Кабина для шлифования и зачистки
Кабина для шлифования и зачистки — это вентилируемое укрытие с открытой передней частью или с нисходящим потоком воздуха и встроенной системой сбора пыли для шлифования, зачистки сварных швов и подготовки поверхности перед нанесением покрытия. Она подходит для производителей металлоконструкций и цехов нанесения покрытий и проектируется исходя из скорости воздуха в рабочем проёме примерно 150–200 футов/мин (0,76–1,02 м/с).
Создана для цехов металлообработки и нанесения покрытий, которые шлифуют, зачищают или обрабатывают сварные швы на деталях из стали, нержавеющей стали, алюминия или композитных материалов и нуждаются в улавливании пыли непосредственно у рабочей зоны, вдали от камер окраски и порошкового напыления.
Технические характеристики
Приведённые ниже значения являются типичными диапазонами для данного типа оборудования. Параметры вашей линии фиксируются в письменной спецификации после анализа ваших деталей, производительности и площадки.
| Компоновки кабины | Кабина с открытой передней частью и поперечным потоком воздуха, стол с нисходящим потоком, пол с нисходящим потоком; картриджный (сухой) или мокрый сбор |
|---|---|
| Скорость воздуха в рабочем проёме, частичное укрытие для переносного шлифования (справочник США: OSHA 29 CFR 1910.94(b)(5)(iv)) | Среднее значение не менее 200 футов/мин (1,02 м/с) |
| Скорость воздуха в проёме, кожух для шлифовки на оправке (ссылка США: OSHA 29 CFR 1910.94(b)(5)(vi)) | Среднее значение не менее 150 фут/мин (0,76 м/с), оператор вне проёма |
| Скорость улавливания в точке выделения пыли | 500–2 000 фут/мин (2,5–10 м/с) для шлифовки и абразивоструйной очистки в таблице скоростей улавливания на основе ACGIH, используемой при обучении вентиляции |
| Скорость транспортирования в воздуховоде (ссылка США: OSHA 29 CFR 1910.94(b)(3)(ii)) | Рекомендуемый минимум 4 500 фут/мин в ответвлении и 3 500 фут/мин в магистрали (22,9 и 17,8 м/с) |
| Скорость в воздуховоде для алюминиевой пыли (ссылка США: NFPA 484, в изложении отраслевой прессы) | Поддерживается выше 4 500 фут/мин (22,9 м/с) |
| Эффективность сухого фильтра | Картриджи или панели MERV 15, указанные одним производителем коллекторов для шлифования, полирования и доводки; MERV 15 означает не менее 85 % для частиц 0,3-1,0 мкм, 90 % для 1,0-3,0 мкм и 95 % для 3,0-10 мкм (метод испытаний ASHRAE, таблица US EPA) |
| Дополнительный фильтр для рециркулируемого воздуха | Ступень HEPA, не менее 99,97 % для частиц 0,3 мкм (определение US EPA), там где пыль и местные правила допускают рециркуляцию |
| Характеристики мокрого коллектора | Опубликованный показатель одного производителя: 95 % частиц вплоть до 3 мкм при перепаде давления 3 дюйма вод. ст. (около 750 Па) |
| Уровень освещения | 750-1 000 люкс для подготовки поверхности и окраски в таблице EN 12464-1, опубликованной производителем светильников (справочник ЕС) |
| Справочный уровень шума (США) | Предельно допустимая концентрация по OSHA 90 дБА и пороговый уровень 85 дБА как 8-часовые средние; звукопоглощающие панели снижают отражённый шум от шлифовального станка |
Конфигурация камеры
- Корпус из стальных панелей, с открытой передней частью или с занавесями либо дверями, с опцией звукопоглощающих перфорированных стеновых и потолочных панелей
- Вытяжная стена, стол с нисходящим потоком воздуха или напольная решётка с искрогасительным отбойником или предварительным сепаратором перед фильтрами
- Модуль картриджных фильтров с импульсной струйной очисткой сжатым воздухом и пылевым ящиком или бункером, либо мокрый пылеуловитель с водяным баком и удалением шлама для горючей металлической пыли
- Вытяжной вентилятор с двигателем и глушителем, с воздуховодом в атмосферу или секцией возвратного воздуха с дополнительным фильтром
- Герметичные светодиодные светильники в потолке и боковых стенах
- Панель управления с пускателем вентилятора, манометром дифференциального давления на фильтрах и импульсным контроллером, а также взрывозащитным сбросом давления или изоляцией там, где это требуется по анализу опасности пыли
Какой тип кабины для шлифования и зачистки подходит для данной работы?
Кабина с открытой передней частью и поперечным потоком воздуха подходит для крупных изделий, которые шлифуют на месте; стол с нисходящим потоком воздуха подходит для мелких деталей; пол с нисходящим потоком воздуха подходит для длинных деталей, обрабатываемых со всех сторон. В таблице сравниваются три компоновки.
| Тип кабины | Путь воздуха | Преимущества | Ограничения | Типичное использование |
|---|---|---|---|---|
| Шлифовальная кабина с открытой передней частью и поперечным потоком воздуха | Цеховой воздух поступает через открытую переднюю часть, проходит мимо оператора и детали и выходит через фильтровальную стенку в задней части | Без приямка; простая загрузка краном или тележкой; одна кабина подходит для деталей многих размеров | Оператор должен стоять так, чтобы пыль уносилась из зоны дыхания; требуется полный поток воздуха через переднюю часть | Шлифовка сварных швов на рамах и изделиях, шлифовка кузовной шпатлёвки, подготовка перед покраской |
| Стол с нисходящим потоком воздуха | Воздух затягивается вниз через перфорированную или решётчатую рабочую поверхность | Пыль отводится от лица оператора; компактность; возможность перемещения | Деталь должна помещаться на решётке с запасом (один поставщик рекомендует 6 дюймов с каждой стороны); крупные плоские детали перекрывают решётку | Мелкое литьё, кронштейны, удаление заусенцев, ручная шлифовка |
| Напольная камера с нисходящим потоком | Воздух поступает через потолок или открытые боковые стороны и уходит через напольные решётки к коллектору | Равномерный улавливающий поток вокруг длинных или высоких деталей; оператор может обходить рабочую зону | Требуется приямок или приподнятый пол; решётки необходимо содержать в чистоте | Шлифование композитных и алюминиевых материалов, кузова транспортных средств и прицепов, лопасти |
Какой метод сбора пыли подходит для каждого типа пыли?
Обычная пыль от шлифования стали собирается сухим способом на картриджах с импульсной очисткой; пыль алюминия, титана и магния представляет собой горючие металлы, на которые в США распространяются особые правила согласно NFPA 484, где влажный сбор обычно является стандартным решением для помещений. Анализ опасности пыли (концепция NFPA 652, ссылка для США) и местные нормы определяют окончательную конструкцию.
| Тип пыли | Метод сбора | Особые меры предосторожности (ссылки для США в изложении отраслевой прессы) |
|---|---|---|
| Пыль от шлифования углеродистой и нержавеющей стали с искрами | Картриджный пылеуловитель с искрогасительным отбойником или предварительным сепаратором | Не допускайте попадания искр на фильтрующий материал; огнестойкий фильтрующий материал в качестве опции; для нержавеющей стали пары и пыль могут потребовать дополнительный HEPA-фильтр в соответствии с местными правилами воздействия |
| Алюминий | Мокрый пылеуловитель внутри помещения рядом с местом образования пыли или сухой пылеуловитель, расположенный на открытом воздухе, с взрыворазрядными клапанами | Скорость воздуха в воздуховоде выше 4 500 футов в минуту; никакой рециркуляции вытяжного воздуха из сухих систем; собранные твёрдые частицы удаляются ежедневно |
| Титан | Мокрый пылеуловитель; фильтрующие (с фильтрующим материалом) пылеуловители не допускаются | Сухие циклоны только на открытом воздухе; хранимая пыль ограничена пятью галлонами; искробезопасный вентилятор |
| Магний | Мокрый пылеуловитель с вентилируемым поддоном | Концентрация пыли поддерживается ниже 25 % от минимальной взрывоопасной концентрации; скорость в воздуховоде может быть всего 3 500 фут/мин |
| Смешанные металлы | Отдельные пылеуловители для каждого металла | Никогда не собирайте разные металлы в одном агрегате, некоторые комбинации могут реагировать (термит); заземлите и соедините все воздуховоды |
| Пыль от шлифования краски, шпатлёвки и композитных материалов | Патронный пылеуловитель, фильтрующая среда для мелкой пыли | Органическая пыль может быть горючей; оцените взрывозащитное сбросное устройство или изоляцию в анализе пылевой опасности |
| Мелкодисперсная опасная пыль в соответствии с европейскими классами вакуумной очистки и пылеудаления | Оборудование класса пыли M или H по EN 60335-2-69 | Британская HSE рекомендует установки класса H или M, оснащённые индикаторами низкого расхода, для пыли повышенной токсичности |
Как рассчитывается расход воздуха для шлифовальной кабины?
Расход воздуха равен площади открытого проёма, умноженной на проектную скорость воздуха в проёме; затем размер воздуховода подбирается так, чтобы воздух поддерживал транспортную скорость, предотвращающую осаждение пыли. Приведён только общий пример расчёта, а не коммерческое предложение: кабина с открытой передней частью и проёмом шириной 3,0 м и высотой 2,4 м, магистральный воздуховод рассчитан на 3 500 фут/мин (17,8 м/с).
| Проектная скорость воздуха в проёме | Площадь открытого проёма | Расход отводимого воздуха | Главный воздуховод при 3 500 фут/мин |
|---|---|---|---|
| 150 фут/мин (0,76 м/с), значение OSHA для кожуха для шлифования в колыбели | 3,0 x 2,4 м = 7,2 м² (78 фут²) | 19 800 м³/ч (11 630 куб. фут/мин) | около 630 мм (25 дюймов) в диаметре |
| 200 фут/мин (1,02 м/с), значение OSHA для частичного кожуха для переносного шлифования | 3,0 x 2,4 м = 7,2 м² (78 фут²) | 26 300 м³/ч (15 500 куб. фут/мин) | около 720 мм (28 дюймов) в диаметре |
Компоненты машины
Выбор компонентов зависит от типа пыли и результатов анализа пылевой опасности. Ключевые компоненты доступны от международных брендов, таких как Donaldson, Camfil и Nederman для фильтрующих картриджей и модулей коллектора, ebm-papst и Ziehl-Abegg для вентиляторов, а также Siemens, Allen-Bradley и Mitsubishi Electric для ПЛК и ЧМИ (конфигурируется по спецификации заказчика).
Примеры применения
Используется для шлифовки сварных швов на стальных рамах и металлоконструкциях, шлифования шпатлёвки и грунтовки на кузовах автомобилей, автобусов и прицепов, удаления заусенцев с отливок и обработанных деталей, финишной обработки алюминия и нержавеющей стали, а также шлифования композитных или деревянных поверхностей перед покраской или порошковым напылением.
Инженерные обязательства
Каждая линия проектируется в соответствии с письменной спецификацией рабочих характеристик. Скорость линии, профиль отверждения, толщина покрытия и уровень выбросов указываются в договоре и демонстрируются на вашей собственной детали во время заводских испытаний перед отгрузкой. Одна инженерная команда отвечает за всю цепочку — подготовку поверхности, нанесение, отверждение, транспортировку и контроль выбросов — поэтому компромиссы между ними решаются на чертежной доске, а не на вашем заводском полу.
Обслуживание и поставка
Стандартные конфигурации отгружаются в течение 30-60 дней с гарантией 12 месяцев на всю машину и 36 месяцев на критические компоненты. Установка на месте, пусконаладка и обучение операторов доступны по всему миру, а настройка процессов и поддержка запасных частей продолжаются в течение всего срока службы линии.
Часто задаваемые вопросы
В чём разница между камерой для шлифования и камерой для окраски распылением?
Камера для шлифования или зачистки — это камера пылеудаления: она улавливает сухие частицы на картриджных фильтрах или в мокром коллекторе. Камера для окраски распылением обрабатывает влажный перепыл и пары растворителей и проектируется по правилам для опасных зон при работе с горючими жидкостями. Эти две системы не должны использовать общие фильтры или вытяжку, а пыль от подготовки не должна попадать в окрасочную камеру.
Можно ли возвращать воздух из шлифовальной камеры в цех?
Это зависит от пыли и местных правил. Рециркуляция экономит тепловую энергию и распространена при стальной пыли, когда установлен высокоэффективный дополнительный фильтр. Для алюминия отраслевые обзоры NFPA 484 (США) указывают, что вытяжной воздух из сухих коллекторов не должен рециркулироваться, тогда как мокрые коллекторы могут возвращать воздух.
Почему для шлифования алюминия и титана используется мокрый пылеуловитель?
Пыль алюминия и титана представляет собой горючие металлы. Американская практика в соответствии с NFPA 484, как указано в отраслевой прессе, допускает использование мокрых коллекторов внутри помещений рядом с источником пыли, ограничивает применение сухих коллекторов для алюминия наружными местами с устройствами сброса давления при дефлаграции и не разрешает использование медийных коллекторов для титана. Мокрая металлическая пыль всё равно требует удаления шлама и вентиляции, поскольку она может выделять водород.
Как работает импульсно-струйная очистка в пылеуловителе с картриджными фильтрами?
Короткие импульсы сжатого воздуха поочерёдно подаются вниз по чистой стороне каждого картриджа. Импульс изгибает фильтрующий материал и сбрасывает слой пыли в ящик или бункер ниже, пока вентилятор продолжает работать. Контроллер перепада давления может запускать очистку только тогда, когда фильтры в ней нуждаются, что экономит сжатый воздух.
Какая скорость воздуха в рабочем проёме необходима для кабины шлифовки сварных швов?
US OSHA 29 CFR 1910.94(b) устанавливает среднее значение не менее 200 футов в минуту для частично закрытого укрытия, используемого для переносной шлифовки, и не менее 150 футов в минуту для укрытия шлифовки типа «колыбель». Многие национальные нормы различаются, поэтому проектное значение согласовывается со специалистом по безопасности заказчика до подбора вентилятора.