ガーネットウォータージェット砂の、褐色溶融アルミナと比較した利点
褐色の溶融アルミナはモース硬度9.0です。硬い反面、脆く鋭利なエッジを持つため、ウォータージェットの配管やノズルに深刻な摩耗を引き起こします。一方、ガーネットはモース硬度7.5~8.5で、ウォータージェット切断に適しています。切削力、消耗寿命、加工精度、環境への優しさ、運転安定性のバランスが良く、高精度ウォータージェット切断の主流研磨材となっています。その利点は以下のとおりです。


I. ノズルとパイプラインの機器摩耗を低減し、耐用年数を大幅に延長
1.最適な硬度適合性:ガーネットは適度な硬度を持ち、硬すぎる褐色の溶融アルミナとは異なり、高速侵食時にウォータージェットノズル、混合パイプ、研磨バルブに急速な摩耗を引き起こします。
2.より優しい粒子形状:高品質のウォータージェット用ガーネットは、角張った丸みを帯びた粒子で構成されていますが、茶色の溶融アルミナは、鋭利な多角形の結晶です。丸みを帯びた粒子はスムーズに流れるため、研磨材を含むパイプやノズルを通過する際の摩擦抵抗が少なくなり、パイプ壁の摩耗も軽減されます。
II.粉塵の減少、より快適な生産環境、そして職業病リスクの低減
褐色の溶融アルミナは非常に脆く、高速衝撃で容易に粉砕するため、大量の超微細粉塵が発生し、作業場に深刻な粉塵汚染を引き起こします。一方、ガーネットは靭性に優れ、破損に対する耐性も高いため、衝撃を受けても表面に亀裂が入るだけで、新たな切削刃が形成されます。その結果、粉塵発生率が極めて低く、褐色の溶融アルミナと比較して粉塵量を70%以上削減できます。
III.砂管の詰まりが起こりにくく、連続生産の安定性が向上
1. ガーネットは洗浄、多段階磁気分離、および精密な粒度選別を経て、粘土、微粉末、および凝集した不純物が最小限に抑えられ、粒径範囲も厳密に管理されています。一方、褐色の溶融アルミナは、焼成された塊や超微粉末を含むことが多く、湿気があると凝集しやすく、砂利管の詰まりの原因となります。
2. ガーネット粒子は優れた流動性を示し、砂管を通して長距離にわたってスムーズに輸送されるため、砂の詰まり、切断誤差、砂の破損による廃棄板の発生を最小限に抑えます。一方、茶色の溶融アルミナは、鋭利な角が容易に噛み合い、細かい粉末が隙間を埋めるため、流動性が悪く、ガンが頻繁に詰まり、砂の清掃のために頻繁に操業停止を余儀なくされ、生産能力が低下します。
IV. 表面仕上げが向上し、精密加工において二次研磨が不要となる。
1. 褐色の溶融アルミナは鋭利で硬いエッジを持つため、高速切断時に板材の切断面に深い傷、ピット、欠けが生じやすい。ステンレス鋼、アルミニウム合金、焼結石、複合材料は、精密加工後に研磨が必要となる。
2. ガーネットは硬度が比較的低く、粒度も均一なため、大きな傷をつけずに、きめ細かく均一な切断面が得られます。チタン合金、銅、石材、炭素繊維板などを直接切断できるため、組み立て精度の要求を満たし、研磨の必要がなくなり、全体的な加工効率が向上します。
3. 茶色の溶融アルミナは、軟質材料(アルミニウム、銅、プラスチック、ハニカム複合材)に使用すると端が欠けやすいが、ガーネットは加工物の端を過度に侵食しない。
V.極めて安定した化学的性質を持ち、特殊な耐腐食性ワークピースの切断に適しています。
ガーネットは化学的に不活性で、酸やアルカリに強く、遊離鉄イオンを含まず、塩化物イオン含有量が極めて低い。褐色の溶融アルミナはアルミナと微量の鉄不純物を含む。
1. ステンレス鋼、チタン合金、ニッケル基合金、耐食性シートの切断:褐色の溶融アルミナに含まれる鉄不純物は切断面に残りやすく、後々ワークピースに錆び斑点が生じる原因となります。ガーネットは金属イオンを放出しないため、切断後の錆びのリスクがなく、化学薬品や海洋腐食に強い部品の加工に適しています。
2. 研磨成分による基材の腐食を引き起こすことなく、ガラス、セラミック、耐酸性および耐アルカリ性複合材料を切断できます。
VI. 再利用可能な研磨材、使用あたりのコスト削減
ガーネットは優れた靭性を持ち、切断時に無傷の粒子が多数残ります。ふるいにかけて微粉末を取り除けば、8~15回リサイクルできます。一方、褐色の溶融アルミナは衝撃で砕け、1回の使用でほとんどが粉塵になるため、リサイクルは事実上不可能です。VII. 幅広い互換性のある材料、硬質材料と軟質材料の両方に適しています
1. 硬質材料(鋼板、焼結石、硬質合金):ガーネットは、従来の厚板の切断ニーズを満たすのに十分な切削力を持っています。
2. 軟質/脆性材料(アルミニウム合金、銅、ガラス、炭素繊維、ゴムサンドイッチプレート):茶色の溶融アルミナは硬すぎて欠けやすく傷つきやすい。ガーネットは加工物の形状を保ちながら切削できるため、複合材料や精密非鉄金属に適した唯一の経済的な研磨材である。茶色の溶融アルミナは厚い炭素鋼の粗削りにしか適しておらず、薄くて軟質の材料の加工には極めて限界がある。
VIII.廃棄物処理の簡素化、環境規制の簡素化
1. ガーネットは無毒で遊離ケイ素を含まず、有害廃棄物には分類されません。切削屑は従来通り埋め立て処分、リサイクル、精製、サンドブラスト用フィルター材としての再利用が可能です。
2. 褐色溶融アルミナには多くの微粉末が含まれており、アルミナ粉塵と混ざっているため、固形廃棄物の処理と管理がより厳しくなります。さらに、褐色溶融アルミナ粉塵は沈降しにくく、廃水の沈殿に時間がかかります。
