Kugelstrahlen wird erreicht, indem eine Oberfläche mit einem bestimmten Strahlmittel (einem kugelförmigen Metall-, Glas- oder anderen Keramikteilchen) mit ausreichender Kraft getroffen wird, um eine plastische Verformung zu bewirken. Beim Auftreffen einer Reihe von Geschossen auf die Oberfläche entstehen zahlreiche Vertiefungen, die insbesondere dazu führen, dass das Bauteil von einer Art Druckschicht auf der Metalloberfläche umschlossen wird.
Das Kugelstrahlen wird häufig mit Luftstrahlsystemen oder anderen Schleuderstrahlrädern durchgeführt. Hochdruckluft wird in Blasluftanlagen verwendet, um über eine Düse Schüsse auf das jeweilige Werkstück abzufeuern. Ein Schleuderrad verwendet ein Schaufelrad mit höherer Geschwindigkeit, das das Strahlmittel speziell durch die Zentrifugalkraft schiebt, indem der Medieneintrittspunkt geändert wird, um den Medienaustrag zeitlich zu steuern. Andere Methoden des Kugelstrahlens umfassen das Ultraschallstrahlen, das Feuchtstrahlen sowie das Laserstrahlen, das keine Medien erfordert.
Als Strahlmittel können gegossene Stahlkugeln, Keramik- oder andere Glasperlen sowie geschnittener Draht verwendet werden. Geschnittenes Drahtschrot wird normalerweise dem gegossenen Schrot vorgezogen, weil es seine kugelförmige Form behält, während es abfällt, während gegossenes Schrot in scharfe Fragmente zerbrechen und das Werkstück beschädigen kann. Geschnittener Draht hält vielleicht fünfmal länger als gegossenes Schrot und ist irgendwie auch weniger kostspielig. Dennoch kann die Verwendung von Ausrüstung zum Entfernen von Schrotfragmenten während des gesamten Vorgangs durch die Reinigung sowie Aufarbeitung von Schrot- und anderen Zuführungen sowie durch das Ersetzen der beschädigten Medien helfen.
Was ist der Zweck davon?
Der Hauptvorteil des Kugelstrahlen besteht darin, dass es die Lebensdauer eines bestimmten Bauteils erhöht, indem es eine induzierte Druckspannungsschicht erzeugt, die die Beständigkeit gegen Ermüdung erhöht und gleichzeitig zur Verhinderung von Bruchbildung und -ausbreitung beiträgt. Die Bildung von Druckspannungen, die der Metallermüdung widerstehen, hilft bei der Verhinderung der Bruchausbreitung im Material. Darüber hinaus wurde auch die Spannungsrisskorrosion reduziert, da die durch verschiedene Formen des Kugelstrahlens sowie des Laserstrahlens induzierte plastische Verformung zugbeanspruchte Bauteile von innen unterstützt. Zugspannungen innerhalb eines Materials sind andererseits weniger störend, da Oberflächenbrüche weniger anfällig für die Bildung im Inneren eines Materials sind.
Beim Sandstrahlen werden die abrasiven Eigenschaften von Sand verwendet, um glattere Oberflächen mit weniger physischen Defekten und Schönheitsfehlern zu erzeugen. Es versteht sich von selbst, dass Sand rau und abrasiv ist. Aufgrund dieser Eigenschaften ist es in der Lage, überschüssiges oder unerwünschtes Material von einer Oberfläche zu entfernen. Sandpapier zum Beispiel besteht aus zahlreichen separaten Sandpartikeln. Wenn Sand auf eine Oberfläche gebürstet wird, wird ein Teil des Deckschichtmaterials entfernt, was zu einer feineren Textur führt. Sandstrahlen funktioniert auf die gleiche Weise, außer dass Sand mit hohem Druck verwendet wird.
Sandstrahlen scheint eine Oberflächenbearbeitungstechnik zu sein, bei der eine motorisierte Ausrüstung – im Allgemeinen ein Luftkompressor und eine Sandstrahlmaschine – verwendet wird, um abrasive Partikel mit höherem Druck auf eine Oberfläche zu spritzen Sandstrahlen wird so genannt, weil es die Oberfläche tatsächlich mit Sandpartikeln strahlt. Wenn Sandpartikel auf die Oberfläche treffen, bilden sie eine glattere, sehr gleichmäßige Textur.
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