Sableuse hybride

Introduction

Sablage, grenaillage et microbillage sont des procédés qui consistent à propulser sur un objet à décaper, par l’intermédiaire d’un fluide en mouvement, un « média » de décapage qui peut être du sable, de la grenaille métallique ou des billes de verre. Ce procédé s’utilise aussi pour créer un état de surface granuleux sur des pièces de matériaux divers, pour opacifier le verre par exemple. Le grenaillage permet aussi l’écrouissage des surfaces métalliques.

Le schéma ci-dessous résume les différents procédés les plus répandus. Dans les procédés de sablage on peut parfois injecter de l’eau dans le pistolet pour éviter la formation de nuages de poussière. Si le sablage est pratiqué en cabine, la récupération et le recyclage du média sont possibles.

Solution proposée : la sableuse hybride.

Nous proposons un procédé qui mélange plusieurs concepts existant déjà dans les systèmes de sablage présentés dans l’introduction. Il élimine un problème récurrent : l’humidité du sable. À l’exception du microbillage où le sable est maintenu en suspension dans l’eau, tous les autres procédés ont besoin que le sable soit parfaitement sec. En effet, humide, il obstrue les conduits : c’est pour cette raison que l’on retrouve souvent une vanne montée en by-pass pour faciliter le débourrage du tuyau de sable.

Le système que nous proposons est similaire à la sableuse « pression », mais ce n’est plus de l’air qui pressurise le réservoir de sable, c’est de l’eau ! L’eau sous pression a pour conséquence de fluidiser le sable en circulant entre les grains. Le sable n’obstrue jamais le tuyau : maintenu humide, il n’y a donc plus à se soucier de la qualité de son séchage.

Il faut toutefois noter que, comme pour le microbillage, l’eau injectée est projetée sur la pièce à décaper, et cela constitue une dépense d’énergie supplémentaire. En général, la sableuse à sable sec est la plus efficace pour décaper, et c’est le microbillage qui permet d’obtenir le plus bel état de surface. L’eau projetée ajoute cependant une fonction de nettoyage/dégraissage.

Schéma de principe

Avec ce procédé, la récupération du sable, pour une utilisation en cabine, nécessite une seconde cuve. Le procédé de la sableuse à pression est donc moins souvent utilisé avec une cabine, c’est le procédé venturi type 2 qui est le plus souvent associé aux cabines. La seconde cuve récupère le mélange de sable et d’eau pendant que l’on utilise la première, maintenue sous pression.

Schéma détaillé

Nomenclature explicative

  • 1. Réservoirs pressurisables : ils doivent résister à la pression d’eau et être étanches. Il est possible de les réaliser en PVC pression ou d’évacuation à condition que ce dernier soit armé. Du ruban adhésif armé permet de renforcer considérablement le PVC d’évacuation. En dépit de son aspect « bricolage » au sens péjoratif, cette solution est fiable et peu coûteuse.
  • 2. Tuyaux filtrants : ce sont des tubes PVC perforés de petits trous et dans lesquels une chaussette en intissé joue le rôle de filtre, permettant la séparation de l’eau et du sable.
  • 3. Partie non perforée : il s’agit d’une zone du tuyau 2 qui n’est pas perforée, elle préserve ainsi une certaine hauteur de sable autour de laquelle l’eau ne peut pas s’infiltrer, garantissant ainsi que du sable soit entraîné par l’eau sans discontinuité dans la conduite allant au pistolet de sablage.
  • 4. Couvercle étanche avec raccord d’alimentation : ce couvercle est muni d’une traversée de cloison et d’un raccord rapide pour la connexion du tuyau en provenance de la pompe. Il s’intervertit entre les cuves 1 selon leur phase d’utilisation.
  • 5. Couvercle avec raccord d’évacuation : ce couvercle supporte un tube d’évacuation en PVC et permet d’y raccorder la pipe d’évacuation souple 7, il est dans l’idéal muni d’une prise d’air.
  • 6. Tuyau souple : tuyau en provenance de la pompe et muni d’un raccord rapide pour sa connexion au couvercle 4.
  • 7. Pipe d’évacuation souple : elle permet de diriger facilement le retour du mélange d’eau et de sable en provenance du fond de la cabine de sablage vers le réservoir en phase de récupération.
  • 8. Vanne de récupération d’eau : elle doit être fermée sur le réservoir en cours d’utilisation et ouverte sur le réservoir en phase de récupération.
  • 9. Vanne de départ sable : elle doit être ouverte sur le réservoir en cours d’utilisation et fermée sur le réservoir en phase de récupération.

Pistolet de sablage adapté

Nomenclature explicative

  • 1. Buse : réalisée avec un mamelon de plomberie en acier ou en acier inoxydable, il est fortement recommandé d’y ajouter un revêtement céramique pour augmenter sa résistance à l’abrasion.
  • 2. Réducteur : sa conicité permet de créer la configuration venturi.
  • 3. Té 45°.
  • 4. Tube injecteur d’air.
  • 5. Bouchon percé : le trou au centre permet de braser ou de souder (selon les matériaux utilisés) le tube injecteur 4.
  • 6. Adaptateur réducteur.
  • 7. vanne d’air.
  • 8. Ressort de rappel.
  • 9. Gâchette : elle peut être réalisée avec un levier de décompresseur de mobylette, par exemple.
  • 10. Câble de transmission.
  • 11. Raccord hydraulique : connexion du tuyau de sable et d’eau.
  • 12. Raccord pneumatique : connexion du tuyau d’air comprimé.

Conclusion

Nous avions déjà évoqué la concaténation de certaines solutions dans l’article sur le tout ou rien. Mais ici, il est aussi nécessaire de connaître le procédé de fluidisation d’un matériau pulvérulent, issu d’une culture technologique d’une part et d’un sens pratique de la quantification des phénomènes d’autre part. C’est à dire qu’il faut avoir expérimenté suffisamment de « bricolages » ou de systèmes technologiques industriels pour pressentir que, maintenu sous pression d’eau, le sable ne colmatera pas un tuyau d’un diamètre de 15 ou 20 mm. La dépression induite par le pistolet venturi reste néanmoins nécessaire à la sortie rapide du sable.