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Was heißt Sandstrahlen
Definition Sandstrahlen


Was ist Sandstrahlen und wie funktioniert die Oberflächenbehandlung mittels Strahlmittel? Unter Sandstrahlen (engl. abrasive blasting, sandblasting) versteht darunter die Gesamtheit der Verfahren zur Behandlung und Verdichtung von Oberflächen unter Verwendung von Strahlmittel, einer Gruppe sehr verschiedenartiger Medien, die mit hoher Geschwindigkeit auf zu behandelnden Flächen geschleudert werden. Der Begriff Sandstrahlen ist zwar noch geläufig, jedoch nicht mehr vollständig akkurat, da nicht nur Sand als Strahlmittel Verwendung findet. In der Praxis heute liegen die Abwurfgeschwindigkeiten im Bereich zwischen etwa 20 msec -1 bis zu ca. 300 msec -1. Dieser obere Wert entspricht der Austrittsgeschwindigkeit des Strahlmittels aus der Düse eines nach dem Drucksystem arbeitenden, mit Pressluft betriebenen Strahlgebläses und kommt somit sehr nahe an die Schallgeschwindigkeit heran. Für die Beschleunigung des Strahlmittels auf diese hohen Geschwindigkeiten werden verschiedene Hilfsmittel verwendet, und zwar Druckluft, Dampf und in gewissen Sonderfällen auch Presswasser sowie bei den mit Schleuderrädern ausgerüsteten Anlagen die Zentrifugalkraft.


Wahl der richtigen Strahlmittelsorte je nach Ziel der Strahlarbeit

Durch das Sandstrahlen sollen von Fall zu Fall und je nach dem angestrebten Zweck ganz verschiedene Oberflächenbedingungen an den behandelten Werkstücken erreicht werden. Eine große Vielfalt der verschiedensten Strahlmittelarten, Formen und Körnungen stehen heute hierfür zur Verfügung. Dieser Umstand hat in hohem Masse zur großen Verbreitung der Strahltechnik im allgemeinen und zu den so zahlreichen und verschiedenartigsten Anwendungsgebieten dieses Verfahrens mit beigetragen. Im allgemeinen stehen die maschinellen Einrichtungen und deren konstruktive Ausbildung sowie die strahltechnische Seite des Verfahrens, d.h. die Technologie, im Vordergrund des Interesses. Die Bedeutung des Mediums Strahlmittel als wichtiges Element des Sandstrahlens und die damit zusammenhängenden Fragen dürfen in keiner Weise unterschätzt werden, denn diese sind in vielen Fällen für den Erfolg des Verfahrens, nicht nur in technischer, sondern auch in wirtschaftlicher Hinsicht, ausschlaggebend.


Unterteilung der Strahlmittel Sorten

Die heute zur Verfügung stehenden modernen Strahlmittel kann man ganz grob in zwei große Gruppen unterteilen, je nach dem, ob es sich um mineralische, synthetische und vegetabile Stoffe handelt, oder aber um metallische Strahlmittel. Die Struktur ist fein bis mittelgrob, in manchen Spezialfällen sogar sehr fein bis pulverförmig. Bei den mineralischen und synthetischen Strahlmitteln haben die einzelnen Körner fast immer eine vieleckige Form mit scharfen Kanten. Die Körner der metallischen Strahlmittel können eine kugelige, zylindrische oder aber eckig-kantige Form aufweisen. Die zumeist üblichen Korngrößen liegen im allgemeinen und je nach dem Verwendungszweck zwischen ca. 0,2 bis zu etwa 2,0-2,5 mm. In gewissen Spezialfällen jedoch, wo es sich um feinste Oberflächenbehandlungen handelt, gelangen Spezialstrahlmittel mit Körnungen bis hinab zu 10 Mikron zur Anwendung.


Was ist Sandstrahlen?

Die mit der oben erwähnten hohen Geschwindigkeiten sich bewegenden Strahlmittel-Körner prallen auf ihrem Wege auf die Oberfläche des zu behandelnden Werkstückes unter einem bestimmten Auftreffwinkel auf. Die Bewegungsrichtung der Strahlmittel-Körner erfährt beim Aufprall eine radikale Änderung, die Geschwindigkeit der Körner wird stark abgebremst. Ein Teil der kinetischen Energie wird auf die Werkstückoberfläche übertragen und bewirkt dort einerseits eine örtliche Erwärmung, anderseits aber die angestrebte Änderung der Oberflächenbeschaffenheit. An den Aufschlagstellen werden Vertiefungen in der Werkstückoberfläche hervorgerufen, die je nach der Struktur, Form und Größe der Strahlmittel-Körnchen verschieden groß und von verschiedener Art sind. Es werden auch an den vom Strahl getroffenen Stellen kleine Teilchen abgelöst.


Strahltechnik und Begrifflichkeiten

Die Bezeichnungen «Strahlanlagen» und «Strahltechnik» sind verhältnismäßig neu. Ihre Anwendung ist noch immer nicht allgemein geläufig. Währenddem die entsprechenden Ausdrücke des französischen und englischen Sprachgebrauches (so z. B. auf französisch decapage mecanique, grenaillage usw. auf englisch mecanical descaling, air-blasting, wheel-blasting usw.) eindeutige Begriffe umschreiben, besteht bei den oben erwähnten deutschen Bezeichnungen eine gewisse klangliche und Gedankenassoziation zu technischen Ausdrücken mit vollständig anderem Begriffsinhalt, so z. B. zu «Strahl-Triebwerk» - «Strahl-Flugzeug» usw. Im deutschen, täglichen Sprachgebrauch werden -noch immer und sehr oft Ausdrücke verwendet, wie «Sandstrahlen» - «Sandstrahlanlagen» und ähnliches. Dies ist an und für sich bis zu einem gewissen Grade nicht weiter verwunderlich, waren bis weit in die vierziger Jahre Quarzsand sowie gewöhnlicher Sand praktisch die einzigen Strahlmittel, die allgemein verwendet wurden. Andere Strahlmittel waren zu jeder Zeit praktisch unbekannt, wenn man von den «Silex»-Kügelchen absieht. Es sind dies kleine, feine Kügelchen aus Quarz (d. h. reiner kristalinischer Kieselsäure), die an manchem Meeresstrand gefunden werden und zu jener Zeit für Spezialzwecke als höherwertiges d. h. weniger rasch sich zertrümmerndes, dafür aber teureres Strahlmittel in gewissen Ausnahmefällen Verwendung fanden. Aber auch bei diesen «Silex»- Kügelchen handelte es sich ja um das gleiche Grundmaterial, nämlich Quarz.

Auch auf dem Gebiete der Bezeichnungen für metallische Strahlmittel bestand längere Zeit eine ähnliche Sprachverwirrung. Etwa Ende der zwanziger - Anfang der dreißiger Jahre erschien auf dem Markt als erstes metallisches Strahlmittel ein Hartguss-Eisengranulat (Weissguss), das sowohl in kugeliger Form als Schrot als auch in gebrochener körniger Form erhältlich war. Diese letztere Handelsform wurde vielfach als «Stahlsand» bezeichnet. Trotzdem wir heute eindeutige Normen auch für die Bezeichnungen der metallischen Strahlmittel besitzen, hört man in den Betrieben noch gelegentlich diesen irreführenden Ausdruck.
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