JPS58177267A - ブラスト方法及び装置 - Google Patents

ブラスト方法及び装置

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Publication number
JPS58177267A
JPS58177267A JP5990082A JP5990082A JPS58177267A JP S58177267 A JPS58177267 A JP S58177267A JP 5990082 A JP5990082 A JP 5990082A JP 5990082 A JP5990082 A JP 5990082A JP S58177267 A JPS58177267 A JP S58177267A
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JP
Japan
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pressure fluid
blasting
nozzle
abrasive material
article
Prior art date
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Pending
Application number
JP5990082A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Sugino
健二 杉野
Yosozo Hirose
広瀬 四十三
Akio Yamazaki
秋男 山崎
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.)
Sugino Machine Ltd
Original Assignee
Sugino Machine Ltd
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Publication date
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Publication of JPS58177267A publication Critical patent/JPS58177267A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/08Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for polishing surfaces, e.g. smoothing a surface by making use of liquid-borne abrasives
    • B24C1/086Descaling; Removing coating films
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/08Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially adapted for abrasive blasting of travelling stock or travelling workpieces
    • B24C3/10Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially adapted for abrasive blasting of travelling stock or travelling workpieces for treating external surfaces
    • B24C3/12Apparatus using nozzles

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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は物体表面に付着した酸化被膜などのスケール除
去等に使用する方法と装置に係り、具体的には、高圧流
体噴射と研掃材を併用して行なうブラスト方法とその方
法を実施するためのブラスト装置に関する。
本発明の関連する従来技術として湿式ブラストと称する
技術がある。該湿式ブラストと称する従来技術の代表的
なメカニズムは第1図に示される。
例えば金属材料表面のスケール除去等において、高圧流
体は小孔3を通って噴射され、複数の小孔3から噴射さ
れた高速の流体流6は導管2内でほぼ一点7に集中する
よう構成される一方、研掃材は乾燥状態またはスラリー
状態でノズル1のil[4から導管2に送入されて一点
7に到達しここで高速の流体流6によって加速されて導
管2の先端部から外へ吐出されて金属材料表面に投射さ
れ、以って所望の作用を達成し得るものである。
ところが、前記のような従来のブラスト方式においては
、研掃拐がノズル1に設けた通路4を通る際には必然的
に通路4の内面8に摺接すると共に、導管2においても
吐出路5の内面9に摺接することになる。従って研掃材
と接するノズル1の内面8及び導管2の内面9は摩耗が
激しく、消耗品としてノズル1及び導管2を頻繁に取り
替えなければならない。また、導管2の吐出口は一般的
には第5図に示すように円型であるが、これを噴射面積
を広くするために偏平な長円状ないしはだ円状にした場
合に摩耗が極めて早く、実用に供し難いもので、その〆
めに研掃材を幅広く投射するにはノズル1と導管2の構
成を*数組並置しなければならないことになる。加えて
、一度導管2から吐出された研掃材を繰り返し使用する
ためにはポンプ等によってノズル1の通路4へ供給する
必要があるが、その際に研掃材が沈澱しないように何ら
かの方法で攪拌しなければならず、しかもスラリー状の
研掃材の濃度によってブラスト効果が大きく異なるため
、常に一定の効果を得るのは難しく、その実施には大が
かりで高価な付帯設備を要するものであった。
このような現状に鑑みて本発明は成されたものであり、
その要旨とするところは、物体を研掃材の中に埋没させ
、この物体に向って物体から所定距離の位置から高圧流
体を噴射することによって研掃材を加速して高圧流体と
研掃材の混合物として物体表面に衝突させるものである
本発明の特徴は前記の通り、ノズルから噴射されるのは
高圧流体のみであり、研掃材は常に物体の周囲に充満さ
せておくだけでノズルなどの投射手段を通らないことで
ある1、従ってノズルの構造も簡単であり、しかも研掃
材による摩耗部位がないため長寿であること等である。
(5) 第4図に基づいて本発明を説明すれば、物体11の表面
12は研掃材13で満たされていて常に研掃材13に接
触している。ノズル14は研掃材13の中に埋没してい
ても、研掃材13から外に露出していても何れでも可能
である。ノズル14から噴射された高圧流体15は高速
で物体11の表面12に向って投射され表面12に衝突
する。
高圧流体15の流路には研掃材13が充満していて高速
の高圧流体15によって加速されて物体表面12に衝突
する。と同時に高圧流体15の周囲の研掃材13は急激
に攪拌され順次高圧流体15に接触して加速され物体表
面12に衝突する。ノズル14から噴射される高圧流体
15は第5図に示すように直線状でも偏平な扇状でも何
れでも良く、特に偏平な扇状の噴射形状は従来の湿式ブ
ラスト方式では困難であったが本発明によれば容易に実
施可能で、平面を連続的に加工する場合等において極め
て効果的である。このように、ノズルからは高圧流体だ
けしか噴射されないため摩耗が少なく長寿命であり、研
掃材は高圧流体によって(F、) 攪拌され自然循環するので特別な手段を構じて研掃材を
供給することなく連続的に循環再使用できる。
ここで、第6図に示す本発明の好適な実施例により更に
詳細に説明する。
ブラスト室20はその両端部において物体、例えば線材
40をブラスト室20に導入する入口22とブラスト室
20から送り出す出口23を有している。物体は線材4
0に限定されず平板状や角形、パイプ材、棒材その他の
凡そあらゆる形状に対して実施可能であり、物体の形状
に応じてブラスト室20及び入口22、出口23の形状
を設定することは言うまでもない。21はブラスト室2
0の上方位置に設けた研掃材投入口であり、摩耗して減
少した研掃材の補充や漏れ出た研掃材の回収などに使用
されるものである。またブラスト室20の両端にはろ適
用の網部材24を具えていて研掃材をブラスト室20内
に保留し、流体及び摩耗した研掃材をブラスト室20か
ら外へ排出するものである。係止部材26はブラスト室
20に固定され、ブラスト室20内に突出するノズル2
5を係止し、ノズル25は、入口22から出口23へ連
続的に移動する線材40に対して噴射流体が衝突するよ
うに設定される。27は、網部材24を通って排出され
た前記ノズル25からの噴射流体及び摩耗した研掃材並
びに、入口22や出口23その他から漏れ出した研掃材
を集収するための受水漕である。28は、研掃材と流体
とを分離するための分離装置であって、サイクロンセパ
レータ等が効果的に使用される。29は、前記分離装置
28によって分離された流体を次段の高圧ポンプ30へ
送って循環再使用するために高圧ポンプ30やその他の
設備に障害とならない程度にろ過するためのろ過装置で
あって、ペーパーフィルター装置等が効果的に使用され
る。
さて運転に当り、まず投入口21からブラスト室20に
研掃材が投入される。研掃材は、ブラスト室20内の線
i40が完全に埋没するに充分な量が投入されなければ
ならない。好ましくは、研掃材が摩耗して再使用が不可
能になって排出されてしまう量や、ノズル25からの噴
射流体によって充分′に攪拌流動し得る余裕がブラスト
室20に生じること等が考慮されて投入量が決定される
また、研掃材はアランダム、コランダム等の砥粒、ガラ
スピーズ、砂、スチールショット、スチールグリッド等
、一般に研掃材として使用されるほとんど全てが選択的
に使用され得る。研掃材が投入されると、次に高圧ポン
プ30を作動させ、配管34を通して配管35から係止
部材26、ノズル25へと高圧流体が線材40に向って
噴射されて、前記の原理に基づいて高圧流体と研掃材と
の相乗効果によって線材表面の酸化被膜除去や研削ある
いは洗浄などの作用を成し得るものである。こうして線
材40は矢0に従って連続的に移動して効果的に加工さ
れるものである。ブラスト室20内に噴射された流体は
所望の作用を成した後、研掃材の中を通って、ブラスト
室20の両端に設けた網部材24によって研掃材とろ過
分離されてブラスト室20外へ排出される。と同時に線
材40との衝突によって摩耗しあるいは粉砕されて細か
く(9) なり機能が低下した研掃材は、前記の流体と共に網部材
24の目を通過してブラスト室20外へ排出される。こ
のようにしてブラスト室20外に排出された流体及び研
掃材は受水槽27によって集められ、配管31を通して
サイクロンセパレータ28に送られる。サイクロンセパ
レータ28においては、摩耗や粉砕の程度が比較的軽く
て再使用可能な研掃材とそれ以外の廃棄すべき研掃材と
を選別することを主目的とするもので、この目的を達成
し得るものであればサイクロンセパレータ28以外の装
置であっても効果的に使用され得るであろう。そして、
ここで選別分離された再使用可能な研掃材は配管37を
通して投入口21からブラスト室20へ戻される。配管
37を使用せずに、一定量になった時点で容器等により
投入口21から投入することも可能である。一方、流体
と廃棄すべき研掃材はサイクロンセパレータ28がら配
管32によってろ過装置29へ送られて、該ろ過装置2
9によって研掃材や、線材から剥離したスケールや、そ
の他の異物が除去されて清浄な流体(10) が配管33を通して高圧ポンプ30に供給される。
流体は一般的には清水を使用するのが効果的であるが、
必要に応じて防錆剤や洗浄剤が併用されてその効果を高
めることができる。更に、水以外の流体の使用も可能で
ある。ノズル25は物体の形状、大きさ及びブラストの
目的によって様々な選択的構成が可能であり、例えば本
実施例のごとく線材40に対して対向する位置に1対の
ノズル25.25を設けて該ノズル25.25を直線上
に流体を噴射するノズルとする構成、ノズルを偏平な扇
状に流体を噴射するようなノズルとする構成、ノズルを
1個または5個以上設置する構成、2個以上のノズルを
線材40の進行方向に並列に設置する構成等々、及びこ
れらの組み合わせによる構成など、それぞれの場合に応
じた最適な構成が適用されなければならない。そしてノ
ズルの設置数及び位置に適合すべく分岐配管36が施さ
れることは言うまでもない。また、ノパズル25から噴
射される流体の圧力及び流量について見れば、その加工
目的が多岐に亘るため、例えば、プラスチックの梨地加
工などでは圧力I MPa程度で実施可能であり、アル
ミ等においては圧力5MPa〜20MPaが一応の目安
となり、鉄鋼では梨地加工から酸化被膜除去などの用途
において圧力10MPa〜7QMPaで適用され、その
流量は加工幅や給材速度などの諸条件を考慮すれば1本
のノズル当り毎分2リツトル〜100リツトルが適切で
ある。
このような作用を成すものであるから、本発明によれば
、ノズルの摩耗が極めて少なく長期に亘って安定した性
能を維持でき、しかもノズルの構造が簡単であるので安
価であり保守等も容易である。また研掃材を強制的にノ
ズルに送る必要がないのでそのためのポンプ等が不要で
あり付帯設備が少なく、かつ従来方式のような研掃材の
濃度のバラツキがないため均一な加工を高速で実施でき
得る。更に、ノズルから噴射される際の流体の噴射形状
が自由に選定し得るため、能率的であり、111:1:
1、 加工コストを低減できる。また、装置全体が小形に構成
でき、かつ付帯設備も少ないため、圧延工程や伸線工程
などの既設の工程間に容易に組み込むことができるなど
、多くの長所を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のブラスト装置を示す図、第2図は第1図
におけるAA矢視図、第う図は第1図におけるBB矢視
図、第4図は本発明のノズル部分を示す図、第5図はノ
ズルの説明図、第6図は本発明の実施例を示す図である
。 図において11は物体、13は研掃材、14はノズル、
15は高圧流体、20は研掃室、21は投入口、22は
入口、23は出口、24は網部材、25はノズル、27
は受水槽、28はサイクロンセパレータ、29はろ過装
置、30は高圧ポンプである。 特許出願人 株式会社スギツマシン (13) 第1図 第2図    第3図 第4図    第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)高圧流体噴射と研掃材とを併用して物体表面にプ
    ラストする方法において、物体を研掃材中に埋没させ、
    前記物体から所定距離の位置に設置された高圧流体噴射
    ノズルから前記物体の表面に向って高圧流体を噴射する
    ことを特徴とするブラスト方法。 (2)研掃材中に埋没した物体を連続的または間欠的に
    移動して行なう特許請求の範囲第1項記載のブラスト方
    法。 (3)複数個の高圧流体噴射ノズルを使用する特許請求
    の範囲第1項または第2項に記載のブラスト方法。 (4)高圧流体噴射ノズルが流体を直線状に噴射するノ
    ズルである特許請求の範囲第1項ないし第5項に記載の
    ブラスト方法。 (1) (5)  高圧流体噴射ノズルが流体を偏平な扇状に噴
    射するノズルである特許請求の範囲第1項ないし第う項
    に記載のブラスト方法。 (6)研掃材投入口と物体の出入口とろ過手段とを具え
    たブラスト室に物体を埋没させるに充分な量の研掃材を
    充填して成り、前記ブラスト室内に向って流体噴射口を
    臨ませた高圧流体噴射ノズルを前記ブラスト室に取り付
    けて成ることを特徴とするブラスト装置。 (7)研掃材投入口と物体の出入口とろ過手段とを具え
    たブラスト室に物体を埋没させるに充分な量の研掃材を
    充填すると共に前記ブラスト室内に向って流体噴出口を
    臨ませた高圧流体噴射ノズルを前記ブラスト室に取り付
    けて成り、前記ろ過手段の下方位置に集液手段を設けて
    該集液手段を研掃材分離装置を介しろ過装置を経て高圧
    流体発生装置に連通させ、高圧流体発生装置と前記高圧
    流体噴射ノズルとを連結して成るブラスト装置。 (8)複数個の高圧流体噴射ノズルから成る特許請求の
    範囲第6項または第7項に記載のプラスト装置。 (9)高圧流体噴射ノズルが流体を直線状に噴射するノ
    ズルである特許請求の範囲第6項ないし第8項に記載の
    ブラスト装置。 (10)高圧流体噴射ノズルが流体を偏平な扇状に噴射
    するノズルである特許請求の範囲第6項ないし第8項に
    記載のブラスト装置。
JP5990082A 1982-04-09 1982-04-09 ブラスト方法及び装置 Pending JPS58177267A (ja)

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JPS58177267A true JPS58177267A (ja) 1983-10-17

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ID=13126451

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE41972E1 (en) 1994-07-20 2010-11-30 Sandvik Intellectual Property Ab Aluminum oxide coated tool
CN107405660A (zh) * 2015-03-26 2017-11-28 株式会社神户制钢所 钢线材的表面处理方法及表面处理线
JP2019018329A (ja) * 2017-07-21 2019-02-07 マコー株式会社 スラリ噴射体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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USRE41972E1 (en) 1994-07-20 2010-11-30 Sandvik Intellectual Property Ab Aluminum oxide coated tool
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