Una delle lavorazioni di finitura delle superficie dei materiali ampiamente utilizzata è la sabbiatura. Questa tecnica permette di operare in condizioni ed esigenze specifiche, garantendo ancor più vantaggi quando applicata tramite sabbiatrici automatiche.
Come funzionano e quali sono i benefici delle loro funzioni? Scoprilo in questo approfondimento, attraverso l’esperienza Arcos.
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Cos’è la sabbiatura?
La sabbiatura è un processo di finitura della superficie dei materiali che permette di lavorare il primo strato superficiale di un oggetto attraverso l’azione diretta di un getto d’aria ad alta pressione e di materiale abrasivo, come può essere la silice o la sabbia.
Per quali motivi viene svolta la lavorazione della sabbiatura?
Le ragioni per cui viene utilizzata questa specifica lavorazione per la finitura sono molteplici, riassumibili in tre funzioni principali:
- Omogenizzare la superficie.
Molti particolari escono da alcune lavorazioni (come la smerigliatura o la sbavatura) con rugosità importanti: la sabbiatura permette di omogenizzare i solchi e le creste che sono venute a crearsi.
Senza questo fondamentale passaggio c’è il rischio che la superficie dei particolari, ricca di picchi e di creste, si spezzi non appena posta sotto pressione. Omogenizzare la rugosità, quindi, permette di preservare la vita degli oggetti nel tempo.
- Lavorare con precisione geometrie complesse.
L’utilizzo di polveri abrasive permette di raggiungere tutti gli spazi irregolari della superficie di un oggetto, qualunque sia la sua forma. Questo vantaggio non è praticabile attraverso l’impiego di nastri abrasivi che, pur svolgendo la stessa funzione, risultano efficaci solo con geometrie di pezzi meno complessi.
Questo è il motivo per cui la sabbiatura viene ampiamente utilizzata nel campo dell’aerospace: gli elementi destinati a questo settore subiranno sforzi elevati ed è fondamentale ridurre le possibilità che si rompino e, quindi, il rischio di incidenti. In presenza di una geometria molto complessa, la sabbiatura rimuove le bave con successo anche nei punti che sembrano irraggiungibili.
- Omogenizzare la vernice.
La sabbiatura viene svolta anche sui prodotti finiti che, una volta verniciati, presentano dei difetti e necessitano di una nuova verniciatura.
Quando i particolari escono dalle lavorazioni meccaniche possono avere difetti in superficie: il prodotto a contatto con aria, infatti, crea delle piccole incrostazioni; questo perché il passaggio immediato alla verniciatura comporta piccoli difetti e la vernice non aderisce perfettamente al pezzo.
La sabbiatura, quindi, permette di ri-omogenizzare la superficie rimuovendo i difetti di irregolarità presenti, per procedere con una nuova verniciatura perfettamente aderente.
Lavorazioni simili ma diverse dalla sabbiatura: alcune distinzioni importanti
Burattatura
Una lavorazione che viene svolta per adempiere alla prima funzione della sabbiatura – omogenizzare la superficie degli oggetti – è la burattatura.
Questa tecnica meccanica consiste nell’introdurre all’interno di un recipiente con elementi abrasivi il pezzo da lavorare; il movimento del contenitore, e quindi lo sfregamento tra la superficie del pezzo e il materiale abrasivo, permette di rimuovere le rugosità dell’oggetto.
Questa lavorazione si differenzia dalla sabbiatura in quanto prevede il rischio di urti non adatti alla lavorazione di prodotti sensibili. Inoltre, richiede tempi lunghi con risultati meno dettagliati, non uniformi e imprecisi: si utilizza principalmente per prodotti poveri.
Pallinatura
La pallinatura è concettualmente molto simile alla sabbiatura, ma presenta delle differenze consistenti. Questo processo infatti prevede l’utilizzo di aria compressa che, tramite pistola e ugello, viene incanalata sparando palline di ceramiche o di vetro che lavorano la superficie di pezzi geometrici più grandi rispetto alla sabbiatura.
Viene utilizzata per dare proprietà meccaniche al pezzo: si crea una deformazione plastica a freddo che va a incrementare particolari proprietà meccaniche del prodotto, come la plasticità (ovvero la resistenza alle deformazioni, senza provocare rotture).
Quanti sistemi di sabbiatura esistono?
Esistono principalmente due sistemi di sabbiatura:
- A perdita. Il materiale abrasivo che viene sparato sul pezzo per la lavorazione non viene poi riutilizzato per la stessa funzione.
- A ricircolo. I minerali o le palline utilizzate dal getto vengono raccolte in un imbuto e setacciati per rimuovere le bave tolte nel processo. Una volta recuperati e setacciati, vengono sparati nuovamente per un nuovo circolo.
Per svolgere la sabbiatura viene utilizzata una pistola ad aria compressa che presenta una pressione di 4-5-6 bar e una portata di 3.000 litri di aria al minuto. Dalla pistola fluiscono il minerale o le palline utili all’abrasione: per fare in modo che la pistola non si usuri velocemente nel tempo, si utilizzano minerali particolari come il carburo di tungsteno o il carburo di boro.
L’esperienza Arcos nella sabbiatura
Arcos è leader mondiale nella produzione di sistemi robotizzati per la finitura di superfici, per la sabbiatura si occupa principalmente della sua integrazione. Lavorando nell’automazione, infatti, sono state molteplici le situazioni in cui i clienti hanno richiesto questa specifica operazione e per cui è stata fornita una soluzione soddisfacente.
Da anni Arcos fornisce l’integrazione tramite robot appoggiandosi a professionisti del settore della sabbiatura che definiscono la parte tecnica del processo. Le sabbiatrici automatiche Arcos sono un’applicazione di grande innovazione tecnologica: il robot gestisce sul polso la pistola per svolgere in modo ottimale la lavorazione del pezzo. Uno dei vantaggi principali risiede nella comodità di movimento dato che i robot utilizzati hanno 6 assi.
Sabbiatrici automatiche per l’aerospace
Le integrazioni Arcos sono fortemente richieste soprattutto per la sabbiatura di particolari destinati all’aerospace.
Un esempio concreto è visibile in questo caso studio, dove il sistema robotizzato svolge la sabbiatura in automatico di particolari aeronautici. È possibile osservare come sia il braccio robotico a manovrare i pezzi attorno al getto d’aria e sabbia, in modo tale da regolare dettagliatamente la lavorazione su tutta la superficie dell’elemento.
Conclusione
La lavorazione della sabbiatura permette di omogenizzare la superficie degli oggetti, anche quando in presenza di geometrie più complesse o per la rimozione di una verniciatura rovinata. Esistono altre tecniche simili a questa, ma nessuna garantisce i risultati ottenibili attraverso le sabbiatrici automatiche. Le integrazioni robotiche fornite da Arcos nei sistemi di sabbiatura permettono un processo rapido, sicuro e preciso.
Desideri un consiglio su misura per le tue esigenze? Contattaci: i nostri tecnici saranno a tua disposizione, per rispondere alle tue curiosità.