3. При изготовлении вставки из двух частей рекомендуется обращение внимания на их существующую соосность, а также на обязательное соответствие диаметра. При этом по направлению движения потока абразива должны отсутствовать ступеньки перекоса или какие-либо изгибы.
4. Полиуретановая оболочка рабочего сопла жёстко фиксируется на алюминиевой рубашке.
5. При наличии кольцевой риски по кольцу алюминиевой рубашки становится понятно то, что присутствующая резьбовая часть и прочный корпус устройства состоят из двух изготовленных деталей. В результате с течением времени резьба может быть вырвана с нанесением травмы человеку.

Особенно важной является качественная сборка рабочего сопла такого оборудования. На таких изделиях должны отсутствовать следы клея. Также требуется строгое совпадение диаметра вставки с имеющимся диаметром алюминиевой оболочки или присутствующего резинового уплотнителя.

При этом должны отсутствовать выступы, засечки или бортики, препятствующие прохождению потока абразива. Для высококачественных сопел «Двойное вентури» очень важной является соосность рабочих каналов до и после достижения эжекционных отверстий. При отсутствии соосности эффект эжекции будет отсутствовать.