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Sandstrahlen – Oberflächengestaltung unter Hochdruck
Bericht von Holger Graf
Im Bereich der Metallbearbeitung ist das Sandstrahlen eine häufig angewandte Technik, um Flächen und Gegenstände zu bearbeiten. Meist denkt man dabei an die Entrostung alter Metallteile oder die Beseitigung von alten Lackschichten. In den letzten Jahrzehnten wurde die Technik des Sandstrahlens jedoch immer spezifischer eingesetzt und so werden heute auch viele andere Materialien mit entsprechenden Strahlmitteln beschossen. In der Regel wird das Strahlmittel durch einen Luftstrom (Druckluft) beschleunigt. In speziellen Fällen kann dies aber z. B. auch mit Wasser geschehen. Ausschlaggebend ist dabei der entsprechende Anwendungsbereich. Heute wird die Methode selbst in der Dentalmedizin angewandt. Neben vielen unterschiedlichen Werkstücken und Materialien, kann auch Holz sandgestrahlt werden. Gerade bei Renovationsarbeiten ist dies eine bewährte Technik, um effektiv und gründlich Flächen von Verunreinigungen oder Farbresten zu befreien. Eine schonende und vor allem beinahe rückstandslose Methode ist dabei das Strahlen mit Trockeneis mit speziellen stationären oder auch mobilen Geräten. Das Trockeneis vergast beim Aufprall zu Kohlenstoffdioxid und es fällt tatsächlich nur die abgelöste Schicht als Abfallprodukt an. Bei üblichen Strahlmitteln wie z. B. Korund bleibt hingegen auch dieses schwere Material liegen, welches dann vermischt mit dem Abtrag entsorgt werden muss. Bei umfangreicheren Arbeiten kann dies unter Umständen sehr kostenintensiv sein. Da Trockeneis jedoch keine abrasive Wirkung hat, ist dieses Verfahren nur begrenzt einsetzbar. Der Vorteil liegt hier in der schonenden Bearbeitung empfindlicher Flächen. Wird aber eine deutlich aggressivere Bearbeitung gewünscht, um z. B. mehr Material abzutragen, müssen andere Strahlmittel gewählt werden. Das Strahlen mit Quarzsand wird heute im professionellen Bereich aufgrund der Silikosegefahr (Staublunge) in Deutschland nur noch unter besonderen Schutzmaßnahmen angewandt. Da man diese Sicherheitsvorkehrungen im Privaten meist nicht bieten kann, sollte auch hier unbedingt auf die Verwendung von Quarzsand verzichtet werden. Alternativ werden heute moderne Medien wie z. B. Korund, Schlacke, Hartguss, Kunststoff bis hin zu Glasperlen oder sogar Walnussgranulat angeboten. Nur ein Teil davon ist für den effektiven Einsatz am Holz wirklich geeignet. Die meisten dieser Strahlmittel können aber bereits mit relativ einfachen Gerätschaften gestrahlt werden, und bei etwas Experimentierfreude wird man nicht selten von ungewöhnlichen Effekten überrascht. Seit Jahren arbeiten namhafte Kunstdrechsler mit der Methode des Sandstrahlens und gestalten damit ungewöhnliche Oberflächen. Auch im Amateurbereich kann man bereits mit wenigen Mitteln in diese interessante Technik einsteigen.
Technikbericht
Die Ausstattung
Professionelle Sandstrahlunternehmen arbeiten heute mit der modernsten Technik manuell am Werkstück oder bereits mit sogenannten Sandstrahlrobotern. Das Grundprinzip ist jedoch auch im Kleinen das gleiche. Man benötigt zunächst ausreichend Druckluft. Viele der handelsüblichen Kleinkompressoren weisen hier nicht ausreichend Leistung vor und der Verdichter sollte mindestens eine Abgabeleistung von 200 l/min aufweisen. Wer länger als nur wenige Minuten sandstrahlen möchte und eventuell ohnehin vor der Anschaffung eines geeigneten Kompressors steht, sollte sich möglichst einen leistungsstarken 2-Zylinder-Kolbenkompressor mit einer Abgabeleistung von 300l/min oder mehr anschaffen. Noch mehr Leistung bringen Schraubenkompressoren, die dann jedoch auch eine deutliche Erhöhung der Investitionssumme fordern. Grundsätzlich sollte man sich hier nicht von Angaben der „Ansaugleistung“ beirren lassen, dieser Wert ist für die Leistung der Fördermenge nicht bzw. nur wenig relevant. Ebenso ist die Größe des Kessels zweitrangig, auch wenn ein größerer Kessel deutlich mehr Reserve mit sich bringt. Sobald der Druck im Kessel jedoch abnimmt und das Gerät die benötigte Luftmenge produzieren muss, sollten die Leistungsreserven des eigentlichen Verdichters für ausreichend Nachschub sorgen. Eine einfachere Sandstrahlpistole verbraucht in der Minute bereits 100 Liter Druckluft und mehr. Für kleinere Kompressoren ist dies selbst im Dauerbetrieb nicht zu schaffen. Kleingeräte überhitzen oftmals nach nur wenigen Minuten, was dann auch bis zum Totalschaden führen kann.
Der Arbeitsdruck sollte möglichst zwischen 6 und 7 Bar liegen. Manchmal empfiehlt es sich auch, mit etwas weniger Druck (4–6 Bar) zu arbeiten und daher sollte ein Druckregler bzw. eine Wartungseinheit für die benötigte Einstellung vorhanden sein. An die Zuleitung wird dann das eigentliche Sandstrahlgerät angeschlossen, wofür es verschiedenste Möglichkeiten gibt. Für die gelegentliche Nutzung im privaten Bereich kann bereits mit einfachen Handgeräten gearbeitet werden. Dies sind entweder spezielle Sandstrahl-Becherpistolen oder Handstücke mit einem Ansaugschlauch, der in das Strahlmittel (Sackware oder Behälter) gesteckt wird. Auch hier sollte bei der Anschaffung des Gerätes auf die benötigte Druckluft-Fördermenge geachtet werden.
Sie möchten weiterlesen? Im DrechslerMagazin Ausgabe 37 / Winter 2016 finden Sie den vollständigen Artikel.
