Applicatori di Sabbiatrici

Le sabbiatrici sono delle macchine utensili atte a trattare meccanicamente superfici di vario genere con l’abrasione dello strato superficiale oggetto di lavorazione, ottenuta con un potente getto di aria e di un materiale abrasivo opportunamente miscelati.
Quando questa tecnica è nata il materiale abrasivo impiegato era unicamente la sabbia, motivo per cui fu denominato “sabbiatura”, ma oggi è possibile impiegare tipi di granulato abrasivo differenti per materiale e dimensioni con i quali è possibile ottenere risultati diversi.
Pertanto oggi le sabbiatrici si prestano ad un’ampia varietà di applicazioni quali: pulire una superficie o rimuovere vecchie vernici, scrostare grassi e ruggine, lisciare e livellare eliminando asperità o segni di graffi, urti ed usura, eliminare sbavature o segni di saldatura, effettuare la finitura delle superfici con diversi gradi di rugosità, preparare alla verniciatura, effettuare una incisione e decorazione, ecc.
La sabbiatura può essere applicata a metalli, superfici plastiche, calcestruzzo, pietre, marmi e graniti, ceramica, legno, vetro.

Il funzionamento delle sabbiatrici e la tecnica della sabbiatura

Il procedimento della sabbiatura, come anticipato, comporta la abrasione della superficie di un materiale, di un oggetto, di un pezzo meccanico, ecc., per mezzo di un materiale abrasivo. Questo, caricato in un apposito contenitore della sabbiatrice, viene convogliato ad alta velocità da delle turbine e spruzzato da appositi ugelli a pistola mescolato con aria (e, a volte, anche acqua) verso il materiale da trattare.
Per effetto del rimbalzo contro la superficie colpita combinato con un idoneo sistema di aspirazione, la graniglia – opportunamente separata dal materiale asportato – viene recuperata e reintrodotta nel ciclo di lavorazione, nel quale permane fino a che non perde il proprio potere abrasivo. Il tutto è alimentato da un compressore d’aria.
Affini alle sabbiatrici sono le pallinatrici, che utilizzano una tecnica del tutto analoga alla sabbiatura, ovvero il martellamento di una superficie con un materiale duro ed abrasivo (in questo caso metalli o più raramente vetro o ceramica) ma hanno obiettivi diversi; scopo principale della pallinatura, infatti, è quello di migliorare le caratteristiche meccaniche del materiale sottoposto a lavorazione, in genere un pezzo metallico. In particolare migliora la durezza superficiale, la resistenza fatica, diminuisce la porosità del materiale, previene o ritarda la formazione di cricche.
Le pallinatrici vengono impiegate più diffusamente nell’industria aerospaziale, navale ed automobilistica; altre applicazioni diffuse sono il trattamento delle superfici asfaltate delle strade e delle piste aeroportuali, per la rimozione di residui di gomma e grassi ed il trattamento di irruvidimento anti-scivolo.
In ogni caso, vista la sostanziale coincidenza del procedimento tecnico, molte macchine sono in grado di effettuare entrambe le operazioni e pertanto fungono indifferentemente sia da sabbiatrici che da pallinatrici, in funzione delle modalità di lavoro impostate dall’operatore, del materiale abrasivo utilizzato e dal pezzo e/o dalla superficie sottoposta a lavorazione.

Sabbiatrici: le principali tipologie

Le sabbiatrici manuali sono la tipologia più semplice di sabbiatrici; macchine portatili in cui il getto del materiale abrasivo viene convogliato verso la superficie da lavorare manualmente dall’operatore, tramite un ugello a pistola. Possono essere a getto libero o a ciclo aperto, senza recupero del materiale, oppure del tipo a recupero dette anche a ciclo chiuso, in cui il terminale della lancia contiene anche un tubo di aspirazione che recupera il granigliato abrasivo. Nel caso di sabbiatrici / pallinatrici specifiche per la lavorazione di pavimentazioni, in luogo della lancia a pistola vi è un apposito erogatore.
Le cabine di sabbiatura a maniche sono delle macchine fisse, in cui l’oggetto o il pezzo da sabbiare – di piccole dimensioni - viene inserito in una cabina chiusa. L’operatore, all’esterno della macchina, inserisce le mani in speciali passamani, ovvero dei guanti fissati al telaio della macchina con cui poter operare all’interno della cabina sul pezzo e sulla direzione del getto. Sono utilizzate principalmente nelle officine artigianali.
Sono invece destinate a lavorazioni di elementi di grandi dimensioni le cabine ed i tunnel di sabbiatura, vere e proprie camere dotate di impianti di sabbiatura sofisticati e potenti; possono prevedere la presenza di un operatore all’interno oppure funzionare in maniera automatizzata e gestita dall’esterno.
Oltre alla sabbiatura a secco è prevista anche la sabbiatura a umido; in questo caso al granulato abrasivo oltre all’aria viene mescolata acqua o una soluzione di acqua in cui viene aggiunto un inibitore della corrosione (per il trattamento dei metalli). Questo procedimento consente di abbattere fortemente la presenza delle polveri, che vengono “catturate” dall’acqua e portate vie. Questo procedimento però è più lento rispetto alla sabbiatura a secco e crea il problema della eliminazione della fanghiglia che viene a crearsi; è quindi idoneo in casi specifici. Inoltre favorisce il crearsi di ruggine e fenomeni di ossidazione, anche se si utilizzano specifici additivi anticorrosione.

I granulati da impiegare nelle sabbiatrici

Sul mercato è possibile reperire una estesa gamma di granulati da impiegare nelle sabbiatrici, diversi per materiale e granulometria.
Vi sono granulati a perdere, ovvero granulati particolarmente economici per i quali il recupero non è conveniente oppure granulati poco resistenti che dopo un primo uso si polverizzano al punto di non avere più potere abrasivo; questo granulati vengono utilizzati in genere con le sabbiatrici a getto libero.
Tra questi annoveriamo la sabbia silicea, il quarzo, il carbonato di calcio, che vengono solitamente impiegati all’aperto e nei cantieri edili, per ottenere superfici rugose in preparazione a successive lavorazioni di finitura e/o verniciatura; c’è anche il bicarbonato di sodio, che è un materiale particolarmente tenero e viene utilizzato per pulizie poco aggressive ad esempio su vetro o superfici di marmo e granito, quando non si vuole intaccare la superficie ma solo asportare sporco e polvere.
Analizziamo adesso i materiali abrasivi che vengono recuperati ed utilizzati in cicli chiusi o comunque riutilizzati per più lavorazioni.
- la graniglia metallica, particolarmente dura e con un potere abrasivo elevato, consente di effettuare lavorazioni estese ed impegnative, soprattutto per sverniciare o eliminare la ruggine da grandi superfici metalliche, ma allo stesso tempo non è idonea per lavorazioni di precisione;
- il corindone è un ossido di alluminio particolarmente duro ed ha il vantaggio di sprigionare poca polvere; disponibile in gamma ampia di granulometrie, è ideale per scrostare metalli e legno e per lavorazioni che richiedono una abrasione superficiale nette in tempi brevi; il corindone bianco, per il suo elevato grado di purezza, è impiegato per trattare i metalli nobili;
- le sfere di vetro hanno una granulometria molto fine e, dato il basso potere abrasivo del vetro, vanno utilizzate a bassa pressione; consentono lavorazioni di maggior precisione, ideale per pulizia di sbavature e finitura delle superfici;
- le microsfere di ceramica hanno una resistenza elevata all’impatto e generano poca polvere, sono ideali per finiture di elevata qualità superficiale. ...altro