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Staubunterdrückung beim Sandstrahlen

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Staub ist eine berüchtigte Nebenwirkung des Strahlens. Strahldüsen bringen eine enorme Menge an Luft in einen kleinen Bereich und peitschen kleine Sandstücke, viele hundert Meilen pro Stunde in eine Oberfläche, die sehr schmutzig sein kann. Wenn abrasive Medien mit einem Substrat in Kontakt kommen, entsteht Staub, wenn die Beschichtung entfernt wird, wenn das Schleifmittel das Substrat profiliert und das Schleifmittel zerbricht.

Da das Strahlen ein "schmutziges" Verfahren ist, wurden im Laufe der Jahre technische Steuerungen entwickelt, um die Staubmigration zu begrenzen. Nachfolgend finden Sie drei Werkzeuge, über die die Strahlunternehmen verfügen, um Staub beim Strahlen zu unterdrücken.

1. Verkapseltes Schleifmittel

Verkapseltes Schleifmittel (wie Sponge Media™) fängt Staub auf, der an der Auftreffstelle auf das Substrat entsteht. Schwammbeschichtete Schleifmittel verhalten sich ähnlich wie herkömmliche Trockenschleifmittel, begrenzen aber den Staub um 99%. Wenn das Sponge-Medium mit der Oberfläche kollidiert, komprimiert die Schwammkomponente und stellt Schleifmittel frei, die Beschichtungen entfernen und eine Metalloberfläche profilieren. Nach der Profilierung zieht sich das Schwammpartikel in seine ursprüngliche Form zusammen, bildet einen Sog und fängt das, was zu Luftpartikeln geworden wäre.

Dieser staubfreie Sprengansatz sollte mit einem grundlegenden Sicherheitsbehälter kombiniert werden, um flüchtige Emissionen aus dem Arbeitsbereich zu verhindern. Verkapselte Schleifmittel wie Sponge Media können in vielen Projekten zur Entfernung gefährlicher Beschichtungen eingesetzt werden, wie z.B. bei der Bleisanierung oder der Entfernung von Antifouling-Beschichtungen auf Schiffskörpern.

2. Hinzufügen von Feuchtigkeit zu den Medien

Dampfstrahlen oder andere Arten von Nassstrahlverfahren geben dem Strahlmittelgemisch Flüssigkeit (oft Wasser mit einem Rostschutzmittel) zu. Dieses Strahlverfahren begrenzt den Staub gut, kann aber zusätzliche Herausforderungen bei der Eindämmung mit sich bringen. In vielen Fällen muss der Abfluss aus dem Nassstrahlen eingedämmt und behandelt werden. Flüssige Abfälle aus der Dampfstrahltechnik können Verunreinigungen von der Strahlanlage wegtransportieren, in den Boden gelangen und möglicherweise in den Grundwasserspiegel gelangen. Alternativ (und ohne ordnungsgemäße Eindämmung) befindet sich das gleiche Nassmüllprodukt in kommunalen Regenrinnen und Abflüssen, die wie Träger wirken und Schadstoffe an andere Orte verteilen.

Das Dampfstrahlen wird manchmal eingesetzt, um Verunreinigungen von Oberflächen zu entfernen, die mit Bleifarbe beschichtet wurden. Bei der Verwendung von Dampfstrahlen zur Entfernung gefährlicher Beschichtungen ist äußerste Vorsicht geboten, um den Abfluss einzudämmen, da sie Partikel der Beschichtung enthalten, die den zulässigen Grenzwert für die nicht gefährliche Entsorgung überschreiten können. Beachten Sie, dass die Kosten- und Entsorgungsvorschriften für nasse gefährliche Abfälle deutlich über denen für trockene gefährliche Abfälle liegen können.

3. Vakuumstrahlen

Das Vakuumstrahlen ist ein Prozess, bei dem ein leistungsstarker Vakuumkopf die Strahldüse umschließt. Während ein Strahler arbeitet, sammelt das Vakuum den größten Teil des Staubs und einige Materialien und transportiert sie vom Arbeitsbereich weg. Auf einigen Baustellen mit sehr strengen Grenzwerten wird eine Vakuumbox in Verbindung mit einer Strahldüse eingesetzt. Die Produktionsgeschwindigkeit des Strahls wird durch die durch den Sog geschaffene Umgebung verlangsamt, indem das Strahlmittel verzögert wird, bevor es auf die Oberfläche trifft. Strahler haben es in der Regel schwer, ihre Arbeit zu sehen, da die Vakuumhülle die Düse und die zu reinigende Oberfläche bedeckt. Dieser Mangel an visueller Überwachung erhöht in der Regel die Zeit, die benötigt wird, um zu beurteilen, ob das Strahlen auf dem erforderlichen Standard erfolgt. Unregelmäßige, nicht ebene Oberflächen können auch eine Herausforderung für das Vakuumstrahlen sein, insbesondere um Hindernisse wie Muttern und Nieten herum.

 

Warum die VIF-Ventilatorräume der NASA mit Sponge-Jet gestrahlt wurden

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Das Strahlen ist oft ein staubiger Prozess. Wenn Auftragnehmer in der Nähe von hochsensiblen Anlagen oder in Bereichen, in denen die Luftqualität sehr wichtig ist, strahlen müssen, müssen sie oft auf überlegene Oberflächenvorbereitungsmethoden verzichten oder extreme Eindämmungsmaßnahmen errichten. Im Kennedy Space Center der NASA in Cape Canaveral, Florida, wurde ein Auftragnehmer mit dieser schwierigen Herausforderung betraut - mit Sponge Media die hochwertigste Oberflächenvorbereitung und staubarmes Strahlen zu liefern.

SDB Ingenieure und Konstrukteure (jetzt CorTru) mussten die vorhandene Epoxidbeschichtung von den inneren und äußeren Betonblockwänden im Fanraum der Vertical Integration Facility (VIF) des Kennedy Centers entfernen. Die SDB musste auch den Betonuntergrund vorbereiten und in diesem sehr wichtigen Teil des Zentrums ein neues Beschichtungssystem aufbringen.

Mit Hilfe von Sponge-Jet-Schleifmitteln konnte der Auftragnehmer die Beschichtung entfernen, die Oberfläche vorbereiten, Staub minimieren und den Lüfterraum mit all seinen Komponenten schützen.

Die Luft, die der NASA hilft, die Sterne zu erreichen.

Das VIF ist ein eigenständiges Gebäude inmitten der NASA-Anlage an der Cape Canaveral Air Station. Der Fanraum des VIF erzeugt die gesamte saubere Luft, die den Raketen zugeführt wird, bevor sie in den Weltraum starten. Diese Anlage ist ein integraler Bestandteil des Raketenstartprozesses. Alle Lüfter und andere empfindliche Komponenten und Geräte müssen jederzeit vor allen Verunreinigungen geschützt werden.

Es war unerlässlich, dass beim Entfernen der vorhandenen Farbe von den Betonblockwänden der Staub auf ein absolutes Minimum reduziert wurde. Es war auch wichtig, dass Staub oder Rückstände aus dem Sandstrahlen nicht den Weg durch den Fächertunnel finden. Mit anderen Worten, die Wahl des effektivsten, staubarmsten Strahlmittels war einer der wichtigsten Schritte in der Oberflächenvorbereitung.

Erfüllung der Anforderungen mit Sponge Media   NASA VIF Wall

Das Anforderungsprofil sah vor, dass die Betonwände der NASA VIF Wallprepared nach der Klassifizierung CSP 5 (Medium Shot Blast) des International Concrete Repair Institute (ICRI) sein mussten. Um die Farbe von den Betonsteinwänden sicher zu sprengen und zu entfernen, entschied sich SDB Engineers and Constructors, Inc. für die Verwendung von Sponge-Jets Silver 60 Sponge Media anstelle des herkömmlichen Sandstrahlens.

Die staubarme, abprallarme und recycelbare Schwamm-Medien ermöglichen eine sicherere und schnellere Reinigung und Vorbereitung der Oberfläche vor der Neubeschichtung. Die neue Beschichtung wurde unmittelbar nach dem Sprengen auf die Betonoberfläche aufgebracht, um die Ausfallzeiten zu begrenzen.

Da die Sponge-Media kontinuierlich recycelt wurden, konnten der Abfall und die Reinigung deutlich reduziert werden. Dadurch war der Auftrag in der Hälfte der geschätzten Zeit erledigt, ohne dass der Lüfterraum durch Staub und Verunreinigungen aus dem Strahlprozess beeinträchtigt wurde.

 

Mit freundlicher Unterstützung von Sponge-Jet Inc. USA

 

Renovierung und Betonbaubewehrung im World Trade Center von NOLA

Renovation and Concrete Structural Reinforcement at NOLAs World Trade Center

Das historische World Trade Center New Orleans ist ein Schwerpunkt der pulsierenden Innenstadtlandschaft. Der Wolkenkratzer wurde in den 1960er Jahren vom renommierten Architekten Edward Durell Stone entworfen und befindet sich im Herzen des Geschäftsviertels von New Orleans am Mississippi. Das Gebäude beherbergte früher zahlreiche ausländische Konsulate und war der Hauptsitz des Hafens von New Orleans.

Das World Trade Center wurde 2011 geschlossen, und es gab viele Diskussionen über das Schicksal dieses ikonischen Gebäudes. Im Jahr 2014 wurde das Gebäude in das National Register of Historic Places aufgenommen, und 2018 begannen die Arbeiten zur Umwandlung des Gebäudes in das Four Seasons Hotel und die Private Residences New Orleans. Nach der Fertigstellung wird das Gebäude 335 Hotelzimmer und 92 Wohnungen umfassen, die sich auf den oberen 13 Stockwerken des Gebäudes befinden werden, sowie mehr als 10.000 m² Neubau, um eine Reihe von Annehmlichkeiten zu beherbergen.

Oberflächenprofil und Sponge-Media

Ein Aspekt dieser beeindruckenden Renovierung war der Bau eines neuen Aufzugsschachts und die Erweiterung bestehender Stützen durch die Bewehrung von hochporösem Beton. Insgesamt betrug dieser Teil des Auftrags ca. 340m² (3.640ft²) auf 19 Stockwerken. Vertikale und horizontale Ausdehnung waren durchgehend erforderlich, um 3 mm (1/8 Zoll) kohlefaserverstärkten, ultrahochleistungsfähigen Beton zu überlagern. Diese Auflage erforderte eine Oberflächenprofilspezifikation von CSP-7 (Concrete Surface Profile) oder ein Zielprofil von mindestens 3175 Mikron (125 mil).

Sponge-Jet's Sponge Media Produkt wurde vom Auftragnehmer, Structural Preservation Systems, LLC, als das bevorzugte Strahlmittel ausgewählt, um das richtige Oberflächenprofil zu erstellen, die Staubemissionen stark zu reduzieren und die Kosten niedrig zu halten. Die Sponge Jet Experten von CleanCut halfen, den Prozess zu erleichtern.

 Produktionssteigerung und Kosteneffizienz

Für die Erweiterung des Aufzugsschachtes und der Säule im Rahmen der Renovierung war eine hohe Produktionsrate unerlässlich. Die Verwendung von Sponge Media bietet eine höhere Produktionsrate im Vergleich zu Elektrowerkzeugen. Und im Gegensatz zu herkömmlichen Strahlmethoden ist das Strahlen mit Sponge-Media weniger anfällig für das Brechen des Steins im Beton.

Es gab auch kostenrelevante Gründe, warum sich der Auftragnehmer für Sponge Media entschied - im Vergleich zu alternativen Methoden der Oberflächenvorbereitung wurde eine vereinfachte Eindämmung verwendet. Auch die Entsorgungskosten beim Strahlen mit wiederverwendbaren Sponge-Jet Media waren deutlich geringer.

Sponge-Jet Technologie in der Wasserwirtschaft!

Sponge-Jet die staubarme Strahltechnologie wird immer öfter im Bereich der Wasserwirtschaft in unterirdischen Anlagen mit vielen beweglichen Teilen und sensitiver Technik eingesetzt. Auch in Deutschland wurden schon in der Vergangenheit erfolgreiche Projekte realisiert. Hier wurden in der Vergangenheit diverse Projekte durch uns oder unserer Partner realisiert. Hier nun ein Video das die Möglichkeiten aufzeigt. 

 

Sponge-Jet Strahltest Vergrößerung unter die Lupe nehmen

Unaided View Header

50 fache Vergrößerung

 

Viele in der Strahlmittelindustrie verlassen sich zu ihrer Information auf ungestützte visuelle Beurteilungen. Aufgaben wie die Identifizierung des Sauberkeitsgrades einer Oberfläche als Sa2.5 (NACE 2 oder SP-10) während einer Inspektion müssen mit bloßem Auge durch die enthaltene Sprache "bei Betrachtung ohne Vergrößerung" durchgeführt werden. Dies wird manchmal als "ungestützte Ansicht" bezeichnet. Oftmals kann ein ungestützter Blick täuschend sein.

"SSPC-SP5 / NACE 1 White Metal Blast Cleaning - bei Betrachtung ohne Vergrößerung muss die Oberfläche frei von allen sichtbaren Ölen, Fetten, Staub, Schmutz, Walzzunder, Rost, Beschichtungen, Oxiden, Korrosionsprodukten und anderen Fremdstoffen sein."

Es gibt zwar mehrere Möglichkeiten, alte Farben und Ablagerungen zu entfernen, während eine Oberfläche für die Beschichtung vorbereitet wird, aber alle müssen den Spezifikationen entsprechen, die von der Anlage oder dem Anlagenbesitzer gefordert werden. Die Spezifikationen verlangen häufig, dass die Metallteile der Anlage nach einem Standard wie "Weißmetall-Strahlreinigung" oder "Abblendstrahlen" gereinigt werden. Viele der Standardorganisationen für die Oberflächenvorbereitung (NACE, SSPC, etc.) verwenden alle einen "ungestützten Blick" als Teil ihres Standards für die Oberflächensauberkeit. Das bedeutet, dass keine Vergrößerung verwendet werden darf, um zu bestimmen, ob eine Oberfläche den Zustand "Weißmetallstrahlreinigung" erreicht hat.

Diese "ungestützte Sicht" wird aus mehreren Gründen hinzugefügt, unter anderem wegen der Schwierigkeit, rostenden Staub von Schleifmitteln und Rost, der noch ein Teil der Oberfläche ist, zu unterscheiden. Regelmäßig profilierende Schleifmittel wie Kohle, Schlacke, Granat und Sand hinterlassen häufig pulverisierte, mikroskopisch kleine Rostpartikel an der Oberfläche. Typischerweise wird nach dem Strahlen die Oberfläche von einem Strahler gesprengt, um lose Partikel zu entfernen, die auf der Oberfläche liegen. Leider können lose, oxidierte metallische Partikel immer noch in den Ecken und Kanten des neu entstandenen Oberflächenprofils ruhen. Da alle nassaufgetragenen Beschichtungen durchlässige Membranen sind, wird Wasser schließlich in diese Korrosionszellen eindringen und Taschen bilden, was zu Beschichtungsversagen führt.

 

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Außerdem sind die Profile unter Vergrößerung viel ungleichmäßiger, als sie mit bloßem Auge erscheinen. Hohlkehlen und andere Oberflächenrauheitsmängel, die durch Handwerkzeuge und Stahlkörner verursacht werden, werden unter Vergrößerung sichtbar. Im Idealfall sollte eine mit Profilschleifmitteln gereinigte metallische Oberfläche Spitzen und Täler mit sehr ähnlicher Höhe und Tiefe über die gesamte Oberfläche aufweisen, was ein gleichmäßiges Auftragen von Beschichtungen ermöglicht.
Einige dieser Fragen der "ungestützten Sicht" werden von den Beschichtungsspezialisten zunehmend berücksichtigt. Einige Projektspezifikationsschreiber werden in ihrer Spezifikation darauf hinweisen, dass die Oberfläche während der Inspektion mit Vergrößerungshilfen analysiert werden soll, um Sauberkeit und Profilkonstanz zu gewährleisten.

handtooling

Bei der Prüfung einer neu gereinigten Oberfläche nach ASTM E1216 - 11(2016) Standard Practice for Sampling for Particulate Contamination by Tape Lift ist das mit Sponge-Jet gestrahlte und profilierte Metall tendenziell frei von mehr kleinem Staub und Partikeln als jedes andere Trockenstrahlverfahren. Zusätzlich zeigen Chloriddetektionstests immer wieder, dass die Schleifmittel von Sponge Media eine sauberere Oberfläche von sichtbaren und unsichtbaren Verunreinigungen erzeugen.

Bei der Analyse einer Oberfläche mit Vergrößerung bleibt wenig Zweifel an der Sauberkeit der Oberfläche. Eine saubere Oberfläche sorgt für eine bessere, längere Lebensdauer der Beschichtung und die bestmögliche Beschichtungsleistung.

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