Wat is turbinestralen (wheel blasting)?

Er worden verschillende methoden gebruikt om staaloppervlakken voor te bereiden en te reinigen. Diverse soorten abrasief stralen worden vaak ingezet om coatings, walshuid, verf en andere verontreinigingen te verwijderen. De meeste werken op dezelfde manier: straalmiddel wordt door perslucht meegevoerd en met hoge snelheid tegen het oppervlak gedreven, zodat de verontreiniging van het object loskomt. Zandstralen is het bekendste voorbeeld, maar ook stralen met andere straalmiddelen zoals glasparels of kunststofmedia, en natte methoden zoals vapor blasting, worden gebruikt. Turbinestralen is een andere vorm van stralen. Dit artikel legt uit hoe het werkt, wat de voor- en nadelen zijn en wat je gebruikt waar het niet past.

Hoe werkt turbinestralen?

Turbinestralen lijkt in veel opzichten op andere vormen van abrasief stralen, maar heeft één duidelijk verschil: er wordt geen perslucht gebruikt om het straalmiddel voort te stuwen. In plaats daarvan wordt het straalmiddel in het midden van een roterend schoepenwiel gevoerd en door de centrifugaalkracht naar buiten op het staal geslingerd. De diameter en het toerental van het wiel bepalen de snelheid van het straalmiddel.

Turbinestraalmachines zijn omkast. Onderdelen gaan op een rollenbaan door de straalkamer, hangen aan een monorail of tuimelen in een trommel, terwijl een of meer wielen straalmiddel op ze richten. Gebruikt straalmiddel valt naar de bodem van de kast en wordt teruggevoerd naar de wielen, waarbij het door een separator gaat die stof, fijn materiaal en verwijderde walshuid afscheidt, zodat schoon straalmiddel opnieuw kan worden gebruikt.

Turbinestraalapparatuur gebruikt doorgaans een metallisch straalmiddel zoals staalshot of staalgrit. Shot laat een afgeronde, gepeende textuur achter; grit laat een hoekig ankerprofiel achter dat geschikt is voor beschermende coatings. Operators draaien vaak een mix van shot en grit om reinigingssnelheid en profiel in balans te brengen.

Waar wordt turbinestralen gebruikt?

• Staalplaat en profielen in servicecentra en constructiewerkplaatsen, vaak in geautomatiseerde lijnen die stralen en daarna een shopprimer aanbrengen.
• Gietstukken en smeedstukken, om zand, walshuid en residu te verwijderen.
• Massaproductie-onderdelen in tuimel- of spinner-hangermachines.
• Vloeren en dekken, met draagbare turbinestralers die over grote, vlakke horizontale oppervlakken rijden, zoals betonvloeren of scheepsdekken.

Wat zijn de voordelen van turbinestralen?

Turbinestralen heeft verschillende voordelen ten opzichte van andere vormen van abrasief stralen:

• Efficiëntie. Een mechanisch wiel zet aandrijfvermogen veel efficiënter om in straalsnelheid dan perslucht, dus de doorvoer per eenheid energie is hoog.
• Hergebruik van straalmiddel. Straalmiddel dat door het wiel wordt geslingerd, wordt tijdens het proces opgevangen, gereinigd en vele malen hergebruikt. Dat verlaagt het verbruik van straalmiddel en betekent dat er aan het eind minder afval overblijft.
• Instelbare intensiteit. Wielsnelheid, samenstelling van het straalmiddel en lijnsnelheid kunnen worden aangepast, zodat het straalmiddel zuinig wordt gebruikt en voor zwaardere verontreiniging of een dieper profiel een hogere intensiteit kan worden gekozen.
• Snelheid en consistentie. In een geautomatiseerde lijn bereidt turbinestralen staaloppervlakken snel en gelijkmatig voor, zonder operator aan het mondstuk en met omkaste stofbeheersing.

Wat zijn de nadelen van turbinestralen?

• Geometrie. Turbinestraalmachines werken het best op relatief vlakke of eenvoudige vormen. Diepe uitsparingen, inwendige hoeken en schaduwzones die de straalstroom niet kan bereiken, worden slecht gereinigd en vragen mogelijk handmatig bijwerken.
• Vaste installatie. Behalve bij draagbare vloer- en dekmachines moet het werk naar de machine komen. Gemonteerde constructies, geïnstalleerde leidingen en assets in bedrijf kunnen niet met turbinestralen worden behandeld.
• Niet voor elk oppervlak. De hoge snelheid van het straalmiddel kan dunne of breekbare onderdelen beschadigen. Voor delicatere oppervlakken verdienen lagedrukmethoden zoals vapor blasting vaak de voorkeur.
• Onderhoud. Turbinestraalmachines bevatten veel mechanische onderdelen, waaronder schoepen, bekledingen, regelkooien en transporteurs, die snel slijten doordat ze voortdurend door straalmiddel worden geraakt. Vervanging van slijtdelen en stilstand maken turbinestralen tot een kapitaal- en onderhoudsintensieve methode van oppervlaktevoorbereiding, vooral rendabel bij groot volume.

Turbinestralen versus stralen met perslucht

Meer methoden worden vergeleken in de 10 soorten abrasief stralen.

Wat gebruik je als turbinestralen niet mogelijk is

Turbinestralen bereidt nieuw staal in de werkplaats goed voor. Zodra het staal is gefabriceerd, opgesteld of in gebruik genomen, zijn de oppervlakken die voorbereiding nodig hebben meestal juist die welke een turbinestraalmachine niet kan bereiken: lasnaden en warmtebeïnvloede zones die na het shopprimeren zijn gemaakt, beschadigde plekken, veldlassen en gecorrodeerde plekken in installaties in bedrijf. Stralen met perslucht kan worden ingezet waar afscherming, een compressor en afvalverwerking praktisch zijn; voor voorbereiding in bedrijf en kleine oppervlakken zijn ze dat vaak niet.

De Bristle Blaster® is een handgedragen, straalmiddelvrij alternatief voor deze plekken. Geharde draadpunten, losgelaten door een acceleratorstaaf, raken het staal en veren terug, waarbij ze roest, walshuid en coating verwijderen en in één werkgang een ankerprofiel achterlaten. Gedocumenteerde tests op standaardstaal laten een reinheid vergelijkbaar met Sa 2½ / SSPC-SP 10 en een Rz-profiel van 65–85 µm zien; de resultaten verschillen per staalsoort, roestgraad, band en techniek. Er is geen straalmiddel om terug te winnen, hoewel de verwijderde roest en coating nog steeds stof worden dat afzuiging en adembescherming vraagt. Voor het verwijderen van walshuid op kleinere oppervlakken, zie hoe je walshuid van staal verwijdert.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen turbinestralen en zandstralen?

Zandstralen, en abrasief stralen met perslucht in het algemeen, gebruikt perslucht om straalmiddel door een slang en mondstuk te voeren. Turbinestralen gebruikt een roterend schoepenwiel om het straalmiddel mechanisch weg te slingeren. Turbinestralen is energiezuiniger en geschikt voor geautomatiseerde lijnen, terwijl stralen met perslucht flexibeler is voor complexe vormen en werk in het veld.

Welk straalmiddel wordt bij turbinestralen gebruikt?

Doorgaans een metallisch straalmiddel zoals staalshot of staalgrit. Shot geeft een afgeronde, gepeende textuur; grit geeft een hoekig profiel dat geschikt is voor beschermende coatings. Omdat het straalmiddel wordt teruggewonnen, gereinigd en vele malen hergebruikt, geven duurzame metallische media de voorkeur boven de lichtere, brosse niet-metallische straalmiddelen die bij stralen met perslucht worden gebruikt.

Kan turbinestralen walshuid verwijderen?

Ja. Turbinestralen wordt veel gebruikt in staalservicecentra en constructiewerkplaatsen om walshuid van plaat en profielen te verwijderen vóór het primeren. Werkplaatslijnen stralen doorgaans tot een reinheid zoals Sa 2½ en brengen direct daarna een shopprimer aan, zodat het staal al voorbereid op locatie aankomt.

Wat gebruik je als turbinestralen niet mogelijk is?

Gebruik voor gemonteerde constructies, lasnaden na fabricage, reparaties en assets in bedrijf een draagbare methode. Abrasief stralen met perslucht is één optie waar afscherming praktisch is; straalmiddelvrije bristle blasting is een andere, met een reinheid vergelijkbaar met Sa 2½ / SSPC-SP 10 en een Rz-profiel van 65–85 µm op standaardstaal in gedocumenteerde tests.