大連ブラスト加工は金属表面にどのような具体的な変化をもたらすことができますか？

大連ブラスト加工は広範に応用された表面処理技術であり、それは各種の工業分野で重要な役割を持ち、ワークの表面品質と使用性能を高め、材料損失と製造コストを減らし、産業の発展と進歩を促進することができる。科学技術の絶えずの進歩と産業の絶えずの発展に伴い、サンドブラスト加工はますます広範に各種材料の加工と表面処理の分野に応用され、人類のためにより良い生活と仕事の環境を創造することができる。

アブレイシブジェット技術を用いて材料表面をマイクロナノスケールで加工することができる。研磨材の粒度、噴射圧力、角度などのパラメータを精密に制御することにより、マイクロセンサ、マイクロ流体デバイスなどの分野で使用されるマイクロナノ構造を有する表面を製造することができる。例えば、マイクロフロー制御チップを作製する場合、サンドブラストはチップチャネル表面に特定のテクスチャを形成し、表面の濡れ性を変化させ、流体の流動特性に影響を与えることができる。

大連ブラスト加工は金属表面にどのような具体的な変化をもたらすことができますか？

一、表面を清潔にする

鉄さびと酸化皮膜を除去する

金属は長期にわたって空気または湿気環境に曝露されると、表面には鉄の酸化物などの鉄錆と酸化皮革が形成される。アブレイシブジェットは、高速研磨材の衝撃作用を利用して、これらの錆や酸化皮膜を金属表面から効果的に除去することができる。例えば、鉄鋼製品の場合、サンドブラストはさび層と酸化皮膜の内部に入り込み、それをはがすことができる。建築用の鋼鉄構造物のように、サンドブラスト処理後、表面のさびや酸化層が除去され、金属本来の光沢が回復される。

油汚れや不純物の除去

金属表面は加工、輸送または貯蔵の過程で油汚れ、ほこり、古いコーティングなどの不純物に汚染される可能性がある。プロセス中、研磨剤の洗浄により、これらの油汚れ及び不純物を金属表面から除去することができる。例えば、機械加工後の金具表面には切削油が残留することが多く、ブラストはこれらの油汚れを完全に除去し、その後の加工（メッキ、塗装など）に清潔な表面を提供することができる。

二、表面粗さを変える

粗面化サーフェス

サンドブラスト加工は金属表面を粗くすることができる。研磨剤粒子が金属表面に衝突すると、表面に微小なくぼみや傷が形成され、表面粗さが増加する。このような粗さの増加は、コーティングと金属表面との接着力の向上に有利である。例えば、自動車部品の塗装前に、サンドブラストによって表面を粗化することで、塗装を金属表面により良く付着させ、はがれにくくし、塗装の寿命を延長することができる。一般に、サンドブラスト後の金属表面粗さ（Ra値）は、研磨剤の粒度と噴射パラメータに応じて0.8〜6.3μmの間で変化することができる。

特定のサーフェステクスチャを取得する

異なる研磨剤の粒度、噴射圧力、角度などのパラメータを選択することにより、金属表面に様々な特定のテクスチャを得ることができる。例えば、より大きな粒度の研磨剤とより低い噴射圧力を使用すると、金属表面に比較的明確で規則的なテクスチャを生成することができ、このテクスチャは装飾目的に使用することができる。建築装飾分野では、例えばステンレス板の表面をサンドブラスト処理した後、エレベータかごの内装、建築ファサード装飾などを製作し、美観性を高めるために研磨のような効果を得ることができる。

三、金属表面性能の改善

疲労強度の向上

金属表面をサンドブラスト処理した後、表面に形成された圧縮応力層は金属の疲労強度を高めることができる。研磨材が金属表面に衝突する過程で、表面は一定の塑性変形を生じ、この変形は表面に残留圧縮応力を発生させる。例えば、航空宇宙分野の金属部品、例えば航空機の翼の接続部品は、サンドブラスト処理を経て疲労強度が向上し、交番荷重によりよく耐え、疲労による部品損傷リスクを低減することができる。

耐食性を高める

一方、アブレイシブジェットは金属表面の鉄さびや酸化皮膜などの腐食源を除去する、一方、適切な表面粗さ及び清浄な表面は、コーティングなどの均一で緻密な保護膜の形成に有利である。例えば、船舶の金属ケースには、サンドブラスト処理後に防食コーティングの塗装を行うことで、コーティングをより良く付着させ、金属と海水などの腐食媒体との接触を効果的に隔離することができ、それによって金属の耐食性を強化することができる。

サンドブラストのプロセスフローには、材料選択、サンドブラスト設備、砥粒選択、加工パラメータ、検査などのステップが含まれている。まず適切な材料を選んで加工し、ワークの具体的な要求と表面特性に基づいて異なるサンドブラスト設備と砂粒を選択しなければならない。その後、ワークの材料と要求に基づいて加工パラメータを決定し、ブラスト圧力、ブラスト距離、砥粒粒径、ブラスト時間などを含む。後にブラスト加工を行い、加工完了後に品質検査と表面処理を行う。

噴射圧力はブラスト効果に影響する重要なパラメータである。圧力が高すぎると研磨剤がワーク表面に過度に衝突し、ワークが変形、破損する可能性があり、同時に研磨剤の破砕率も増加し、粒度均一性に影響を与える。圧力が低すぎると、ワーク表面の不純物を効果的に除去したり、予想される粗さに達することができません。異なるワーク材料と研磨剤のタイプには異なる噴射圧力が必要です。例えば、硬度の高い金属ワーク（例えばステンレス鋼）に対して、剛玉砂研磨材を使用する場合、噴射圧力は0.4〜0.6 MPaに制御することができ、一方、アルミニウムなどの柔らかい材料では、圧力は適切に低下しなければならず、一般的には0.2 ~ 0.4 MPaである。