Doğru Kumlama Püskürtme Ucu Nasıl Seçilir?

Bir püskürtme ucu seçerken yakalamanız gereken bir denge vardır; işiniz, hava kompresörünü seçmekle başlar. Kompresörünüzün boyutunun üretim becerilerini nasıl etkileyeceğini öğrendiğinizde, püskürtme ucunun boyutuna bakmak isteyeceksiniz. Çapı çok küçük bir kumlama püskürtme ucu seçtiğiniz zaman kumlama kapasitesini tam kullanmamış olursunuz. Çok büyük bir çap seçerseniz bu sefer de verimli kumlama yapmak için gereken basıncı elde edemezsiniz. 

Bir sonraki adım püskürtme ucunun şeklidir. İki temel püskürtme ucu şekli, çok sayıda boyut ve desen içeren düz delikli ve Venturi püskürtme uçlarıdır. Son olarak, püskürtme ucunun imal edildiği malzemeyi de dikkate almak istersiniz. Spesifik olarak deliğin içindeki astarın yapıldığı malzeme. İdeal püskürtme ucu deliği malzemesini seçerken söz konusu olan üç temel faktör, uzun kullanım ömrü, darbe dayanıklılığı ve fiyattır.

Uygun püskürtme ucu seçiminin hem küçük hem büyük ölçekli kumlama işlerinin kârlılığı konusunda önemli bir etkisi olabilir ve bu hava kompresörünüz ile başlar.

1. Atmosferik basınç altında dakikada 185+ kübik fit hava alır
2. Havayı yüksek basınçla daha küçük bir hacme sıkıştırır
3. Püskürtme ucu, havayı son derece yüksek basınç altında daha da küçük bir hacme (3/8" - 3/4" I.D.) sıkıştırır.

Ne kadar dakika başına hava hacmi sıkıştırabilirseniz, püskürtme ucunda o ölçüde yüksek basınç sağlarsınız. Bu, üretim hızınızı iki şekilde iyileştirir:

• Yüksek basınç, aşındırıcı parçacıkların hızını artırarak darbe sırasında daha fazla kinetik enerji sağlar, daha derin bir bağlanma deseni oluşturur. Bu daha ince aşındırıcı kullanmanıza izin verir, böylece hacim başına daha fazla darbe üretir.
• Daha fazla hava kapasitesi daha geniş çaplı bir püskürtme ucu kullanmanıza olanak sağlar; böylelikle hedef üzerinde daha fazla aşındırıcı kullanabilirsiniz.

Kullanabileceğiniz hava kompresörü kapasitesinin sınırsız olmadığını varsaydığımız takdirde kompresörünüzün sağlayabileceği hacim her ne ise verimli bir hava basıncı sürdürebilecek kadar küçük bir orifise sahip püskürtme ucu seçmeniz gerekir.

Buharlı aşındırıcı kumlama için en yaygın kullanılan püskürtme ucu orifis boyutları, 1/16" ile artan 3/8" iç çap ilâ 3/4" aralığında yer alır. 3/8" püskürtme ucu, 185 CFM kompresöründe etkili bir püskürtme basıncı sağlamaya yetecek ölçüde dardır. 1/2" püskürtme ucu, 375 CFM kompresöründe etkili bir püskürtme basıncı sağlamaya yetecek ölçüde dardır.

 Orifis çapını iki katına çıkardığınız zaman orifis boyutunu ve hava ve püskürtme ucundan geçebilecek aşındırıcı hacmini dört katına  çıkarmış olacağınıza dikkat etmeniz önemlidir..

Optimum düzeyde verimli püskürtme ucunuzu bulmak için verimli kumlama amacıyla hangi püskürtme ucu basıncını (PSI) sürdürmeniz gerektiğini ve kullandığınız kompresörün sağlayabileceği hava basıncını belirleyin ve daha sonra bu parametrelere karşılık gelen püskürtme ucu orifis boyutu için aşağıdaki tabloya başvurun.

Ekipmanınızın durumuna ve konfigürasyonuna bağlı olarak kompresörünüzün püskürtme ucunda tabloda belirtilenden daha az basınç sağlayacağını aklınızdan çıkarmayın.

Püskürtme uçları yıpranır. Püskürtme ucundan geçen aşındırıcı, astarı yıpratarak orifisi genişletir. Yıpranmış bir püskürtme ucu, hedef basıncınızı sürdürmek için dakikada daha fazla hacme gerek duyar.

Örneğin, 375 CFM kompresörünüzle 100 PSI elde etmek için bir #8 (1/2") püskürtme ucu satın aldıysanız, bir sonraki püskürtme ucu boyutuna (#9 - 5/8") 1/8" çapında yıprandığında, aynı kompresörde 65 PSI basınç elde ederseniz şanslı sayılırsınız; (#9 hatta, 375 CFM kompresör 350 ve 450 CFM arasına düşer, bu nedenle yalnızca 65 PSI elde edebilirsiniz) çünkü genişleyen orifisten geçen hava hacmi, basınç sağlamak için yeterli olmayacaktır.

Bununla birlikte bir #7 (7/16") satın aldıysanız ve hala 375 kompresör kullanıyor ve 100 PSI hedefliyorsanız, yıpranarak bir sonraki boyuta genişlemiş (#8 – 1/2") olsa bile hala 100 PSI elde edebilirdiniz ancak püskürtme ucu kullanım ömrünün erken dönemlerinde verimlilikten ödün vermiş olurdunuz (#8 (1/2") püskürtme ucuna kıyasla); çünkü orifisten 100 PSI’da geçebilecek hava ve aşındırıcı miktarı kompresörünüzün sağlayabileceğinden daha düşük olur.

Kompresör ve püskürtme ucu arasındaki basınç, hortumun her 50' mesafesinde (1” I.D.) bir PSI gibi önemli bir oranda düşebilir. Buna ek olarak, hortumun her bir kıvrımında veya yön değişiminde basınç düşecektir: En kısa en düz hortum konfigürasyonu en iyisidir. Üstelik, hortumda kötü bağlanmış kaplinler veya sızıntı olması durumunda toptan basınç düşüşü yaşanabilir.

Püskürtme ucu çapı boyutu yalnızca hacim ve basıncı etkilemez ayrıca püskürtme deseni boyutunu da etkiler. Her püskürtme ucu boyutu artışı için püskürtme deseninizde %10’a kadar bir artış beklenebilir. Ancak, püskürtme deseninizi en çok etkileyen faktör, orifis boyutundan daha çok püskürtme ucunun şeklidir.

Püskürtme uçlarının iki temel şekli vardır: düz delikli ve Venturi; Venturi püskürtme uçlarının birçok çeşidi vardır.

Basınçlı hava, düz delikli püskürtme ucunun yakınsayan (sol) ucundan girerken hızlanarak, akışta askıda olan aşındırıcı parçacıkları hızlandırır. Parçacıklar püskürtme ucundan sıkı bir akışla çıkar ve darbe sonrası dar, konsantre bir püskürtme deseni oluşturur.

Püskürtme Deseni: 18" mesafede 3"
Üretim Hızı: 4,5/5

Venturi püskürtme uçlarının özelliği, yakınsayan giriş ve ıraksayan çıkıştır. Bu şekil, hava akışı ve parçacıkları büyük oranda hızlandıran bir etki üretmek için tasarlanmıştır; bununla birlikte bu Venturi etkisi değildir.

Venturi etkisi, hava akışı dar bir boğazdan geçerken hızlandığında buna karşılık gelen bir basınç düşüşü olduğuna ilişkin bir gözlemdir.

“Venturi" püskürtme ucunda söz konusu olan temel ilke bu değildir. Teknik olarak bu püskürtme uçları, jet egzozlarında kullanılan aynı tasarıma sahip olan de Laval püskürtme uçlarıdır. Bir de Laval püskürtme ucunda hava akışı ve parçacıkların hızlı ivmelenmesi akış ses hızına eriştiğinde oluşan bir etkiye bağlıdır.

Muazzam bir ivmelenme sağlamasının yanı sıra ıraksayan ucun açılı şeli akıştan dışarı yayılarak standart çaplı bir püskürtme ucuna kıyasla büyük bir püskürtme deseni ve daha muntazam parçacık dağılımı oluşturur.

Uzun Venturi püskürtme uçları, düz delikli püskürtme uçlarına kıyasla %40 oranında daha iyi üretim hızı sağlar ve daha az aşındırıcı tüketir.

Püskürtme Deseni: 18" mesafede 3"
Üretim Hızı: 4/5

Çift Venturi püskürtme ucu, ıraksayan uçta ekstra geniş bir çıkış açıklığı ve delikleri olan bir de Laval püskürtme ucudur.

Venturi etkisine göre, bir akışını hızı arttıkça basınç düşerek şok dalgası ile boğaz arasında bir vakum oluşturur ve aşındırıcı hızını azaltır. Çift Venturi püskürtme ucunda atmosferik hava deliklerin içinden düşük basınçlı alana çekilerek daha geniş bir püskürtme deseni elde etmek üzere hava akışı genişletilir.

Püskürtme Deseni: 18" mesafede 3"
Üretim Hızı: 5/5

Geniş boğazlı püskürtme uçları, geniş boğazı ve ekstra 1/4" genişliğinde yakınsama bölümü olan de Laval püskürtme uçlarıdır. Eşleşen bir iç çapı (ve buna karşılık gelen bir hava basıncı) olan bir hortumla birlikte kullanıldığında geniş boğazlı püskürtme ucu, verimliliği uzun Venturi’ye kıyasla %15 oranına kadar artırabilir.

Püskürtme Deseni: 48" mesafede 5"
Üretim Hızı: 3/5

Bu ekstra uzun püskürtme uçları, parçacıkları daha uzun bir mesafede hızlandırarak daha yüksek çıkış hızlarına erişilmesini sağlar; püskürtme işlemini uygulayan kişinin kumlanan yüzeyden daha uzakta durmasına olanak tanır ve daha büyük bir püskürtme deseni ve daha yüksek üretim hızları oluşturur.

Bir püskürtme ucu seçerken dikkate alınması gereken üçüncü faktör deliğin içindeki astarın bileşimidir. Daha sert malzemeler yıpranmaya daha dayanıklı olacaktır ama değiştirme maliyetleri daha yüksektir ve sert kullanımda çatlamaya eğilimlidirler. Üç temel karbürlü püskürtme ucu türü vardır.

Dayanıklılık: 1/5
Darbe Dayanımı: 5/5
Fiyat: Düşük

Bu, karbürlü püskürtme uçlarının en az dayanıklı olanıdır ama göreceli olarak ucuzdur ve darbelere dirençlidir. Cüruf, cam ve mineral aşındırıcılarla kumlama için uygundur.

Dayanıklılık: 1/5
Darbe Dayanımı: 5/5
Fiyat: Düşük

Tungsten karbür gibi darbeye dirençli ve dayanıklıdır ancak daha hafiftir. Daha az operatör gerginliği sağlar.

Dayanıklılık: 3/5
Darbe Dayanımı: 1/5
Fiyat: Yüksek

Son derece sert ve dayanıklı olmakla birlikte narindir. Tungsten karbürden on kata kadar daha uzun ömürlüdür.

Dayanıklılık: 5/5
Darbe Dayanımı: 3/5 
Fiyat: Yüksek

Bazı imalatçılar, bor karbürden bile daha sert olan kendi kompozit karbür püskürtme uçlarını üretir.

Püskürtme uçlarının değiştirilmesi ucuz bir işlem değildir. Buharlı aşındırıcı kumlamanın bir yararı da püskürtme uçlarınızın, bir kuru kumlama püskürtme ucuna kıyasla 3 kat daha uzun ömürlü olmasıdır zira parçacıklar bir yağlayıcı su ceketi içinde kapalıdır bu da aşındırıcı ile püskürtme ucu astarı arasındaki sürtünmeyi azaltır.

Başka bir önemli yararı da buharlı aşındırıcılı kumlamanın, aşındırıcı besleme hızı üzerinde ince kontrolü söz konusudur. Kuru kumlamada ayar yapmak daha da zordur; aralık daha dardır. Bir kuru kumlama teçhizatında #6 püskürtme ucundan #8 püskürtme ucuna geçmek tüketilen aşındırıcı miktarını hemen hemen iki katına çıkaracaktır.

Araştırmalar, kumlama üretim hızının kritik bir değere erişinceye kadar aşındırıcı besleme hızı ile kademeli olarak arttığını bu değerden sonra verimliliğin sabit kaldığını göstermiştir. Dolayısıyla da söz konusu değer aşıldıktan sonra daha fazla ortamın tüketilmesi gerçekte parçacık hızını düşürür, aşındırıcı israf eder ve verimliliği düşürür.

Buharlı aşındırıcılı kumlamada, söz konusu kritik değeri bulmak için aşındırıcı akış hızını kolaylıkla ayarlanabildiği için kuru kumlamaya kıyasla düşük basınç seviyelerinde optimum verimlilik elde edilebilir.

Büyük hava ve büyük püskürtme uçları, yüksek üretim hızlarını beraberinde getirir; ancak parçacıkların hızlanmasını ve püskürtme deseninin boyutunu püskürtme ucu deliğinin şekli belirler.

Görevin yüzey özelliklerini ve teknik özelliklerini göz önünde tutarak, püskürtme ucunuzun yıpranarak daha büyük bir çapa ulaşmasıyla birlikte basınçta önemli bir azalma söz konusu olacağını dikkate alarakverimliliğinizi maksimuma çıkarmak için kompresörünüzün verimli olacak bir basınç seviyesinde destekleyebileceği en büyük püskürtme ucunu seçin. Püskürtme ucunuzdan en büyük değeri elde etmek için püskürtme ucunuzun kullanım ömrü boyunca en etkili olabileceği noktayı bulmak son derece önemlidir.