Sandstrahlen – Begriffsbestimmung

Sandstrahlen wird fälschlicherweise oftmals als Oberbegriff für alle Unterarten der Strahlentechnik verwendet, obwohl die Sandstrahltechnik hier lediglich ein Verfahren von mehreren Strahlmöglichkeiten ist. So wird das „Sandstrahlen“ durchaus mit anderen Strahlmitteln wie Soda oder Kalk durchgeführt, was im Gegensatz zu Sand, welcher bei der Sandstrahltechnik verwendet wird, viel schonender für das zu bearbeitetende Material ist.

Sandstrahlen – Anwendungsgebiete

Die Strahltechnik wird in der Regel zur Reinigung und gleichzeitigen Oberflächenvorbereitung für die weitergehende Bearbeitung von Klinker- und Natursteinfassaden, Holz und metallischen Gegenständen verwendet. Je nach verwendetem Strahlmittel wird die Oberfläche nicht nur gründlich gereinigt, eventuell von darauf befindlichen Lackschichten befreit, sondern gleichzeitig auch aufgeraut, was für ein erneutes Auftragen einer neuen Oberflächenbeschichtung oftmals notwendig ist.

Sandstrahlen – Strahlmittel

Die Anbieter der Strahltechnik können allein durch Einsatz verschiedener Strahlverfahren sowie Strahlmitteln sehr flexibel auf die einzelnen Aufgabenstellungen reagieren. Als Strahlmittel stehen zur Zeit folgende zur Verfügung:

Sand

Kleine Sandkörner werden hauptsächlich zur Entrostung und zur Lack- bzw. Farbentfernung benutzt. Aber auch sonstige Ablagerungen unterschiedlichster Beschaffenheit könne so auf Stahl, Beton und Holz rückstandsfrei und vollständig entfernt werden.
Der Sand kann trocken oder auch nass verwendet werden.

Glasperlen

Glasperlen werden bei der Reinigung von empfindlichen Edelmetallen wie VA-Stahl oder Aluminium eingesetzt, da hier die Oberflächen nicht zusätzlich für eine Weiterverarbeitung vorbereitet werden soll und diese hier eher veredelt bzw. verbessert werden soll. Die glatte Oberflächenstruktur bleibt erhalten.
Der Einsatz von Glasperlen beim „Sandstrahlen“ als Strahlmittel hat des weiteren den Vorteil, dass sich durch den beim Strahlen entstehenden Shot-Peeling-Effekt die natürliche Zugspannung im Bereich von Schweißnähten abbaut. Gleichzeitig wird hierdurch erreicht, dass sich die Oberfläche des bestrahlten Objekts verfestigt und sich so dessen Lebensdauer erhöht. Gerade bei gebogenen Werkstücken wie Federn oder Wellen macht sich diese Oberflächenverfestigung positiv bemerkbar.

Soda

Überall da, wo kleine feste Körner für die Reinigung das Objekt eher zerstören als es für seinen erneuten Gebrauch wieder aufzuwerten, kann Soda eingesetzt werden. Dies wird vor allem bei Motoren oder Getrieben getan, wo die Gefahr besteht, dass kleinste Sandpartikel sich festsetzen können und so den Motor bzw. das Getriebe auf Dauer zerstören. Diese kleinen Salzkristalle sind wasserlöslich, so dass sie nach dem Reinigungsvorgang einfach mit klarem Wasser wieder rückstandsfrei abgesprüht werden können.
Die Sodakristalle sprengen den Schmutz von der Oberfläche regelrecht weg. Wenn das Soda unter hohem Druck auf einen Gegenstand gespritzt wird, „explodieren“ die kleinen Kristalle förmlich und entfernen so auch den hartnäckigsten Belag rückstandsfrei und oberflächenschonend.

Weiche Strahlmittel

Je empfindlicher die zu reinigende Oberfläche ist, desto kleiner sind die Partikel der eingesetzten Strahlenmittel. Diese können unter anderem Steinmehl, Caldicpuder oder auch Basalt sein. Aber auch Glasmehl, Schlacke, Garantsand oder Natriumbicarbonat werden als weiche Strahlmittel eingesetzt.

Sandstrahlen – Druckluftverfahren

Beim Sandstrahlverfahren wird das Druckluft-Verfahren eingesetzt. Hier wird das Strahlmittel mit Hilfe von Druckluft zu einer oder mehreren Strahldüsen geleitet. Hier wird zwischen zwei Verfahrensvarianten unterschieden. Dem Druckstrahl- bzw. dem Druckinjektorstrahlverfahren.

Druckstrahlverfahren

Beim Druckstrahlverfahren befindet sich das Strahlmittel in einem Druckstrahlkessel. In diesen wird bereits schon so viel Druck eingeleitet, dass das Strahlmittel in einen Schlauch gedrückt wird, welcher ebenfalls mit Druckluft gefüllt wird. So wird das Strahlmittel zusätzlich noch beschleunigt. Letztendlich gelangt es zu der Strahldüse. Diese Düse wurde so konstruiert, dass das Strahlmittel hier nochmals eine Beschleunigung erfährt und es so der beim Sandstrahlen bekannten hohen Strahlmittelgeschwindigkeit kommt.

Druckinjektor-Strahlverfahren

Die Methode basiert auf dem Druck-Umkehrprinzip. Für dieses Strahlverfahren wird eine so genannte Strahlpistole verwendet. Diese besteht aus einer Strahldüse, einer Luftdüse und einer Mischkammer. Die Druckluft wird über die Luftdüse in die Mischkammer geleitet. Ein Unterdruck wiederum saugt das Strahlmittel an, welches dadurch ebenfalls in die Mischkammer gelangt. Es gelangt anschließend in die Strahldüse, wo dieses wie beim Druckluftverfahren somit mit sehr hoher Geschwindigkeit nach außen gelangt.

Je nach Anwendung kann der Druck sowie die Menge des benutzten Strahlmittels in der Regel genauestens dosiert werden.

Sandstrahlen – Vorsichtsmaßnahmen

Beim herkömmlichen Sandstrahlen von Oberflächen liegt es in der Natur der Sache, dass sich hier sehr viel Staub bildet. Diese Arbeiten werden aufgrund dessen in speziellen Strahlhallen ausgeführt, die über eine spezielle Beschichtung der Innenwände verfügen und deren Einrichtungen strahlmittelresistent sind.
Spezielle Hochleistungsfilteranlagen und Strahlmittelrückförderungssysteme gewährleisten weiterhin, dass die für die Reinigung angewendeten Strahlmittel wieder den Strahlsystemen zurückgeführt werden können.
Ist es aufgrund der fehlenden Transportiermöglichkeit des zu reinigenden Objekts nicht möglich, dieses in eine Strahlhalle zu verschaffen, muss vor Beginn der Sandstrahlarbeiten die Arbeitsumgebung so abgedichtet werden, dass der entstehende Staub die Umgebung nicht belastet.