Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ТЕМА: «Відновлення деталей гальванічним покриттям».




Навчальні питання:

1. Сутність процесу нанесення гальванічних покриттів.

2. Технологічний процес нанесення гальванічних покриттів.

3. Хромування деталей.

4. Залізнення деталей.

5. Електролітичне і хімічне нікелювання.

6. електролітичне натирання.

7. Захисно-декоративні покриття.

8. Організація робочих місць і техніка безпеки.

 

1. Сутність процесу нанесення гальванічних покриттів.

У авторемонтному виробництві при відновленні деталей знайшли широке застосування гальванічні і хімічні процеси. Вони застосовуються для компенсації зносу робочих поверхонь деталей, а також при нанесенні на деталі протикорозійних та захисно-декоративних покриттів.

З гальванічних процесів найбільш широко застосовуються хромомування і залізнення, а також нікелювання, цинкування і міднення. Застосовуються також хімічні процеси; хімічне нікелювання, оксидування і фосфатування.

Гальванічні покриття отримують з електролітів, в якості яких застосовують водні розчини солей тих металів, якими необхідно покрити деталі.

Катодом при гальванічному; осадженні металів з ​​електролітів є відновлювана деталь анодом - металева пластина.

Застосовують два види анодів: розчинні і нерозчинні. Розчинні аноди виготовляють з металу, який осідає на деталі, а нерозчинні - зі свинцю.

При проходженні постійного струму через електроліт на катоді розряджаються позитивно заряджені іони і, отже, виділяються метал і водень. На аноді при цьому відбуваються розряд негативно заряджених іонів і виділення кисню. Метал анода розчиняється і переходить в розчин у вигляді іонів металу натомість виділилися на катоді.

Товщина гальванічних покриттів на поверхні деталі зазвичай виходить нерівномірною. Причиною цього є незадовільна розсіююча здатність електролітів.

Під розсіює здатністю електроліту розуміють його властивість забезпечувати отримання рівномірних по товщині покриттів на деталях.

Чим вище розсіююча здатність електроліту , тим більше рівномірні по товщині Прокуратура: покриття на деталях. Розсіююча здатність електроліту може бути підвищена за рахунок зміни складу електроліту. Електроліти з малою концентрацією основної солі мають більш високу рассеивающую здатність . Більш рівномірний по товщині покриття може бути також отримано при застосуванні фігурних анодів , які копіюють форму деталі ; за рахунок раціонального розміщення анодів щодо катода ; постановкою додаткових катодів і струмонепровідних екранів.

Металеві покриття, отримані в гальванічних ваннах, мають кристалічну будову. Проте їх кристалічна решітка в значній мірі спотворена. Причинами цього є великі внутрішні напруження і впровадження водню, що виділяється на катоді.

На величину внутрішніх напружень та інші властивості покриттів великий вплив мають режим їх нанесення і склад електроліту. Змінюючи режим електролізу і склад електроліту, можна управляти якістю гальванічних покриттів.

 

2. Технологічний процес нанесення гальванічних покриттів.
Процес нанесення покриттів на деталі включає в себе три групи операцій - підготовку деталей до нанесення покриття , нанесення покриття та обробку деталей після покриття .

Підготовка деталей до нанесення покриття включає наступні операції: механічну обробку поверхонь, що підлягають нарощуванню ; очистку деталей від окислів і попереднє знежирення ; монтаж деталей на підвісне пристосування ; ізоляцію поверхонь , що не підлягають покриттю ; знежирення деталей з наступним промиванням у воді ; анодний обробку ( активацію ) .

Попередня механічна обробка деталей має мету надати відновлюваним поверхням правильну геометричну форму. Проводиться ця обробка відповідно до рекомендацій по механічній обробці відповідного матеріалу.

Очищення деталей від окислів з ​​метою « пожвавлення » поверхні виробляють шляхом обробки шліфувальною шкуркою або м'якими колами з полировальной пастою. Попереднє знежирення деталей виробляють шляхом промивки в розчинниках (уайт -спірит , діхлоретане , бензині та ін.)

При монтажі деталей на підвісне пристосування необхідно забезпечити їх надійний електричний контакт з струмопровідної штангою , сприятливі умови для рівномірного розподілу покриття по поверхні деталі і для видалення бульбашок водню, що виділяються при електролізі . Для захисту поверхонь , що не підлягають нарощуванню , примі ють : цапонлак в суміші з нітроемаллю у співвідношенні 1:2 ( його наносять в декілька шарів при пошарової сушці на повітрі) ; чохли з поліхлорвінілового пластикату товщиною 0,3 ... 0,5 мм; різні футляри , втулки , екрани , виготовлені з не електропровідних кислотостійких матеріалів ( ебоніт , тек Століт , вини пласт і т. п.).

Остаточне знежирення підлягають нарощуванню поверхонь деталей виробляють шляхом електрохімічної обробки в лужних розчинах наступного складу: їдкий натр -10 кг/м3 , сода кальцинована - 25 кг/м3 , тринатрийфосфат - 25 кг/м3 , емульгатор ОП-7 3 ... 5 кг / м3. Режим знежирення : температура розчину 70 ... 80 ° С; щільність струму 5 ... 10 А / дм ; тривалість процесу 1 ... 2 хв .

Після знежирення деталі промивають в гарячій , а потім в холодній воді. Хмарно без розривів плівка води на знежиреної поверхні свідчить про хорошу якість видалення жирів . Активацію ( анодний обробку ) виробляють для видалення найтонших окисних плівок з поверхні деталі та забезпечення найбільш міцного зчеплень гальванічного покриття з деталлю .

Підвісне пристосування для хромування шийок
під підшипники на провідній шестірні заднього
моста автомобіля I A 5-53А:

1.токоподводящаяштанга;

2.гачок;

3.гайка;

4.ізоляційна втулка;

5. хроміруемой поверхні;

6. захисний чохол.

 

Ця операція безпосередньо передує нанесенню покриття.
При хромування анодний обробку виробляють в основному електроліті. Деталі завішують у ванну для хромування і для прогріву витримують 1 ... 2 хв без струму, а потім піддають обробці на аноді протягом 30 ... 45 с при анодної щільності струму 25 ... 35 А / дм. Після цього, не виймаючи деталі з електроліту, перемикають їх на катода і наносять покриття.

При Залізнення активацію також виробляють шляхом анодної обробки деталей в спеціальній ванні з 30%-ним водним розчином сірчаної кислоти протягом 2 ... 3 хв, при температурі 18 ... 25 ° С і анодної щільності струму: для сталевих деталей 60 .. .70 А/дм2, для чавунних 10 ... 16 А/дм2 і для деталей з алюмінієвих сплавів 1 00 ... 120 А/дм2.

По завершенні активації деталі, що підлягають залізнення, промивають спочатку в холодній, а зарахуємо в гарячій воді при температурі 50 ... 60 ° С, де їх одночасно підігрівають до температури, близької до температури електроліту для залізнення. Підігріті деталі завантажують у ванну для залізнення і після витримки протягом 10 ... 20 з включають струм. Нарощування покриття на початку протягом 2 ... 5 хв ведуть при катодного щільності струму 1 ... 5 А/дм2, а потім поступово (протягом 2 ... 10 хв) підвищують щільність струму до величини, встановленої режимом.

Обробка деталей після нанесення покриття включає наступні, операції: нейтралізацію деталі від залишків електроліту; промивку деталей в холодній і гарячій воді; демонтаж деталей з підвісного пристосування і видалення ізоляції; сушку деталей; термічну обробку (при необхідності); механічну обробку деталей до необхідного розміру.

Цей порядок виконання заключних операцій зберігається при нанесенні покриттів з будь-яких електролітів, проте конкретні процеси мають деякі особливості.

Так , якщо деталі піддаються хромуванню , то їх спочатку промивають у ванні з дистильованою водою ( для уловлювання електроліту ) , а потім - в проточній воді , після чого занурюють на 0,5 ...! мінв3 ... 5 %-ний розчин кальцинованої соди ( для нейтралізації залишків електроліту ) і остаточно промивають у теплій воді. Потім деталі знімають з підвісних пристосувань , видаляють з них ізоляцію і сушать в сушильній шафі при температурі 120 ... 130 ° С. У деяких випадках для зняття внутрішніх напружень в хромових покриттях деталі проходять термообробку з нагріванням до 180 ... 200 ° С в масляній ванні і витримкою при цій температурі протягом 1 ... 2ч.

Після залізнення деталі промивають в гарячій воді, потім піддають нейтралізації від залишків електроліту в 10%-ном розчині каустичної соди при температурі 70 ... 80 ° С протягом 5 ... 10 хв, після чого знову промивають у гарячій воді і демонтують з підвісних пристосувань.

 

3. Хромування деталей. З усіх гальванічних процесів , застосовуваних в авторемонтному виробництві , найбільш широке застосування отримало хромування , яке застосовується для компенсації зносу деталей , а також в якості антикорозійного та декоративного покриття . Широке застосування хромування пояснюється високою твердістю ( НЦ = 4 ... 12ГПа ) електролітичного хрому і його великий зносостійкістю , яка в 2 ... 3 рази перевищує зносостійкість загартованої сталі 45 . Електролітичний хром має високу кислотостійкість і теплостійкість , а також міцно зчіплюється майже з будь-якими металами.

Поряд з достоїнствами процес хромування має і недоліки, до числа яких слід віднести : порівняно низьку продуктивність процесу ( не більше 0,03 мм / ч) за малих значень електрохімічного еквівалента ( 0,324 г / А-ч ) і виходу металу по струму ( 12 ... 15 %); неможливість відновлення деталей з великим зносом , так як хромові покриття товщиною більше 0,3 ... 0,4 мм мають знижені механічні властивості; відносно високу вартість процесу хромування . Як електроліту при хромування застосовується водний розчин хромового ангідриду ( СгОз ) і сірчаної кислоти. Концентрація хромового ангідриду може змінюватися в електроліті в межах 150 .. .400 Кг/м3. Концентрація сірчаної кислоти повинна відповідати відношенню № SO4 : Сюз = 1:100 [ 1 : ( 80 ... 125 )] .

У процесі хромування на катоді відбуваються відновлення шестивалентного хрому (СгОз) до тривалентного (Спозі), відкладення металевого хрому і виділення водню. На аноді при цьому протікають окислювальні процеси: окислення тривалентного хрому до шестивалентного і виділення кисню.

Склад електроліту при експлуатації ванни хромування безперервно змінюється за рахунок витрати хромового ангідриду на відкладення металевого хрому, тому його необхідно періодично контролювати і коригувати. Хромові покриття знижують втомну міцність деталей на 20 ... 30%.

 

4.Залізнення деталей.

Залазненням називається процес отримання твердих зносостійких залізних покриттів з гарячих хлористих електролітів.

Як електроліту при алізнення застосовують водний розчин хлористого заліза (РеС12-4Н2О), що містить невелику кількість соляної кислоти (НС1), і деякі інші компоненти, які вводяться для підви щення міцності зчеплення покриття з деталлю (хлористий марганець МпС12-4Н2О) або для поліпшення зносостійкості (хлористий нікель NiCl-4H2O).

Концентрація хлористого заліза в електроліті може змінюватися в межах 200 .. . 700 кг/м3. Електроліти з низькою концентрацією хлористого заліза (200 ... 220 кг / м) забезпечують отримання покриттів невеликої товщини (до 0,3 ... 0,4 мм), але з високою твердістю. З електролітів високої концентрації (650 ... 700 кг/м3РеС12-4Н2О) можуть бути отримані покриття товщиною 0,8 ...! мм і більше, однак з меншою твердістю.

Зміст соляної кислоти в електроліті повинно бути в межах 1,2 ... 3 кг/м3. При більш низькому її змісті знижується вихід металу по струму, і в електроліті утворюється гідроокис заліза, яка, потрапляючи в покриття, погіршує його якість. Підвищення кислотності електроліту не погіршує якості покриття, але знижує вихід металу по струму.

Найбільш раціональним є електроліт середньої концентрації, що містить (400 +200) кг/м3 РеС12-4Н2О, (2 +0,2) кг/м3 НС1 і (10 +2) кг/м3 МпСЬ * 4Н2О. Цей електроліт стабільний у роботі і майже не вимагає коригування складу за змістом основний солі, забезпечує отримання рівномірних покриттів з необхідною твердістю і товщиною, має високий вихід металу по струму і сприяє підвищенню міцності сполуки покриттів з поверхнею деталі, бо містить хлористий марганець.

Процес нанесення покриття при залізнення проводиться в сталевих ваннах, внутрішня поверхня яких футерована кислотостойким матеріалом.

Враховуючи підвищену агресивність хлоридних електролітів, як футеровки для ванн застосовують графітові плитки, просочені смолою, хороша теплопровідність матеріалу яких дозволяє виробляти нагрів електроліту в таких ваннах через водяну сорочку.

Ванни для залізнення виготовляють також з фаоліта. Цей матеріал володіє високою кислотостойкостью, але має погану теплопровідність, тому нагрів електроліту до необхідної температури в цьому випадку проводять нагрівального лями, поміщеними в електроліт.

 

 

Електролізна осередок для залізнення отворів у нижній голівці шатунів:верхняя плита;

1. ущільнювальні прокладки;

2. . анод;

3. нижня плита;

4. . шатуни.

 

5. Електролітичне і хімічне нікелювання. Процес нікелювання як спосіб компенсації зносу деталей в ряді випадків може успішно замінити хромування, особливо при відновленні деталей, що працюють в корозійному середовищі. Застосовують два способи нікелювання: електролітичний і хімічний.

 

1. 1. Електролітичне зносостійке нікелювання - це процес отримання нікель-фосфорних покриттів, що містять 2 ... 3% фосфору.

Як електроліту при цьому використовують водний розчин, до складу якого входять 175 кг/м3 сірчанокислого нікелю, 50 кг/м3 хлористого нікелю і 50 кг/м3 фосфорної кислоти.

Процес проводиться при розчинних нікелевих анодах. Режим електролізу: щільність струму 5 ... 40 А/дм2, температура електроліту 75 ... 95 ° С. Залежно від режиму твердість покриття становить НЦ = 3,5 ... 7,2 ГПа.

Процес зносостійкого електролітичного нікелювання має перед хромуванням такі переваги: ​​високий вихід металу по струму до 90 ... 95%; меншу витрату електроенергії; більш високу швидкість нанесення покриття (0,24 мм / год). Зносостійкість покриття досить висока, але вона все ж поступається зносостійкості електролітичного хрому.

Нікель-фосфорні покриття після нагріву до 400 ° С і витримки при цій температурі протягом однієї години набувають більш високу твердість і зносостійкість і можуть застосовуватися при відновленні деталей замість хромування.

Хімічне нікелювання . Так називається процес отримання нікель- фосфорних покриттів з вмістом фосфору 3 ... 10 % з розчинів солей контактним способом без витрати електроенергії. До складу розчину для хімічного нікелювання входять наступні складові: сірчанокислий нікель - 20 кг/м3; гіпофосфіт натрію - 24 кг/м3; уксуснокислий натрій -10кг/м3 . Покриття наносять в емальованому сталевий ванні при температурі розчину 90 ... 96 ° С. Швидкість відкладення покриття О, О22 ... 0,024 мм / ч. Розчин використовується раз і після нанесення покриття на деталі замінюється новим. З одного розчину можна отримати покриття товщиною 25 .. . ЗОмкм . При необхідності отримати покриття більшої товщини деталі занурюють у свіжий розчин.

Твердість покриття складає HJ, -3,5 ... 4,0 ГПа. Вона може бути підвищена термічною обробкою (нагрівання до 350 ... 400 ° С з витримкою 1 ... 1,5 год) до НЦ = 8,0 ... 8,5 ГПа. Покриття має високу щільність і рівномірно по товщині. Хімічне нікелювання застосовують при відновленні деталей з невеликим зносом.

 

6.Електролітіческое натирання . Електролітичне натирання застосовують при відновленні циліндричних поверхонь деталей , що мають невеликий знос . Відновлювану деталь , яка є катодом , встановлюють у патроні токарного верстата або іншого пристрою, що забезпечує її обертання зі швидкістю 10...20м/мін . Анодом служить графітовий стрижень , покритий адсорбуючим матеріалом ( сукно , скляне волокно , хлоп чатобумажная тканину та ін.) На анод безперервно подається електроліт , який просочує адсорбірующій матеріал. Процес здійснюється при відносному переміщенні анода і катода . Залежно від застосовуваного електроліту можна наносити покриття з хрому , цинку , міді , заліза та інших металів.

Електролітичне натирання цинком застосовують при відновленні посадочних поверхонь отворів у корпусних чавунних деталях. При цьому використовується електроліт наступного складу: сірчанокислий цинк - 700 кг/м3; борна кислота - 30 кг/м3. Процес натирання починають при щільності струму 30 .. .50 А/дм2 , поступово підвищуючи її до 200 А/дм2 . Швидкість нанесення покриття при цьому становить 8 ... 10 мкм / хв . Міцність зчеплення покриття з чавунною деталлю невисока і не перевищує 20 МПа. Електролітичне натирання залізом проводиться із застосуванням хлористого електроліту високої концентрації (до 600 кг/м1 хлористого заліза) при щільності струму;

200 А / дм. Покриття виходить з твердістю НЦ -5,8 ... 6,0 ГПа.

Схема установки для нанесення покриттів електролітичним натиранням:
1.бак з електролітом;
2. Анод;
3.деталь;
4. захисно-декоративні покриття.

Гальванічні покриття широко застосовуються в авторемонтному виробництві для захисту деталей від корозії і додання їм красивого зовнішнього вигляду. За родом захисної дії гальванічні покриття підрозділяються на анодні і катодні.

В автомобілебудуванні найбільше застосування знайшли багатошарові катодні захисно-декоративні покриття. Найбільшою стійкістю мають чотирьохшарові покриття, які отримують шляхом послідовного нанесення шарів нікелю, міді, нікелю та хрому.

Технологічний процес нанесення захисно-декоративних покриттів не відрізняється від процесу нанесення зносостійких покриттів. Однак у процес підготовки деталі до покриття і обробки її після покриття необхідно включити операцію полірування, яка виробляється повстяними колами з пастою Г



Міднення. Електролітичне міднення застосовують як підшару при захисно-декоративному нікелювання і хромування, а також для захисту поверхонь деталі від цементації.

Найбільш часто при меднении застосовують простий і недорогий сірчанокислий електроліт, що складається з водного розчину мідного купоросу (200 ... 250 кг/м3) та сірчаної кислоти (5 0 ... 75 кг/м3). Нанесення покриття проводиться при використанні розчинних мідних анодів при режимі: щільність струму 1 ... 3 А / дм; температура електроліту 18 ... 2 0 ° С.

Нікелювання. Електролітичне нікелювання застосовують як підшару при декоративному - хромуванні. Електролітом при нікелювання служить водний розчин сірчанокислого нікелю в який вводять різні добавки: сірчанокислий натрій для збільшення електропровідності, сірчанокислий магній для отримання більш світлих покриттів і хлористий натрій або калій для підвищення розчинності нікелевих анодів. Процес здійснюється при кімнатній температурі електроліту і щільності струму 0,5 ...! А / дм.

Цинкування в авторемонтному виробництві застосовується головним чином для захисту від корозії дрібних кріпильних деталей. Найбільше застосування при цинкування знайшли сірчанокислі електроліти, до складу яких входять: сірчанокислий цинк (200 ... 250 кг/м3), сірчанокислий амоній (20 ... 30 кг/м3) 'сірчанокислий натрій (50 ... 100 кг/м3 ) і декстрин (8 ... 12 кг/м3). Нанесення покриттів проводиться в спеціальних обертових барабанах або дзвонах при кімнатній температурі електроліту і щільності струму 3 ... 5 А/дм2.

Оксидування сталевих деталей проводиться шляхом їх обробки в гарячих лужних розчинах, що містять окислювачі. При цьому на поверхні деталей утворюється оксидна плівка товщиною 0,6 ... 1,5 мкм, яка має високу міцність і надійно захищає метал від корозії. Оксидуванню піддають нормалі і деякі деталі арматури кузова.

Оксидування виробляють в розчині, що містить 700 ... 800 кг/м3 їдкого натру з добавкою як окислювачі 200 ... 250 кг/м3 азотнокислого натрію і 50 ... 70 кг / м азотистокислий натрію при температурі розчину 140 ... 145 ° С з витримкою 40. .. 50 хв. Після такої обробки деталі промивають у воді і для того, щоб закрити пори в покритті, просочують в машинному маслі при температурі 110 ... 115 ° С.

Фосфатирование - це хімічний процес створення на поверхні деталей захисних плівок, що складаються зі складних солей фосфору, марганцю і заліза. Захисна плівка має товщину від 8 до 40 мкм, володіє пористістю, має невелику твердість і добре прірабативаются.

Фосфатирование виробляють в 30 ... 35%-ном водному розчині препарату «Мажеф» при температурі 95 ... 98 ° С протягом 30 ... 50 хв. Його застосовують в якості грунту при фарбуванні деталей кузова і для поліпшення прірабативаемості деталей.

 

8.Організацію робочих місць і техніка безпеки.

Основне обладнання ділянки гальванічних покриттів складається з ванн для нанесення покриттів і допоміжних ванн для знежирення, травлення і промивання деталей. Ванни необхідно встановлювати в суворій відповідності з технологічним процесом. Враховуючи, що в авторемонтному виробництві застосовують кілька різних процесів нанесення покриттів, в цілях економії площі рекомендується основні ванни встановлювати біля стін ділянки, а допоміжні - посередині.

 

Якщо в якості джерел живлення застосовують випрямлячі, то їх слід встановлювати поблизу від ванн - споживачів струму. Для завантаження і вивантаження деталей, а також для транспортування від однієї ванни до іншої зазвичай застосовують електротельфери.

Найбільш шкідливими для здоров'я працюючих на гальванічних навчаючи стках, є електроліти. Більшість кислотних і лужних електролітів дуже токсична і негативно діє на дихальні шляхи і шкірні покриви працюючих. Гальванічні процеси протікають, як правило, із кисню і водню. Виділяються гази захоплюють з собою найдрібніші частинки електроліту і таким чином насичують повітря в приміщенні шкідливими парами.

Враховуючи це, при обладнанні гальванічних дільниць особливу увагу приділяють вентиляції приміщень.

На гальванічних дільницях рекомендується мати загальну припливно-витяжну вентиляцію з 8 ... 10-кратним обміном повітря на годину. Крім загальної вентиляції, кожна ванна з шкідливими виділеннями повинна мати двосторонній бортовий відсмоктувач повітря. Потужність бортових відсмоктувачів визначають виходячи з об'єму повітря, що забирається з 1 м2 поверхні ванни на годину. Для ванн хромування цей показник має бути 6000 м3 / ч, для залізнення 4800, для нікелювання 2500, для міднення 2000, для електролітичного знежирення 3000 ме / ч.

При роботі на гальванічних дільницях необхідно застосовувати гумове взуття, рукавички і фартухи. У приміщенні повинні встановлюватися фонтанчики з водою для обмивки шкірних покривів, на які може випадково потрапити електроліт. Підлоги і стіни гальванічного ділянки повинні бути покриті керамічною плиткою і щодня промиватися.

З метою охорони навколишнього середовища стічні води після промивання деталей необхідно перш, ніж спускати в каналізацію, пропускати через очисні споруди.

Д / 3. Навчальний питання № 8 відпрацювати самостійно.

(1) Глава 18, с. 130 ... 145. Виконати малюнки 18.1, 18.2, 18.6.

(2) (2) Глава 16, с. 232 ... 247. Виконати табл. 16.1.

 

ТЕМА: «Відновлення деталей із застосуванням синтетичних матеріалів».

 

Навчальні питання:

1. Синтетичні матеріали, що застосовуються при відновленні деталей.
2. Застосування епоксидних складів при відновленні деталей.
3. Відновлення розмірів деталей нанесенням полімерів.
4. Застосування синтетичних клеїв.
5. Організація робочого місця і техніка безпеки (самостійно).

 

1 . У автотранспортному ( ремонтному ) виробництві все більше застосування при відновленні деталей знаходять різні види синтетичних матеріалів ( пластмас) . Їх використовують при усуненні механічних пошкоджень на деталях (тріщин , пробоїн , відколів і т.п.) , при компенсації зносу робочих поверхонь деталей , а так само при з'єднанні деталей склеюванням . Це пояснюється простотою технологічного процесу і вживаного устаткування , невисокою трудомісткістю процесу , досить високими фізико - механічними властивостями пластмас , низькою їх вартістю.

Головною складовою частиною пластмас є полімери. Багато пластмас представляють собою чисті полімери (полістирол, поліетилен, поліпропілен та ін), але є пластмаси, до складу яких, крім полімерів, входять і інші компоненти - наповнювачі, пластифікатори, барвники, отверджувачі та ін добавки, що повідомляють пластмасам необхідні властивості. Всі полімери поділяються на дві великі групи: реактопласти (термореактивні); термопласти (термопластичні).

Реактопласти при нормальній температурі можуть бути в рідкому або твердому стані. Але при нагріванні до певної температури переходить у в'язко - текучий стан, а при подальшому нагріванні тверднуть і залишаються в такому стані незалежно від температури. Цей процес незворотний, тому що перевести реактопласти в пластичне стан неможливо.

Термопласти при нормальній температурі знаходяться в твердому стані, а при нагріванні розм'якшуються. У цьому стані можна надавати будь-яку форму. Після охолодження вони знову тверднуть. При повторному нагріванні зберігають пластичні властивості тобто придатні для подальшого використання.

З реактопластов найбільш широке застосування при відновленні деталей знайшли епоксидні смоли ЕД - 16 та ЕД - 20 - в'язка рідина світло - коричневого кольору. При відновленні деталей застосовують епоксидні композиції - епоксидна смола, отверджувачі, пластифікатори і наповнювачі.

Отвердителі (холодні і гарячі), відповідно процес йде при температурах 60 .. .70 С і 120 ... 160 С.

Пластифікатори - дибутилфталат (ДБФ) - низько молекулярна аліфатична смола ДЕГ - 1 і тиокол ​​НВБ - 2.

Наповнювачі - сталевий або чавунний порошок, аеросил, алюмінієва пудра, порошок слюди, тальку, азбесту і графіту. Так само для приготування епоксидних складів можуть бути використані поставляються промисловістю готові композиції К - 115 і К - 153, які не містять наповнювачів і отвердителей.

З термопластів найбільше застосування знайшли поліетилени , поліпропелена , полістерола , вініпласту, поліаміди і фторопласти . Ці матеріали мають гарну адгезію з металами , досить високою механічною міцністю і зносостійкістю. Випускаються промисловістю у вигляді гранул і застосовуються при відновленні поверхонь деталей , що працюють в умовах тертя ковзання. Для підвищення твердості , зносостійкості ін властивостей в поліамідні смоли вводять наповнювачі: графіт , тальк , сульфід молібдену і металеві порошки. Ці матеріали використовуються так само для виготовлення невеликих деталей , арматури кузова і т.п.

 

2. Епоксидні склади застосовують для закладення тріщин, раковин, пробоїн та ін механічних пошкоджень в корпусних деталях, а так само для відновлення в них посадкових поверхонь під підшипники.

Перед виконанням цих робіт готують епоксидний склад (пасту). Для цього епоксидну смолу підігрівають до температури 50 ... 60 С, вводять в неї пластифікатор і ретельно перемішують, потім в пасту при безперервному перемішуванні вводять в необхідній кількості наповнювачі. Отриманий склад охолоджують до кімнатної температури і за 30 .. .40 Хв. до застосування в епоксидний склад вводять затверджувач.

При закладенні тріщин в корпусних деталях їх готують до нанесення епоксидного складу: як і перед заваркою виробляють оброблення тріщин під кутом 120 , засверливают їх кінці , зачищають кромки від окислів і знежирюють розчинниками ( ацетон , бензин). Далі в засверленние отвори вставляють азбестові пробки і за допомогою шпателя наносять епоксидну пасту в два шари. Спочатку наносять тонкий шар для того , щоб тільки покрити оброблений шов , а потім другим шаром заповнюють повністю шов з перекриттям крайок на 5 ... 10 мм. Тужавіння пасти виробляють в сушильній шафі. При застосуванні холодного затверджувача деталь нагрівають до 60 .. .70 С і витримують при цій температурі +4 .. .5 годин.

При усуненні пробоїн краю ушкодження зачистити до металевого блиску. З склотканини вирізують накладку, що перекриває краю пробоїни на 15 ... 20 мм. Після цього очищені і знежирені краю пробоїни наносять тонкий шар епоксидного складу і на нього накладають склотканина і накочують її роликами.

Далі на поверхню накладки наносять шар епоксидної пасти і його знову покривають склотканиною і т.д. Залежно від розмірів пробоїни може бути 3 ... 5 шарів. Після нанесення останнього шару виробляють затвердіння пасти в сушильній шафі.

 

3 . При відновленні циліндричних поверхонь деталей застосовують термопласти . Нанесення цих полімерів на деталі проводиться шляхом занурення в розплав пластмаси , литтям під тиском і різними способами напилення порошків. Найбільш широке застосування знайшли такі способи напилення : вихровий , вібраційний , Газополум'яний і напилення порошку на нагріту поверхню деталі. Перед напиленням гранули полімерів перетворюють механічним або хімічним шляхом в порошкоподібний стан з розміром частинок 0,1 .. .0,15 Мм. При вихровому напиленні деталь , попередньо знежирену і підігріту до 280 .. .300 С, поміщають в спеціальну камеру з Завихрена ( псевдозрідженим ) порошком пластмаси. Камера вихрового напилення розділена пористою перегородкою на дві частини. У нижню частину камери надходить стиснене повітря або азот. Зверху на пористу перегородку завантажують порошок пластмаси. Стисле повітря , проходячи через пористу перегородку , взвіхрівает порошок. Стикаючись з нагрітою поверхнею деталі частки порошку оплавляються і утворюють на поверхні деталі покриття . Час витримки деталі в камері залежить від необхідної товщини покриття. Після напилення покриття піддають термообробці для зняття внутрішніх напружень шляхом нагрівання в олії до температури 160 С протягом 15 ... 60 хв .

При вібраційному напиленні порошок пластмаси приводять у псевдозрідженому стан в спеціальній віброкамере за допомогою електромагнітного вібратора. Цей спосіб не вимагає підігріву деталі до високої температури, тому що вона не охолоджується потоком стисненого газу. Однак остаточне оплавлення порошку в цьому випадку роблять у спеціальному нагрівальному шафі. Найбільш ефективна частота вібрації 50 ... 100 Гц, при якій прискорення напилюваних частинок досягає 30 м / с, при цьому товща покриття - до 1,5 мм.

Описаними способами напилення (вихровим, вібраційних і напиленням порошку на нагріту поверхню деталі) полімерів можна відновлювати втулки з антифрикційних матеріалів, а так само посадочні поверхні на інших деталях.

При газополум'яного напилення пластмасовий порошок розплавляється в полум'ї спеціального пальника і розпорошується струменем стисненого повітря. Застосовується спосіб для усунення нерівностей після правки на поверхні кузовів. Використовується спеціальний порошок ПФН - 12 або ТПФ - 37. Перед нанесенням покриття поверхня кузова очішают від іржі і старої фарби. А потім надають їй шорсткість за допомогою шліфувальної машини грубозернистими кругом або дробеструйной обробкою , потім нагрівають полум'ям газового пальника до температури 200С і тільки після цього включають подачу порошку і виробляють напилення . Напилену поверхню перед фарбуванням шліфують шкіркою.

Напилювання пластмасових порошків можна виробляти так само шляхом їх напилення на підігріту поверхню деталі. При цьому деталь нагрівають до температури плавлення пластмаси. Частинки порошку, потрапляючи на нагріту поверхню деталі, розплавляються і утворюють покриття.

 

4. Синтетичні клеї застосовують при ремонті автомобілів для приклеювання накладок на пробоїни в баках, бачках радіаторів та ін деталях, а так само при відновленні кузовів і для наклейки фрикційних накладок на гальмівні колодки. У авторемонтному виробництві знайшли застосування наступні синтетичні клеї: Нд - 350, БФ - 2, нд - Ют, МПФ - 1, ВК - 200, епоксидні клеї та ін

 

Перед склеюванням поверхні деталей ретельно очищають від забруднень, знежирюють розчинниками і надають їм деяку шорсткість. Після цього на сполучаються поверхні наносять 2 ... 3 шари клею товщиною близько 0,1 мм. Враховуючи, що більшість клеїв (крім епоксидних) містять леткі розчинники, після нанесення першого і наступних шарів клею їх потрібно підсушити.

Після підсушування клею з'єднують склеюються поверхні.При этом очень важно строго выдерживать режим отвержения клея: усилия прижатия поверхностей, температуру и длительность выдержки при отверждении. Отверждение может производиться при температуре 180 С путём общего нагрева детали в течение 45 минут или путём местного нагрева склеиваемых поверхностей электронагревателем, паяльной лампой и др. источниками тепла. Охлаждение деталей необходимо производить медленно (правила применения клеев).

Д / з (1) Гол. 20. ст. 156 ... 160.

Виконати рис. 20.1, 20.2. (2) Гол. 18, с. 264 ... 282.
Виконати таблиці 18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6

 

ТЕМА: «Застосування лакофарбових покриттів в авторемонтному виробництві»

Навчальні питання:
1. Призначення лакофарбових покриттів.
2.Лакокрасочние матеріали і їх характеристика, обладнання та інструмент.
3. Технологічний процес нанесення лакофарбових покриттів
4. Виробнича санітарія і техніка безпеки.

 

1 . Призначення лакофарбових покриттів

Для захисту деталей автомобіля від руйнування через атмосферних впливів і надання їм декоративного виду застосовують різні системи покриттів. Система покриттів - це поєднання послідовних нанесених шарів лакофарбових матеріалів різного призначення. Необхідність застосування системи покриттів викликана неможливістю в одному матеріалі поєднувати різноманіття властивостей , якими має володіти покриття . Лакофарбові матеріали - це рідкі склади , які після нанесення їх на поверхню деталі тонким шаром і висихання утворюють плівки , які повинні мати міцне зчеплення з поверхнею. Утворення плівок відбувається в результаті двох основних процесів:

випаровування розчинників - в початковій стадії, коли розчинників міститься багато, випаровування йде швидко, при цьому збільшується концентрація плівкоутворюючих, зростає в'язкість лакофарбових матеріалів. Залишки розчинників випаровуються повільно через що утворилася на поверхні деталі плівки, яка ускладнює їх випаровування, і через міцного утримання їх плівкоутворюючих

хімічних перетворень окислення, полімеризації і поліконденсації. Ці процеси переводять плівкоутворюючі рідкого складу в твердий.

Для утворення міцного зчеплення плівки з поверхнею деталі необхідно забезпечити змочуваність і адгезію. Ці умови призводять до того, що крапля фарби, нанесена на поверхню, що фарбується, буде розтікатися, утворюючи плівку, і прилипати до поверхні. Якість прилипання залежить від наступних показників:

· матеріалу поверхні ( лакофарбова плівка краще зчіплюється з поверхнею чорних і гірше з поверхнею кольорових металів , так як їх поверхня є більш гладкою , ніж у чорних металів);

· • шорсткості поверхні ( при великій шорсткості поверхні наявні виступи не змочуються фарбою , і відрив її відбувається по виступаючих місцях поверхні) ;• ступеня очищення поверхні від забруднень і вологи (залишки жирів , масел і пилу на поверхні, що фарбується також погіршують адгезію і сприяють відшаровування покриття. Наявність вологи на поверхні призводить до зниження адгезії)

Експлуатаційна надійність лакофарбових покриттів залежить від розтріскування плівки через різних коефіцієнтів теплового розширення матеріалів покриття і захищається вироби і адсорбції на покритті вологи , пилу та різних газоподібних домішок, що містяться в атмосфері. Ці процеси призводять до механічного руйнування і старіння покриття .У результаті старіння лакофарбові покриття (початок старіння - це втрата блиску покриття) втрачають еластичність , розтріскуються , лущаться і руйнуються. Якщо покриття володіє недостатньою водостійкістю плівки , то через її пори проникає вода , яка стикаючись з металом викликає його корозію під плівкою. Продукти корозії спучують лакофарбову плівку , і вона відривається від поверхні металу.

2 . Лакофарбові матеріали та їх характеристика , обладнання та інструмент.

Основні компоненти лакофарбових матеріалів - це

полон кообразующіе , пігменти , розчинники. Лакофарбові матеріали складаються з багатьох компонентів , найважливішими з яких є плівкоутворювальні , пігменти , розчинники. В якості плівкоутворюючих використовують переважно синтетичні ( штучні ) смоли , рослинні масла , бітуми , ефіри та ін Вони служать для утворення плівки з достатньою адгезією і необхідними службовими властивостями , найважливішим з яких є опірність впливу кліматичних факторів (температура , вологість і ін ) .

Пігменти - це кольорові порошкоподібні речовини, що не розчиняються у розчинниках і утворюють з пленкообразующими захисні або декоративно - захисні покриття. Служать для додання покриттю необхідного кольору. Як пігменти використовують оксиди або солі металу ( охру ​​, залізний сурик , ультрамарин , цинкові і титанові білила ), металеві порошки ( цинкову пил , алюмінієву пудру ) , графіт , сажу , а також деякі органічні речовини. Розчинники леткі рідини , здатні розчиняти полон - кообразующіе . Служать для додання лакофарбовим покриттям необхідної в'язкості , растекаемости , поліпшення адгезії .

Для поліпшення службових та технологічних властивостей лакофарбових покриттів можуть вводити компоненти - наповнювачі , сикативи , ініціатори , пластифікатори , отверджувачі , каталізатори , прискорювачі полімеризації , добавки для поліпшення змочуваності і растекаемости і т. д. У ремонтному виробництві , як і в машинобудуванні , застосовують як основні види лакофарбових матеріалів: грунтовки , шпаклівки , фарби і емалі , так і допоміжні - розчинники , розріджувачі , змивки та ін Грунтовки - це пігментовані розчини плівкоутворюючих речовин в органічних розчинниках. Грунтовки застосовують в якості першого шару , що забезпечує міцне зчеплення їх з поверхнею окрашиваемого металу і з наступними шарами лакофарбових покриттів. Грунтовки мають підвищену сцеплямостью ( адгезію ) . Їх наносять розпиленням , пензлем , зануренням , електророзпиленням і електроосадженням . Шпаклівки - це густі пасти , що складаються з пленкообразующего речовини , наповнювачів і пігментів. Шпаклівки призначені для усунення нерівностей і виправлення на поверхні виробі різних дефектів , шпаклівки не можна наносити товстими шарами. Адгезія шпаклівок до металу гірше , ніж у грунтовок їх наносять на попередньо загрунтовані поверхні.

Емалі - це пігментовані лаки , що наносяться в основному по грунтовці або шпатлевке . Емалі застосовують для захисту виробів від корозії , надання їм декоративного виду . При фарбуванні кузовів автомобілів застосовують синтетичні , меламіноалкідні і нітроцелюлозні емалі. Фарби являють собою пасти, що складаються з пігментів або замішаних на оліфі або спеціально підготовлених рослинних маслах. Фарби бувають жідкотертие (готові вживання) і густотерті . Густотерті фарби розводять оліфою , гліфталевих або пентафталевими лаками до потрібної в'язкості. Покриття на основі фарб менш стійкі до впливу атмосферних умов , ніж покриття на основі багатьох синтетичних емалей , тому фарби в ремонтному виробництві застосовують обмежено .Розчинники та розріджувачі застосовують для додання лакофарбним матеріалам необхідної робочої в'язкості. Це однокомпонентні органічні леткі і безбарвні рідини або їх суміші в різному поєднанні компонентів. При змішуванні з лакофарбовими матеріалами розчинники не повинні викликати коагуляції ( згортання) пленкообразователя , розшаровування і помутніння розчину. Склад розчинників підбирають таким , щоб забезпечити оптимальні умови для висихання лакофарбового матеріалу і щільність нанесеною плівки.

Змивки (СД, АФТ-1, СП-6 та ін) використовують для зняття лакофарбового покриття. Вони являють собою суміші різних розчинників. При їх дії покриття розбухає, спучується і відстає від металу. Іноді змивки можуть бути замінені звичайними розчинниками.

Інструменти для фарбування та шпатлювання - кисті-інструменти за допомогою яких отримують захисно-декоративні лакофарбові покриття. Забарвлення кистями залежить від правильного вибору розміру і типу кисті. Кращими кистями для фарбувальних робіт є кисті, виготовлені зі свинячої щетини.

З випускаються промисловістю кистей в ремонтному виробництві набули поширення кисті-ручники й філеночниє кисті (плоскі або круглі).

Шпателі призначені для нанесення і вирівнювання шпаклівок при усуненні на поверхні виробу невеликих вм'ятин і глибоких подряпин. Вони являють собою тонкі пружні пластинки зі сталі, пластмаси і різних порід дерева, а на криволінійні поверхні - шматком листової гуми. Робоча кромка шпателя повинна бути чистою, рівною і гладкою, без щербин і подряпин.

Устаткування для нанесення покриттів пневматичним розпиленням.

Лакофарбові матеріали наносять різними методами проте основним промисловим методом є пневматична (повітряне) розпилення. Цим методом наносять приблизно 70% вироблених лакофарбових матеріалів, він дозволяє наносити на поверхню рівномірні шари грунтовки і емалі.

Цим способом можна отримати високоякісні покриття на великих поверхнях.

Недолік методу - утворення барвистого туману , що погіршує санітарно -гігієнічні умови необхідність інтенсивного відсмоктування забрудненого повітря ; великі втрати лакофарбового матеріалу (від 30 до 60 % ) залежно від розмірів і конфігурації деталей; підвищена витрата розчинників для доведення лакофарбових матеріалів до робочої в'язкості. Повітряне розпорошення лакофарбових матеріалів здійснюють краскораспилітельнимі пристроями. Стисле повітря з тиском 0,4 ... 0,7 МПа підводиться до них від загальної заводської мережі або компресора.

Установки для безповітряного розпилення. Розпилення здійснюється під дією високого тиску (до 250-105 ) на фарбу, яка, витікаючи з сопла з великою швидкістю, дробиться на дрібні краплі в результаті різкого збільшення випаровування розчинників, що супроводжується значним збільшенням обсягу. Факел фарби чітко окреслено і захищений від навколишнього середовища оболонкою парів розчинників і тим самим запобігає розсіювання її часток.

Переваги способу перед фарбуванням фарборозпилювачами звичайного типу: скорочується витрата лакофарбного матеріалу на 20% через зменшення витрати на туманообразование; економляться розчинники на розведення матеріалів за рахунок застосування більш в'язких лакофарбових матеріалів; поліпшуються умови праці (менша туманообразование).

Безповітряний розпорошення найбільш ефективно при фарбуванні середніх і особливо великих виробів, що мають суцільну плоску або об'ємну обтічну форм * / з плавним кривизною. Цим способом можна наносити лакофарбові матеріали на основі різних плівкоутворюючих і отримувати покриття товщиною до 25 ... 30 мкм за одну технологічну операцію.

Електростатичні розпилювачі («Ореол-5М») мають насос для подачі лакофарбового матеріалу, джерело високої напруги і пристрій для регулювання подачі фарби. При переміщенні фарборозпилювача щодо заземленого вироби створюється електричне поле. Під дією сил електричного поля лакофарбовий матеріал на коронирующим кромці отримує заряд, дробиться на дрібні частки і осідає на поверхні виробу. Час забарвлення 1 м поверхні виробу цим розпилювачем становить 1 ... 1,5 хв.

Електромеханічні розпилювачі чашкового типу (ЕР-1М) мають найбільше застосування при електроокрашіваніі. У цих установках розпорошення лакофарбового матеріалу здійснюється під дією електростатичних і механічних (відцентрових) сил. Розпилювального пристрою є коронирующим насадки різної форми (чаші , грибки або диски ) діаметром 50 ... 150 мм , які приводяться в обертання з частотою 1200 ... 1400 оборотів в хвилину від електромеханічного приводу . Лакофарбовий матеріал подається по спеціальному каналу всередину чаші або по спеціальному трубопроводу збоку від неї і під дією відцентрової сили тонким шаром розтікається по її краях . Висока напруга ( 80 ... 120 кВ ) підводиться до голівки розпилювача і передається на коронирующим кромку чаші по насадці . Під дією електричного поля коронного заряду фарба розпорошується і її дрібні частинки спрямовуються до поверхні, що фарбується вироби . Продуктивність електромеханічного розпилювача залежить від діаметра чаші і становить , наприклад , для розпилювача ЕР- 1М - 25 ... 100 г / хв ( по масі) або 50 ... 200 м2 / ч (по поверхні забарвлення).

Пневмоелектростатіческіе (електровоздушние) пристрої створюють більш спрямоване переміщення барвистого пилу лакофарбового матеріалу, ніж електромеханічні, і тим самим дозволяють краще профарбовувати поглиблення у виробах. Розпилення фарб в них здійснюється за допомогою струменя стиснутого повітря під тиском 0,4 ... 0,5 МПа. Подача таких розпилювачів становить 30 ... 250 г / хв.

При пневматичному розпиленні в електричному полі (УЕРЦ-5) можливі деякі втрати фарби, оскільки фарборозпилювач розташований на деякій відстані від коронирующим зони і не вся розпилювана фарба доходить до неї. Частина фарби, не отримала електричний заряд від фарборозпилювача до поверхні виробу, втрачається. Конструкція розпилювачів і процес попередньої зарядки частинок виключають іскроутворення навіть при зіткненні металевого з делия з розпилювальної головкою пристрою.


 


 

 

Стисле повітря

Схема установки пневматичного розпилення:

1.шланг; 2 . фарборозпилювач;

3,4.шланги;

5. масловіддільник;

6. бак.

 

 

Фарборозпилювач КРУ-1:

1 — повітряна головка; 2 - розподільники повітря: 3, 18 - штуцери;
ГВИНТ

4 — бачок для фарби; 5 ~ корпус; 6 - сідло клапана; 7 - пружина; 8
для регулювання витрати лакофарбового матеріалу; 9 - кулька; 10 - штуцер для подачі повітря; 11, 16 - ущільнення; 12 - шток; 13 - курок пусковий; 14 - шток; 15 - голка запірна; 17 - заглушка; 19 - краскопровод ; 20 - гайка накидна; 21 - сопло.

 

Розподіл товщини лакофарбового покриття по по ширині струменя: а - 20 мм; Ь - 10 мм; с - 35 мм; с-70мм.

 


 

Установка «Віза -1»:

1- поршневий насос; 2 - пневмопривод; 3 - триходовий кран; 4-двигун; 5 - ротаційний двигун; 6 - клапан; 7 - шланг; 8 - посудина для матеріалу.

 

 

3. Технологічний процес нанесення лакофарбових покриттів.

Залежно від масштабу і виду виробництва фарбувальні роботи зосереджені в одному або декількох місцях. Це викликано необхідністю вберегти готові деталі від появи на них корозійних руйнувань при їх переміщенні та зберіганні. При такій організації виробництва фарбувальні роботи виконують на ділянках (або у фарбувальних відділеннях).

Прийняту технологію фарбування відображають у маршрутних картах технологічних процесів, які розробляються для окремих видів виробів. У картах зазначаються всі стадії процесу фарбування, вживані матеріали, норми витрати цих матеріалів, режим сушіння і деякі інші показників.

Вибір способу фарбування залежить від ряду умов, наприклад від вимог, що пред'являються до покриття (клас покриття), від виду застосовуваних лакофарбових матеріалів, конфігурації і розмірів виробів, масштабу і виду виробництва. При фарбуванні виробів можуть застосовувати декілька способів. У кожному конкретному випадку питання вибору способу фарбування вирішується можливістю виробництва і економічною доцільністю.

Технологічний процес фарбування складається з наступних основних операцій, підготовка поверхні, грунтування, шпатлювання, нанесення покривних матеріалів (фарби, емалі, лаку) і сушки покриттів.

Підготовка поверхні деталі до фарбування виробляється з метою видалення різного роду забруднень, вологи, корозійних пошкоджень, старої фарби та ін Приблизно 90% трудовитрат припадає на підготовчі роботи і тільки 10% - на фарбування і сушку.

Підготовка поверхонь до фарбування включає очищення деталей, знежирення, мийку і сушку. Очищення деталей від забруднень проводиться механічною обробкою (механічним інструментом, сухим абразивом, гідроабразивного очищенням та ін) або хімічним способом (знежиренням, одночасним знежиренням і травленням, фосфатуванням та ін.) Забруднення нежирових походження віддаляються водою або щітками. Вологі поверхні протирають сухою ганчіркою.

У ремонтній практиці застосовують три способи видалення старої фарби - це вогневої, механічний і хімічний

При вогневому способі стара фарба випалюється з поверхні деталі полум'ям газового пальника або паяльної лампи (для видалення старої фарби з деталей кузова й оперення цей спосіб застосовувати не рекомендується), а при механічному — за допомогою щіток з механічним приводом, дробом і т.д. Хімічний спосіб видалення старої фарби-це найбільш ефективний як за якістю, так і по продуктивності спосіб. Стару фарбу найчастіше видаляють органічними смивками (СД, АФТ-1. АФТ-8, СП-6, СП-7, СПС-1) і лужними розчинами (розчини їдкого натру (каустику) з концентрацією 8 ... 10 г / л, суміші каустика з кальцинованої содою і т.д.).

Після видалення старої фарби і продуктів корозії проводять операції знежирення, травлення, фосфатування і пассивирования.

Деталі з чорних металів, нікелю, міді знежирюють в лужних розчинах. Вироби з олова, свинцю, алюмінію, цинку, та їх сплавів знежирюють в розчинах солей з меншою вільної лужністю (вуглекислий або фосфорний натрій, вуглекислий калій, рідке скло.

Травлення - очищення металевих деталей від корозії в розчинах кислот, солей або лугів. На практиці операції травлення і знежирення суміщають.

Фосфатирование - процес хімічної обробки сталевих деталей для отримання на їх поверхні шару фосфорнокислих з'єднань не розчинної у воді. Цей шар збільшує термін служби лакофарбового покриття, поліпшує зчеплення їх з металом і уповільнює розвиток корозії в місцях порушення лако барвистої плівки. Деталі кузова та кабіни підлягають фосфатуванню в обов'язковому порядку.

Пасивування необхідно для підвищення корозійної стійкості лакофарбового покриття, нанесеного на фосфатну плівку. Її проводять у ваннах, струменевих камерах або нанесенням розчину двухромовокислого калію або двухромовокислого натрію (3 ... 5 г / л) волосяними щітками при температурі 70 ... 80 "С тривалістю обробки 1 ... 3 хв.

Перед нанесенням лакофарбового покриття поверхня виробів повинна бути сухою. Наявність вологи під плівкою фарби виключає хорошу її зчіплюваність і викликає корозію металу Сушка зазвичай проводиться повітрям , нагрітим до температури 115 .. Л25 ° С , протягом 1 ... З.мін до видалення видимих ​​слідів вологи. Процес фарбування повинен бути організований так , щоб після підготовки поверхні вона відразу ж була загрунтована , так як при великих перервах між закінченням підготовки та грунтуванням , особливо чорних металів , поверхня окислюється і забруднюється.

Грунтування. Застосування тієї чи іншої грунтовки визначається, основному видом матеріалу, що захищається, умовами експлуатації, а також маркою наносяться покривних емалей, фарб і можливістю застосування гарячої сушки. Зчеплення (адгезія) шару грунтовки з поверхнею визначається якістю її підготовки.

Грунтовку можна наносити товстим шаром. Її наносять рівномірним шаром товщиною 12 ... 20 мкм, а фосфатирующие грунтовки - завтовшки 5 ... 8 мкм. Нанесення грунтовок виробляють усіма описаними раніше способами.

Шпатлювання. На поверхнях деталей можуть бути вм'ятини, невеликі поглиблення, раковини, несплошном в місцях стиків, подряпини і інші дефекти, які закладають нанесенням на поверхню шпаклівки. Шпаклівка сприяє значному поліпшенню зовнішнього вигляду покриттів, але оскільки містить велику кількість наповнювачів і пігментів, то погіршує механічні властивості, еластичність і вібростійкість покриттів.

Шпатлювання застосовують у тих випадках, коли іншими методами (підготовкою, грунтуванням і ін) неможливо видалити дефекти поверхонь.

Вирівнювання поверхонь роблять декількома тонкими шарами. Нанесення кожного наступного шару виконують тільки після повного висихання попереднього. Загальна товщина швидковисихаючих шпаклівок не повинна бути більше 0,5 ... 0,6 мм. Епоксидні шпаклівки, що не містять розчинників, допускається наносити товщиною до 3 мм. При нанесенні шпаклівки товстими шарами висихання її протікає нерівномірно, що призводить до розтріскування шпаклівки і відшаровування шару забарвлення.

Шпаклівку наносять на попередньо загрунтовану і добре просушену поверхню. Для поліпшення зчеплення з грунтовкою проводять обробку загрунтованій поверхні шліфувальною шкуркою з подальшим видаленням продуктів зачистки. Спочатку проводять шпатлювання найбільш значних поглиблень і нерівностей, потім шпаклівку сушать і обробляють шкіркою, після чого виробляють шпатлювання всій поверхні.

Шпатлевку наносят на поверхность методом пневматического распыления механическим или ручным шпателем. Зашпатлеванную поверхность после высыхания шпатлевки тщательно шлифуют.

Шліфування. Для видалення з зашпатлеванную поверхні шорсткостей нерівностей, а також смітинок, частинок пилу і інших дефектів виробляють шліфування. Для шліфування застосовують різні абразивні матеріали розмелені або у вигляді абразивних шкурок і стрічок на паперовій і тканинній основі. Шліфувати можна тільки повністю висохлі шари покриття. Використовують шліфування «сухе» і «мокре».

Нанесення зовнішніх шарів покриттів. Після нанесення грунтівки та шпаклівки (якщо вона необхідна) наносять зовнішні шари покриття. Число шарів і вибір лакофарбового матеріалу визначаються вимогами до зовнішнього вигляду умовами, в яких виріб буде експлуатуватися.

Перший шар емалі по шпаклівці є «виявного», його наносять більш тонко, ніж наступні. Виявного шар служить для виявлення дефектів на зашпатлеванную поверхні. Виявлені дефекти усувають швидковисихаючими шпаклівками. Висушені зашпатльовані ділянки обробляють шкіркою і видаляють продукти зачистки. Після усунення дефектів наносять кілька тонких шарів емалі. Нанесення емалей виробляють розпилювачем.

Для отримання покриттів гарної якості з гарним зовнішнім виглядом в ділянці (відділенні) повинно бути чисто, просторо, багато світла; температура приміщення повинна підтримуватися в межах 15 ... 25 ° С при вологості не вище 75 ... 80% Витяжна вентиляція повинна забезпечувати відсмоктування парів розчинників, перешкоджати осіданню барвистого пилу, яка сильно забруднює поверхню і погіршує зовнішній вигляд покриття.

Кожен наступний шар емалі наносять на добре просушений попередній шар і після усунення дефектів.

Останній шар покриття полірують полірувальної пастою для додання більш гарного зовнішнього вигляду.

Полірування. Для додання всій пофарбованої поверхні рівномірного дзеркального блиску виробляють полірування. Для цього використовують спеціальні полірувальні пасти (№ 291 та ін.) Полірування проводять невеликими ділянками. Цю операцію можна здійснювати вручну (фланелевим тампоном) або за допомогою механічних пристроїв.

Сушка. Після нанесення кожного шару лакофарбових матеріалів проводиться сушка. Вона може бути природною і штучною. Процеси природного сушіння прискорюють інтенсивна сонячна радіація і достатня швидкість вітру. Найчастіше природна сушка застосовується для швидковисихаючих лакофарбових матеріалів. Основні способи штучної сушки конвекційна, терморадиационной, комбінована.

Конвекцією сушка. Вона виконується в сушильних камерах потоком гарячого повітря. Тепло йде від верхнього шару лакофарбового покриття до металу вироби, утворюючи верхню кірку, яка перешкоджає видаленню летючих компонентів, і тим самим сповільнюється процес сушіння. Температура сушіння в залежності від виду лакофарбового покриття коливається в межах 70 ... 140 ° С. Тривалість сушіння від 0,3 ... 8 год.

Терморадиационной сушка. Пофарбована деталь опромінюється інфрачервоними променями.

Комбінована сушка (терморадиационной-конвекційна). Суть його полягає в тому, що крім опромінення виробів інфрачервоними променями проводиться додатковий нагрів гарячим повітрям.

Контроль якості фарбування виробів. Контроль здійснюють зовнішнім оглядом, вимірами товщини нанесеного шару плівки і адгезійних властивостей підготовленій поверхні.

Товщина лакофарбової плівки без порушення її цілісності визначається магнітним товщиноміром ІТП-1, що має діапазон вимірювань 10 ... 500мкм. Дія приладу заснована на вимірюванні сили тяжіння магніту до феромагнітної підкладці залежно від товщини немагнітного плівки.

 

4. Виробнича санітарія і техніка безпеки.

Организация процесса окраски должна обеспечивать рациональное распределение рабочих с учетом квалификации рабочих и оборудования на рабочих местах. Оборудование на участке располагают так, чтобы обеспечивались минимальные перемещения изделия с одного рабочего места на другое.

При з використанні підйомних механізмів навколо робочого місця повинен залишатися вільний, нічим не захаращене простір шириною не менше 1 м

Внутрішні розміри камер з нижнім відсмоктуванням повітря визначаються габаритними розмірами вироби в плані і проходом навколо нього шириною не менше 1,2 м.

Інструменти (фарборозпилювачі, кисті, шпателі тощо) зберігають у шафах, також обладнаних витяжною вентиляцією.

Поруч з малярським відділенням зазвичай розташовують фарбозаготівельних приміщення, в якому готують лакофарбові ма теріали для нанесення, доводять їх до робочої консистенції і зберігають їх в обсязі, необхідному для проведення лакофарбових робіт протягом доби. Фарбозаготівельних відділення повинно знаходитися в ізольованому приміщенні біля зовнішньої стіни з віконними прорізами. Крім основних виходів, має бути самостійний евакуаційний вихід.

Для забезпечення у фарбувальних відділеннях нормальних санітарно-гігієнічних умов і пожежної безпеки необхідно дотримуватися технологічний режим, правила і норми пожежної безпеки та промислової санітарії.

Приміщення фарбувальних дільниць повинні бути світлими , чистими , беспильность . Конструктивні елементи й огородження фарбувальних приміщень ( стіни, стелі , підлоги тощо) повинні бути виконані вогнестійкими . Внутрішні поверхні стін повинні бути викладені метласька плиткою на висоту 2,4 м , а підлоги повинні бути зроблені з міцних , вогнетривких і неслизькою матеріалів, що дозволяють легко очищати їх від забруднень. Температура приміщення повинна бути не нижче 15 ... 16 ° С , а відносна вологість повітря не більше 60 %. Опалення в малярському відділенні має бути повітряне або водяне низького тиску. Температура поверхні опалювальних приладів при водяному опаленні не повинна перевищувати 90 °С.

У малярському відділенні допускається природне і штучне освітлення. При загальному освітленні звичайними електричними лампами освітленість ділянки забарвлення повинна бути не менше 75 лк. У приміщеннях, де ведуть фарбувальні роботи, не можна користуватися приладами з несправною або не пристосованою для даних умов електроарматуру, відкритими джерелами вогню, а також виконувати зварювальні роботи.

Змішування лакофарбових матеріалів виробляють лише в фарбоприготувальному відділенні, а зберігають їх у спеціальних приміщеннях в щільно закритій тарі. Алюмінієву пудру необхідно тримати в сухому приміщенні, так як при підвищеній вологості вона може самозапалившись. У приготованих для фарбування приміщеннях, фарбувальних відділеннях і складах лакофарбових матеріалів повинні знаходитися в обов'язковому порядку засоби пожежогасіння (пінні вогнегасники, ящики з піском, азбестові ковдри, щит з інвентарем і др.).

Д/3: (1)Глава19,с. 145...156.

(2)Глава 17, с. 148...264.

 







Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 3533. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2019 год . (0.045 сек.) русская версия | украинская версия