Conception des postes

Définition

On appelle improprement « postes de sablage », les petites et moyennes cabines de traitements de surface, où l’opérateur se situe à l’extérieur de l’enceinte et manipule le jet d’abrasif par des accès prévus à cet effet. Ces machines à jet libre sont aussi appelées « cabines à manches » en raison de leur conception. Les dimensions, la forme et le principe de projection d’un poste varient suivant le type des pièces à traiter, le traitement recherché et la production envisagée.
Des équipements de manutentions et d’automatisme des jets peuvent être adaptés à ces postes, faisant d’eux de véritables petites machines mécanisées où l’opérateur n’intervient que rarement.

Constitution

Comme pour les installations de grenaillage à jet libre, ou les grenailleuses à turbines, on retrouve les 4 ensembles constitutifs des fonctions distinctes qui sont :
1) la chambre de traitement ou caisson de projection ;
2) le système de récupération et transport d’abrasif ;
3) le système de recyclage et traitement de l’abrasif ;
4) l’ensemble de ventilation et filtration de l’air poussiéreux.

Le caisson de traitement

Il est constitué d’une sorte de « boite à gants », similaire à celles utilisées dans les laboratoires, avec un regard vitré pour le contrôle des opérations et deux ou plusieurs manchettes équipées de gants pour les manipulations. Le caisson est couvert intérieurement de protections en caoutchouc et éclairé par un bloc situé à l’extérieur. L’accès des pièces se fait généralement en façade ou latéralement par des portes basculantes ou pivotantes. L’étanchéité doit être efficace en raison des projections extérieures, pouvant occasionner des blessures à l’opérateur qui n’est pas protégé.

La récupération de l’abrasif

Elle est généralement constituée d’une trémie en partie inférieure du caisson, qui collecte l’abrasif pour le recycler. Cette trémie est pourvue de pieds qui la supportent et surélèvent le caisson pour une bonne ergonomie de l’ensemble. Lorsque les postes sont très petits, ils peuvent être posés directement sur un plan de travail, où l’opérateur peut travailler en position assise (photo ci-dessus).

Le recyclage de l’abrasif

Généralement, l’abrasif est directement collecté au bas de la trémie par le système de projection (succion, pression ou à voie humide: voir ci-dessous) et acheminé vers la buse sans traitement particulier. La retenue des déchets se faisant par un tamis amovible situé dans la trémie et l’épuration de l’abrasif par l’intermédiaire du dépoussiérage du caisson.
Pour certaines applications spécifiques, une machinerie de recyclage mécanique ou cyclonique peut être installée pour un meilleur traitement de l’abrasif (voir Schémas).

La ventilation-filtration

Afin que les poussières ne s’échappent pas du poste, le système de ventilation doit toujours maintenir le caisson de travail en dépression. Pour ce faire, la vitesse de l’air entrant par les ouvertures du caisson doit être comprise entre 3 et 5 m/s.
Pour le calcul du débit à extraire, on prendra 20 renouvellements/minute, auxquels on ajoutera la quantité d’air apportée par la ou les buses de projection. L’air poussiéreux est aspiré et transporté vers un filtre généralement du type sec (voir rubrique Filtration) pour être dépoussiéré avant rejet dans l’atmosphère. La ventilation est impérativement asservie à l’éclairage et la mise en marche du jet et est maintenue pendant les opérations de chargement ou déchargement afin d’éviter la propagation des poussières à l’extérieur.

 

Types de protection

Poste à succion

Appelé aussi « poste à dépression » il utilise l’effet GIFFARD pour le transport de l’abrasif depuis la trémie basse de stockage jusqu’au pistolet de projection. Cette technique est basée sur la formation d’un vide partiel, créé par le passage de l’air comprimé au travers d’un injecteur dans le corps du pistolet. L’aspiration engendrée fait remonter les grains d’abrasif dans un tuyau jusqu’à la buse de projection (voir procédé à succion).
Le rendement de ce système est relativement faible, étant donné que c’est le diamètre de l’injecteur et non celui de la buse qui détermine le débit d’air comprimé consommé et donc celui de l’abrasif projeté (photo ci-contre).
Il est souvent employé pour des opérations de grenaillage fin et de qualité, avec des abrasifs de faible densité et granulométrie. C’est un matériel simple, peu coûteux et d’entretien facile.

Poste à pression

Appelé aussi « poste à surpression » il utilise la propulsion de l’air comprimé s’échappant d’un pot pressurisé, pour véhiculer l’abrasif contenu dans le pot au travers d’un tuyau jusqu’à la buse de projection (voir procédé à pression).
Dans ce système, il n’y a plus d’injecteur, c’est le diamètre de la buse qui détermine le débit d’air comprimé et par conséquent celui de l’abrasif projeté. Le rendement est élevé, avec la possibilité d’employer tous les types d’abrasifs avec des granulométries et densités diverses. Il est utilisé pour des opérations de décapage, décalaminage ou préparation de surfaces avant revêtement final (photo ci-contre).

Poste à voie humide

Il est similaire à un poste à succion, en ce sens que l’abrasif est mélangé à de l’eau dans une trémie basse et que la projection s’effectue à l’aide d’un pistolet. Le transport de l’abrasif jusqu’à la buse peut être fait par effet GIFFARD (aspiration) ou par une pompe de relevage qui vient alimenter le pistolet. Le mélange ainsi transporté est propulsé par un jet d’air comprimé au travers de la buse. On est toujours en présence d’un système à vecteur gazeux (voir procédé à voie humide).
Le rendement est très faible, mais la qualité du traitement très douce.
Ce procédé permet l’utilisation d’abrasifs extrêmement fins et de faible densité, pour des travaux de haute précisions avec une moindre détérioration des pièces (photo ci-contre). Il est le seul à pouvoir utiliser des produits siliceux interdits en procédé à voie sèche.

 

Quelques postes et mini-postes à manches