Le sablage est l’un des procédés de finition de surface des matériaux les plus utilisés. Cette technique permet d’opérer dans des conditions et des besoins spécifiques, garantissant encore plus d’avantages lorsqu’elle est appliquée par des sableuses automatiques.

Comment fonctionnent-elles et quels sont les avantages de leurs fonctions ? Découvrez-le dans cette analyse approfondie, à travers l’expérience d’Arcos.

QU’EST-CE QUE LE SABLAGE?

Le sablage est un procédé de finition de la surface des matériaux qui permet de travailler la première couche superficielle d’un objet par l’action directe d’un jet d’air à haute pression et d’un matériau abrasif, tel que la silice ou le sable.

POUR QUELLES RAISONS LE SABLAGE EST-IL EFFECTUÉ?

Les raisons pour lesquelles ce procédé spécifique est utilisé pour la finition sont nombreuses et peuvent être résumées en trois fonctions principales:

1. Homogénéiser la surface.

De nombreux détails sortent de certains processus (comme le meulage ou l’ébavurage) avec une rugosité importante : le sablage permet d’homogénéiser les sillons et les crêtes qui sont apparus.

Sans cette étape fondamentale, la surface des détails, pleine de pics et d’arêtes, risque de se briser dès qu’elle est mise sous pression. Homogénéiser la rugosité permet donc de préserver la durée de vie des objets dans le temps.

2. Usiner des géométries complexes avec précision.

L’utilisation de poudres abrasives permet d’atteindre tous les espaces irréguliers de la surface d’un objet, quelle que soit sa forme. Cet avantage n’est pas réalisable par l’utilisation de bandes abrasives qui, tout en remplissant la même fonction, ne sont efficaces que pour des géométries de pièces moins complexes.

C’est la raison pour laquelle le sablage est largement utilisé dans le domaine aérospatial : les éléments destinés à ce secteur subiront des efforts importants et il est essentiel de réduire les risques de rupture et, par conséquent, les risques d’accident. En présence d’une géométrie très complexe, le sablage réussit à éliminer les bavures même dans des endroits qui semblent inaccessibles.

3. Homogénéiser la peinture.

Le sablage est également effectué sur des produits finis qui, une fois peints, présentent des défauts et nécessitent une nouvelle peinture.

Lorsque les détails sortent de l’usinage mécanique, ils peuvent présenter des défauts superficiels : le produit en contact avec l’air crée en effet de petites incrustations ; cela est dû au fait que le passage immédiat à la peinture comporte de petits défauts et que la peinture n’adhère pas parfaitement à la pièce.

Le sablage permet donc de ré-homogénéiser la surface en éliminant les irrégularités présentes, pour procéder à une nouvelle peinture parfaitement adhérente.

PROCÉDÉS SIMILAIRES MAIS DIFFÉRENTS DU SABLAGE: QUELQUES DISTINCTIONS IMPORTANTES

TUMBLAGE

Pour remplir la première fonction du sablage, à savoir l’homogénéisation de la surface des objets, on utilise le tumbling.

Cette technique mécanique consiste à introduire la pièce dans un récipient contenant des éléments abrasifs ; le mouvement du récipient, et donc le frottement entre la surface de la pièce et le matériau abrasif, permet d’éliminer la rugosité de l’objet.

Ce procédé diffère du sablage en ce qu’il comporte des risques d’impact qui ne conviennent pas au traitement de produits sensibles. En outre, il prend beaucoup de temps pour des résultats moins détaillés, inégaux et imprécis : il est principalement utilisé pour les produits de mauvaise qualité.

GRENAILLAGE DE PRÉCONTRAINTE

Le grenaillage de précontrainte est conceptuellement très proche du sablage, mais présente des différences significatives. En effet, ce procédé implique l’utilisation d’air comprimé qui, à l’aide d’un pistolet et d’une buse, est canalisé par des billes de céramique ou de verre qui travaillent la surface de pièces géométriques plus grandes que le sablage.

Il est utilisé pour conférer des propriétés mécaniques à la pièce : une déformation plastique à froid est créée, ce qui augmente les propriétés mécaniques particulières du produit, telles que la plasticité (c’est-à-dire la résistance à la déformation, sans provoquer de rupture).

COMBIEN DE SYSTÈMES DE SABLAGE EXISTE-T-IL?

Il existe principalement deux systèmes de sablage:

1. La perte. La matière abrasive projetée sur la pièce n’est pas réutilisée pour la même fonction.
2. Avec recirculation. Les minéraux ou billes utilisés par la coulée sont recueillis dans un entonnoir et tamisés pour éliminer les bavures enlevées au cours du processus. Une fois récupérés et tamisés, ils sont cuits à nouveau pour un nouveau cercle.

Pour effectuer le sablage, on utilise un pistolet à air comprimé d’une pression de 4-5-6 bars et d’un débit de 3 000 litres d’air par minute. Le minéral ou les billes utiles à l’abrasion s’écoulent du pistolet: pour que le pistolet ne s’use pas rapidement avec le temps, on utilise des minéraux particuliers tels que le carbure de tungstène ou le carbure de bore.

L’EXPÉRIENCE D’ARCOS DANS LE SABLAGE

Arcos est un leader mondial dans la production de systèmes robotisés pour la finition des surfaces, pour le sablage elle s’occupe principalement de son intégration. Travaillant dans l’automatisation, en effet, il y a eu de nombreuses situations dans lesquelles les clients ont demandé cette opération spécifique et pour lesquelles une solution satisfaisante a été fournie.

Arcos assure depuis des années l’intégration par le biais de robots, en s’appuyant sur des professionnels du sablage qui définissent la partie technique du processus. Les sableuses automatiques Arcos sont une application d’une grande innovation technologique : le robot gère le pistolet au poignet pour exécuter la pièce de manière optimale. L’un des principaux avantages réside dans la facilité de mouvement puisque les robots utilisés ont 6 axes.

SABLEUSE AUTOMATIQUE POUR L’AÉROSPATIALE

Les ajouts d’Arcos sont fortement demandés surtout pour le sablage de pièces destinées à l’aérospatiale.

Un exemple concret peut être vu dans cette étude de cas, où le système robotique effectue le sablage automatique de pièces aéronautiques. Il est possible d’observer comment le bras robotisé manœuvre les pièces autour du jet d’air et de sable, de manière à régler le traitement en détail sur toute la surface de l’élément.

CONCLUSIONS

Le procédé de sablage permet d’homogénéiser la surface des objets, même en présence de géométries plus complexes ou pour l’élimination d’une peinture endommagée. Il existe d’autres techniques similaires, mais aucune ne garantit les résultats que l’on peut obtenir avec des sableuses automatiques. Les intégrations robotiques fournies par Arcos dans les systèmes de sablage permettent un processus rapide, sûr et précis.

Vous souhaitez des conseils adaptés à vos besoins? Contactez-nous : nos techniciens seront à votre disposition pour répondre à vos curiosités.