什麼是噴砂？
噴砂是一種利用高速磨料流衝擊基材表面，從而清潔和粗糙化的製程。它以壓縮空氣為動力源，產生高速噴射，將銅渣、石英砂或氧化鋁等磨料噴射到工件表面。這個過程可以改變工件的表面光潔度或形狀。
磨料對工件表面的衝擊和切削作用可達到特定的清潔度和表面粗糙度。此製程可改善表面的機械性能，提高工件的抗疲勞性，並增強工件與後續塗層之間的附著力。因此，它能延長漆膜的耐久性，並有助於獲得更優質的塗層和更美觀的表面。
噴砂工藝
預處理階段是指在塗覆保護塗層或電鍍之前對工件表面進行處理。噴砂預處理的品質會顯著影響塗層的附著力、外觀、耐濕性和耐腐蝕性。預處理不當會導致腐蝕在塗層下方持續蔓延，最終造成大面積剝落。對比暴露測試表明，經過精心清潔的表面使用壽命可比僅進行簡單清潔的表面延長4至5倍。
噴砂工序利用壓縮空氣產生高速射流，將磨料噴射到工件表面，改變其外部光潔度。磨料的衝擊和切削作用可達到規定的清潔度和不同的粗糙度，從而改善工件表面的機械性能。
噴砂設備類型
噴砂機一般分為兩大類：乾式噴砂機和濕式噴砂機（或稱液體噴砂機）。乾式噴砂機又可細分為吸入式和壓力式。
（1）吸塵式噴砂機
一台完整的吸入式乾式噴砂機通常由六個系統組成：機櫃/結構、介質動力系統、管道系統、除塵系統、控制系統和輔助系統。吸入式系統以壓縮空氣為動力源。高速氣流在噴槍內產生負壓，將磨料經由進料軟管吸入噴槍。然後，磨料被加速並通過噴嘴噴射到工件表面，從而達到所需的加工效果。在這種類型的機器中，壓縮空氣既是介質的輸送動力，也是噴射加速動力。
（2）壓力噴砂機
一套完整的壓力式乾噴砂裝置通常由四個主要係統組成：壓力槽/儲槽、介質動力系統、管道系統和控制系統。壓力系統利用壓縮空氣在壓力罐內建立工作壓力。此壓力迫使磨料介質通過計量閥進入噴砂軟管，並從噴嘴噴出，噴射到工件表面，從而達到所需的加工效果。在這個系統中，壓縮空氣既是物質的輸送動力，也是噴射的加速動力。
（3）濕式噴砂機
液體噴砂機相比乾式噴砂機的最大優勢在於其能有效控制噴砂過程中的粉塵污染，進而改善操作人員的工作環境。液體噴砂機通常由五個系統組成：機櫃/結構、漿料動力系統、管道系統、控制系統和輔助系統。液體噴砂機使用漿料泵輸送磨料混合物。漿料泵將均勻混合的漿料輸送到噴槍。壓縮空氣作為加速動力，經由氣管進入噴槍。在噴槍內部，壓縮空氣加速進入的漿料，然後漿料通過噴嘴噴射到工件表面，以達到預期的加工效果。在這個系統中，漿料幫浦提供輸送動力，壓縮空氣提供加速動力。
噴砂清潔度等級
目前國際上對噴砂後表面清潔度有兩種具代表性的標準：美國SSPC標準（1985年制定）和瑞典Sa標準（1976年制定）。 Sa標準是國際公認的通用標準，分為四個等級：Sa1、Sa2、Sa2.5和Sa3。詳情如下：
（1）Sa1級
相當於美國SSPC-SP7等級。此等級可透過簡單的手工方法達到，例如鋼絲刷或砂紙打磨。它是四個清潔度等級中最低的，其塗層保護性能僅比未經處理的工件略好。工件表面必須無可見油污、油脂、殘留氧化皮、鏽跡及殘留油漆。 Sa1等級也稱為刷除噴砂。
（2）Sa2級
相當於美國SSPC-SP6標準。此等級採用噴砂（或噴丸）工藝達到。它是實際噴砂製程的最低等級，僅代表一般要求，但其塗層保護性能顯著優於手工清潔。工件表面必須無可見的油污、油脂、灰塵、氧化皮、鏽跡、油漆、氧化物、腐蝕產物和其他異物，但污漬（瑕疵）除外。然而，這些瑕疵的面積不得超過表面積的3%，可能包括輕微陰影、因瑕疵/點蝕/鏽蝕造成的輕微變色以及輕微的氧化皮或油漆瑕疵。如果原表面存在點蝕，則這些點蝕底部可能殘留少量鏽跡和油漆。 Sa2等級也稱為商業噴砂。
（3）Sa2.5級
這是業界最常用的等級，通常作為驗收技術要求和標準。 Sa2.5 也被稱為近白噴砂。其要求與 Sa2 標準的前半部相同，但瑕疵面積不得超過表面積的 5%，且可能包括輕微陰影、因瑕疵/點蝕/鏽蝕造成的輕微變色以及輕微的軋製氧化皮或油漆瑕疵。
（4）Sa3級
相當於美國SSPC-SP5標準。這是業界最高處理等級，也稱為白金屬噴砂清理。其要求與Sa2.5相同，但不允許存在5%的陰影、瑕疵、鏽跡等。
噴砂技術的應用
噴砂處理可去除工件表面的所有污染物，例如鏽蝕和氧化皮，並形成關鍵的表面輪廓，通常稱為錨固紋或「齒狀紋」。透過調整磨料顆粒尺寸，可以實現不同的粗糙度，從而提高工件與陽極氧化或電鍍層之間的結合強度。它還能確保黏接部件具有更強、更高品質的黏合力。
清潔和拋光
噴砂處理能有效去除鑄件、鍛造和熱處理後零件表面的所有污染物，例如氧化皮、油污和其他殘留物。它還能拋光錶面，提高表面光潔度，展現金屬均勻一致的天然色澤，從而獲得更美觀的外觀。
去毛邊和表面精加工
噴砂處理可以去除數控加工零件表面的微小毛刺，從而獲得更平整、更光滑的表面。這消除了毛邊帶來的不利影響，並提高了工件的整體品質。此外，噴砂處理還可以在表面交界處形成細小而精確的圓角，使零件看起來更加精緻和精確。
機械性質的改善
噴砂處理後，表面形成均勻細膩的紋理，能夠更好地保持潤滑油。這可以改善潤滑條件，降低噪音，並延長機械部件的使用壽命。
裝飾性飾面
對於某些特殊工件，噴砂製程可以根據需要產生特定的反光或霧面效果。例如，在不銹鋼零件上實現緞面/啞光效果、拋光塑料、打磨玉石、使木製家具表面啞光、在磨砂玻璃上製作圖案以及使織物表面粗糙化。
噴砂作業注意事項
開始工作前，必須穿戴所有防護裝備。禁止赤手空拳工作。
- 這項工作必須由至少兩個人完成。
- 儲氣罐、壓力表和安全閥必須定期檢查和校準。儲氣罐應每兩週清除一次積聚的灰塵/水分，磨料罐中的過濾器應每月檢查一次。
- 檢查通風管道和噴砂機門是否密封良好。
- 通風和除塵設備必須在噴砂作業開始前至少5分鐘開啟。如果通風和除塵設備發生故障，則禁止進行噴砂作業。
- 壓縮空氣閥必須緩慢打開，氣壓不得超過 0.8 MPa（約 116 psi）。
- 磨料顆粒尺寸應符合工作要求，通常在 10 至 20 目範圍內，磨料必須保持乾燥。
- 噴砂機運轉時，未經授權的人員嚴禁靠近。在進行任何清潔或調整運動部件之前，必須先關閉機器。
- 壓縮空氣不得用於吹掉身上的灰塵或用於嬉戲打鬧。
- 工作完成後，通風除塵設備必須繼續運作 5 分鐘才能關閉，以排出殘留粉塵並保持工作區域清潔。
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