EP1188519A1 - Method and device for blasting with blasting medium - Google Patents

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EP1188519A1
EP1188519A1 EP01120140A EP01120140A EP1188519A1 EP 1188519 A1 EP1188519 A1 EP 1188519A1 EP 01120140 A EP01120140 A EP 01120140A EP 01120140 A EP01120140 A EP 01120140A EP 1188519 A1 EP1188519 A1 EP 1188519A1
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EP
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blasting
water
workpiece
gas stream
cooling
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01120140A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joseph Saxer
Jean-Pierre Serex
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pangas AG
Original Assignee
Pangas AG
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/003—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods using material which dissolves or changes phase after the treatment, e.g. ice, CO2

Definitions

  • the invention relates to a method for irradiating a workpiece with under Normal conditions in a solid state of abrasive, the Blasting media dosed into a conveying gas stream in a blasting system, with the conveying gas stream conveyed to a blasting device and onto the workpiece to be machined be blasted.
  • the invention further relates to a device for irradiating a workpiece with under normal conditions in a solid state of abrasive comprising a blasting system with means for metering the blasting media into one Conveying gas flow, a blasting hose that goes from the blasting system to a blasting device leads from which the blasting medium is blasted onto the workpiece to be machined become
  • Abrasives have been known for a long time and are used for numerous applications used. Blasting with these conventional abrasives shows usually a much higher abrasiveness than exposure to some Time also known blasting media available in normal form in fluid form such as dry ice.
  • Conventional abrasives include for example quartz sand (sandblasting), but also steel gravel, hard cusk, wire com, Corundum or other inorganic or organic abrasives or abrasives plant-based.
  • the present invention is therefore based on the object of a method and a Show device of the type mentioned, which an effective dust binding show in a simple way.
  • the invention is based on the idea of cooling in addition to adding water To be able to reduce the amount of water required and still or thereby one to achieve effective dust binding.
  • the cooling means in particular in the jet directed towards the workpiece dust-binding condensate droplets are generated. Because by the cold of the Blasting device emerging at least from cold conveying gas, water and blasting media existing beam spontaneously forms a fog. This creates the condensate droplets, with the help of which dust binding is effectively supported can.
  • the feed gas stream is cooled by adding liquefied gases.
  • liquefied gases is understood to mean a liquefied gas or a mixture of several liquefied gases.
  • all suitable gases can be used for the invention.
  • Liquefied nitrogen (LIN), liquefied carbon dioxide (LCO 2 ) or liquefied synthetic air are used with advantage.
  • the use of liquefied synthetic air enables treatment even in heavy rooms without heavy breathing protection (e.g. filter protection is sufficient).
  • water can be added at least partially in the form of water ice become. This is done in a suitable apparatus using a refrigerant Water ice is formed from water and into the blasting hose for the blasting medium and entered the production gas. This ice - in a solid state up to the blasting device directed - becomes liquid and when impacted on the surface to be processed thus forms the fine water droplets necessary for dust absorption.
  • the Media quantities should be coordinated so that no disturbing wetting of the Surface takes place.
  • the means of adding water in the form of water ice are preferred between the Blasting system and the blasting device, particularly preferred to avoid Cold losses in the blasting hose are closer to the blasting device than to the blasting system arranged.
  • Water in liquid form can be added at least partially.
  • the Water addition in liquid form can in particular be used as an alternative to the addition of Water ice.
  • the media required to apply the invention are regarding to adjust their amount so that undesired wetting of the workpiece surface can be avoided if possible.
  • a blasting gun can be used as the blasting device.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

The method and appliance of radiating a workpiece comprise an applaince with dispenser for injecting abrasive agent into a current of carrier-gas. A hose leads from the radiator to an abrasive piece from which the workpiece is abraded. The appliance incorporates a means of cooling the carrier-gas and of adding water to the current of carrier gas.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestrahlen eines Werkstücks mit unter Normalbedingungen in festem Aggregatzustand vorliegenden Strahlmitteln, wobei die Strahlmittel in einer Strahlanlage in einen Fördergasstrom eindosiert, mit dem Fördergasstrom zu einer Strahlvorrichtung gefördert und auf das zu bearbeitende Werkstück gestrahlt werden.The invention relates to a method for irradiating a workpiece with under Normal conditions in a solid state of abrasive, the Blasting media dosed into a conveying gas stream in a blasting system, with the conveying gas stream conveyed to a blasting device and onto the workpiece to be machined be blasted.

Die Erfindung betrifft femer eine Vorrichtung zum Bestrahlen eines Werkstücks mit unter Normalbedingungen in festem Aggregatzustand vorliegenden Strahlmitteln umfassend eine Strahlanlage mit Mitteln zum Eindosieren der Strahlmittel in einen Fördergasstrom, einen Strahlschlauch, der von der Strahlanlage zu einer Strahlvorrichtung führt, aus welcher die Strahlmittel auf das zu bearbeitende Werkstück gestrahlt werdenThe invention further relates to a device for irradiating a workpiece with under normal conditions in a solid state of abrasive comprising a blasting system with means for metering the blasting media into one Conveying gas flow, a blasting hose that goes from the blasting system to a blasting device leads from which the blasting medium is blasted onto the workpiece to be machined become

Das Bestrahlen von Werkstücken mit unter Normalbedingungen partikelförmig vorliegenden Strahlmitteln ist seit langem bekannt und wird für zahlreiche Anwendungsfälle eingesetzt. Eine Strahlbearbeitung mit diesen konventionellen Strahlmitteln weist in der Regel eine wesentlich höhere Abrasivität auf als ein Bestrahlen mit seit einiger Zeit auch bekannten, bei Normalbedingungen in fluider Form vorliegenden Strahlmitteln wie beispielsweise Trockeneis. Zu den konventionellen Strahlmitteln zählen beispielsweise Quarzsand (Sandstrahlen), aber auch Stahlkies, Hartguskies, Drahtkom, Korund oder andere anorganische oder organische Strahlmittel oder Strahlmittel auf pflanzlicher Basis.Irradiation of workpieces with particles present under normal conditions Abrasives have been known for a long time and are used for numerous applications used. Blasting with these conventional abrasives shows usually a much higher abrasiveness than exposure to some Time also known blasting media available in normal form in fluid form such as dry ice. Conventional abrasives include for example quartz sand (sandblasting), but also steel gravel, hard cusk, wire com, Corundum or other inorganic or organic abrasives or abrasives plant-based.

Mit der Strahlbehandlung unter Einsatz von herkömmlichen, abrasiven Strahlmitteln geht üblicherweise eine starke Staubentwicklung einher. Der Staub wird durch die abprallenden Strahlmitteln und das abgestrahlte Material hervorgerufen. Diese starke Staubentwicklung ist in der Regel sehr unerwünscht.With blasting treatment using conventional, abrasive blasting agents there is usually a lot of dust. The dust gets through the bouncing abrasives and the blasted material. This strong Dust is usually very undesirable.

Neben den trockenen Abrasivstrahlbehandlungen gibt es auch nasse Strahlbehandlungen mit herkömmlichen Abrasivstrahlmitteln unter Zugabe von Wasser. Durch diese Zugabe von Wasser erreicht man zwar in der Regel eine Staubbindung, allerdings wird der Effekt der Staubbindung mit großen Abwassermengen erkauft, die aufwendig gefaßt und entsorgt werden müssen.In addition to the dry abrasive blasting treatments, there are also wet blasting treatments with conventional abrasive abrasives with the addition of water. Through this Adding water usually achieves dust binding, but will bought the effect of dust binding with large amounts of wastewater, which is expensive must be caught and disposed of.

Die Staubbindung in den nassen Strahlbehandlungen ist aufgrund der großen Abwassermengen mit gravierenden Nachteilen verbunden.The dust binding in wet blasting treatments is due to the large Waste water quantities associated with serious disadvantages.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art aufzuzeigen, welche eine effektive Staubbindung auf einfache Art und Weise zeigen.The present invention is therefore based on the object of a method and a Show device of the type mentioned, which an effective dust binding show in a simple way.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the features of the independent claims solved. Advantageous refinements and developments are the subject of Dependent claims.

Die Erfindung basiert auf der Idee, durch Kühlung zusätzlich zur Zugabe von Wasser die benötigte Wassermenge verringern zu können und dennoch bzw. dadurch eine effektive Staubbindung zu erreichen.The invention is based on the idea of cooling in addition to adding water To be able to reduce the amount of water required and still or thereby one to achieve effective dust binding.

Durch die Kühlung können insbesondere im zum Werkstück hin gerichteten Strahl staubbindende Kondensattröpfchen erzeugt werden. Denn durch die Kälte des aus der Strahlvorrichtung austretenden zumindest aus kaltem Fördergas, Wasser und Strahlmitteln bestehenden Strahls kommt es spontan zu einer Nebelbildung. Dabei entstehen die Kondensattröpfchen, mit deren Hilfe eine Staubbindung wirksam unterstützt werden kann.The cooling means in particular in the jet directed towards the workpiece dust-binding condensate droplets are generated. Because by the cold of the Blasting device emerging at least from cold conveying gas, water and blasting media existing beam spontaneously forms a fog. This creates the condensate droplets, with the help of which dust binding is effectively supported can.

In Weiterbildung der Erfindung wird der Fördergasstrom durch Zugabe von verflüssigten Gasen gekühlt. Unter 'verflüssigten Gasen' wird im Rahmen der Erfindung ein verflüssigtes Gas oder ein Gemisch aus mehreren verflüssigten Gasen verstanden. Grundsätzlich können für die Erfindung alle geeigneten Gase verwendet werden. Mit Vorteil werden verflüssigter Stickstoff (LIN), verflüssigtes Kohlendioxid (LCO2) oder verflüssigte synthetische Luft eingesetzt. Durch den Einsatz von verflüssigter synthetischer Luft wird beispielsweise in engen Räumen eine Behandlung auch ohne schweren Atemschutz (z.B. ist Filterschutz ausreichend) ermöglicht. In a further development of the invention, the feed gas stream is cooled by adding liquefied gases. In the context of the invention, “liquefied gases” is understood to mean a liquefied gas or a mixture of several liquefied gases. In principle, all suitable gases can be used for the invention. Liquefied nitrogen (LIN), liquefied carbon dioxide (LCO 2 ) or liquefied synthetic air are used with advantage. The use of liquefied synthetic air enables treatment even in heavy rooms without heavy breathing protection (e.g. filter protection is sufficient).

Erfindungsgemäß kann Wasser zumindest teilweise in Form von Wassereis zugegeben werden. Dazu wird in einer geeigneten Apparatur unter Einsatz eines Kältemittels aus Wasser Wassereis gebildet und in den Strahlschlauch für das Strahlmittel und das Fördergas eingetragen. Dieses Eis - in festem Zustand bis zur Strahlvorrichtung geleitet - wird beim Aufprall auf die zu bearbeitende Oberfläche flüssig und bildet damit die für die Staubabsorbierung notwendigen feinen Wassertröpfchen. Die Medienmengen sollten dabei so abgestimmt sein, dass keine störende Benetzung der Oberfläche stattfindet.According to the invention, water can be added at least partially in the form of water ice become. This is done in a suitable apparatus using a refrigerant Water ice is formed from water and into the blasting hose for the blasting medium and entered the production gas. This ice - in a solid state up to the blasting device directed - becomes liquid and when impacted on the surface to be processed thus forms the fine water droplets necessary for dust absorption. The Media quantities should be coordinated so that no disturbing wetting of the Surface takes place.

Die Mittel zur Zugabe von Wasser in Form von Wassereis sind bevorzugt zwischen der Strahlanlage und der Strahlvorrichtung, besonders bevorzugt zur Vermeidung von Kälteverlusten im Strahlschlauch näher an der Strahlvorrichtung als an der Strahlanlage angeordnet.The means of adding water in the form of water ice are preferred between the Blasting system and the blasting device, particularly preferred to avoid Cold losses in the blasting hose are closer to the blasting device than to the blasting system arranged.

Ergänzend, aber auch alternativ zu der Zugabe von Wasser in Form von Wassereis kann eine Kühlung durch weitere Kältemittel erfolgen. Bei der ersten Möglichkeit kann die Kühlung - beispielsweise um Kälteverluste zu kompensieren - durch weitere Kältemittel

  • zwischen der Zugabestelle des Wassereises in den Fördergasstrom,
  • in der Strahlvorrichtung und/oder
  • auf der bestrahlten Oberfläche des Werkstückes
erfolgen.In addition, but also as an alternative to the addition of water in the form of water ice, cooling can be carried out by further refrigerants. In the first option, the cooling - for example to compensate for cold losses - can be carried out using additional refrigerants
  • between the point of addition of the water ice into the gas flow,
  • in the blasting device and / or
  • on the irradiated surface of the workpiece
respectively.

Es kann zumindest teilweise Wasser in flüssiger Form zugegeben werden. Die Wasserzugabe in flüssiger Form kann insbesondere allternativ zur Zugabe von Wassereis erfolgen.Water in liquid form can be added at least partially. The Water addition in liquid form can in particular be used as an alternative to the addition of Water ice.

Das für die Staubbindung notwendige Wasser in flüssiger Form wird bevorzugt

  • in der Strahlvorrichtung oder
  • in ein werkstückseitig zur Strahlvorrichtung angeordnetes Mischrohr in den gekühlten Fördergasstrom
zugegeben. The water in liquid form necessary for dust binding is preferred
  • in the blasting device or
  • in a mixing tube arranged on the workpiece side to the blasting device into the cooled conveying gas stream
added.

Auch hier sind die bei der Anwendung der Erfindung erforderlichen Medien hinsichtlich ihrer Menge so abzustimmen, dass eine unerwünschte Benetzung der Werkstückoberfläche möglichst vermieden werden kann.Again, the media required to apply the invention are regarding to adjust their amount so that undesired wetting of the workpiece surface can be avoided if possible.

Als Strahlvorrichtung kann insbesondere eine Strahlpistole eingesetzt werden.In particular, a blasting gun can be used as the blasting device.

Claims (14)

Verfahren zum Bestrahlen eines Werkstücks mit unter Normalbedingungen in festem Aggregatzustand vorliegenden Strahlmitteln, wobei die Strahlmittel in einer Strahlanlage in einen Fördergasstrom eindosiert, mit dem Fördergasstrom zu einer Strahlvorrichtung gefördert und auf das zu bearbeitende Werkstück gestrahlt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zur Staubbindung benötigte Flüssigkeitströpfchen sowohl durch Zugabe von Wasser in den Fördergasstrom als auch durch Kühlung des Fördergasstromes und/oder der bestrahlten Oberfläche des Werkstückes zur Verfügung gestellt werden.Method for blasting a workpiece with blasting media present under normal conditions in a solid state, wherein the blasting media is metered into a conveying gas stream in a blasting system, conveyed with the conveying gas stream to a blasting device and blasted onto the workpiece to be machined, characterized in that liquid droplets required for dust binding both be made available by adding water to the conveying gas stream and also by cooling the conveying gas stream and / or the irradiated surface of the workpiece. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung durch Zugabe von verflüssigten Gasen erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the cooling is carried out by adding liquefied gases. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass verflüssigter Stickstoff, verflüssigtes Kohlendioxid oder verflüssigte synthetische Luft eingesetzt werden.A method according to claim 2, characterized in that liquefied nitrogen, liquefied carbon dioxide or liquefied synthetic air are used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Wasser zumindest teilweise in Form von Wassereis zugegeben wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that water is at least partially added in the form of water ice. Verfahren nach Anspruch 4, insbesondere unter Rückbezug auf Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass außer der zumindest teilweisen Zugabe von Wasser in Form von Wassereis eine Kühlung durch weitere Kältemittel erfolgt.A method according to claim 4, in particular with reference to claim 2 or 3, characterized in that in addition to the at least partial addition of water in the form of water ice, cooling is carried out by further refrigerants. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung durch weitere Kältemittel zwischen der Zugabestelle des Wassereises in den Fördergasstrom, in der Strahlvorrichtung und/oder auf der bestrahlten Oberfläche des Werkstückes erfolgt.A method according to claim 5, characterized in that the cooling by further refrigerants between the point of addition of the water ice into the gas flow, in the blasting device and / or on the irradiated surface of the workpiece he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest teilweise Wasser in flüssiger Form zugegeben wird. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least partially water is added in liquid form. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser in flüssiger Form in der Strahlvorrichtung oder in ein werkstückseitig zur Strahlvorrichtung angeordnetes Mischrohr in den gekühlten Fördergasstrom zugegeben wird.A method according to claim 7, characterized in that the water in liquid form in the blasting device or in a mixing tube arranged on the workpiece side to the blasting device into the cooled conveying gas stream is added. Vorrichtung zum Bestrahlen eines Werkstücks mit unter Normalbedingungen in festem Aggregatzustand vorliegenden Strahlmitteln umfassend eine Strahlanlage mit Mitteln zum Eindosieren der Strahlmittel in einen Fördergasstrom, einen Strahlschlauch, der von der Strahlanlage zu einer Strahlvorrichtung führt, aus welcher die Strahlmittel auf das zu bearbeitende Werkstück gestrahlt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Mittel sowohl zum Kühlen des Fördergasstromes als auch zur Zugabe von Wasser in den Fördergasstrom umfasst.Device for blasting a workpiece with blasting media present under normal conditions in a solid state, comprising a blasting system with means for metering the blasting media into a conveying gas stream, a blasting hose which leads from the blasting system to a blasting device from which the blasting media are blasted onto the workpiece to be processed, characterized in that the device comprises means both for cooling the feed gas stream and for adding water to the feed gas stream. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Einspeisung von verflüssigten Gasen in den Fördergasstrom vorgesehen sind.Apparatus according to claim 9, characterized in that means are provided for feeding liquefied gases into the feed gas stream. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Zugabe von Wasser in Form von Wassereis und/oder in flüssiger Form vorgesehen sind.Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that means for adding water in the form of water ice and / or in liquid form are provided. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Zugabe von Wasser in Form von Wassereis zwischen der Strahlanlage und der Strahlvorrichtung, insbesondere näher an der Strahlvorrichtung als an der Strahlanlage angeordnet sind.Device according to claim 11, characterized in that the means for adding water in the form of water ice are arranged between the blasting system and the blasting device, in particular closer to the blasting device than to the blasting system. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den Mitteln zur Zugabe von Wasser in Form von Wassereis Mittel zur Kühlung durch weitere Kältemittel zwischen der Zugabestelle des Wassereises in den Fördergasstrom, in der Strahlvorrichtung und/oder auf der bestrahlten Oberfläche des Werkstückes vorgesehen sind. Apparatus according to claim 11 or 12, characterized in that in addition to the means for adding water in the form of water ice means for cooling by further refrigerants between the point of addition of the water ice into the gas flow, in the blasting device and / or on the irradiated surface of the workpiece are provided. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Zugabe von Wasser in flüssiger Form in der Strahlvorrichtung oder in ein werkstückseitig zur Strahlvorrichtung angeordnetes Mischrohr in den gekühlten Fördergasstrom vorgesehen sind.Device according to one of claims 11 to 13, characterized in that means for adding water in liquid form in the blasting device or in a mixing tube arranged on the workpiece side to the blasting device into the cooled conveying gas stream are provided.
EP01120140A 2000-08-25 2001-08-21 Method and device for blasting with blasting medium Withdrawn EP1188519A1 (en)

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