Расчет лакокрасочных покрытий

Кафедра МТД

Технология  защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов

ЗАДАНИЕ № 43

на курсовую работу

 

Студента

Содержание  работы:

1. Установить размеры изделия и деталей по ОСУ.
2. Составить ведомость покрытий.
3. Составить системы покрытий и произвести выбор лакокрасочных материалов.
4. Привести характеристику технологических свойств выбранных материалов.
5. Разработать технологические процессы формирования покрытий.
6. Привести характеристику выбранного оборудования.
7. Составить поточную или автоматическую линию для образования покрытий фасадных и лицевых поверхностей.
8. Рассчитать производительность оборудования для нанесения лакокрасочных материалов.
9. Рассчитать годовую программу по наибольшей загрузке поточной или автоматической линии.
10. Рассчитать потребное количество прочего оборудования.
11. Рассчитать количество и размеры сушильных камер с партионной загрузкой (для пластей и кромок).
12. Рассчитать расход и составить свободную ведомость материалов.
13. Рассчитать количество воздуха, удаляемого от оборудования местными отсосами и обще-обменной вентиляцией.

 

Исходные  данные

 
Проектируемое изделие – стол-шкаф кухонный однодверный

 

Обозначение покрытия	Материал  поверхности	Лакокрасочный материал	Метод отверждения
Фасадные  и лицевые поверхности
Эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6	ДВП	Эмаль НЦ-25	Конв. нагрев
Внутренние  поверхности
Эмаль НЦ.Б2.Н.ПГ.6	ДВП	Эмаль НЦ-25	Конв. нагрев
Кромки
Эмаль НЦ.Б1.Н.М.6	Лущеный шпон	Эмаль НЦ-257	Конв. нагрев
Невидимые поверхности
ТР.А2.М.3	–	–	–

Реферат

 

Данный курсовой проект содержит 58 страниц пояснительной записки, 35 таблиц,  28 формул, 4 рисунка, включая схему поточной линии для образования покрытий фасадных и лицевых поверхностей.

 В курсовой работе спроектированы  технологические процессы формирования покрытий заданного вида,  скомпонованы поточные линии,  приведен расчет производительности оборудования, спроектированы сушильные камеры, определена потребность в материалах,  рассчитано количество вредных выбросов и  количество воздуха,  необходимого для их удаления.

 

Содержание

Введение

Отделка выполняется с целью  придания  поверхностям  защитных  и декоративных   свойств.   Она   может   быть    прозрачной,    непрозрачной, имитационной, специальной.

Прозрачная отделка  представляет  собой  нанесение  на  отделываемую поверхность  лакокрасочных  материалов (ЛКМ),   которые   создают   покрытие, сохраняющее и еще больше  проявляющее  текстуру  древесины.  Такая  отделка применяется при изготовлении мебели  из  массивной  древесины,  а  также  из плитных   материалов,   облицованных   строганным   шпоном   или    пленками, пропитанными синтетическими смолами.

Непрозрачная  отделка  заключается  в  нанесении  на  отделываемую поверхность  пигментированных  лакокрасочных  материалов  (красок,  эмалей), которые  полностью  скрывают  текстуру  и   цвет   древесины   или   другого отделываемого материала. Непрозрачная отделка применяется  при  изготовлении бытовой мебели (особенно детской, кухонной и встроенной), офисной  и  другой мебели для общественных помещений,  а  также  при  наружной  отделке  домов, садово-парковой мебели.

Имитационная   отделка   представляет   собой   способ    создания декоративного  покрытия  методом  глубокого  крашения,   нанесения   рисунка текстуры древесины на отделываемую поверхность,  напрессовывания  на  основу пленок с напечатанной  на  них  текстурой  древесины,  мрамора  или  другого материала. Имитационная отделка с использованием пленок  широко  применяется при изготовлении массовой сравнительно дешевой мебели.

Специальная отделка имеет несколько  разновидностей. Это может  быть нанесение  на   поверхность   отделочного   слоя   из   расплавленного   или порошкообразного металла (металлизация), полимерных и других  материалов.  К ней можно  также  отнести  пескоструйную  обработку  поверхности,  тиснение, выжигание,  инкрустацию,  резьбу  по  дереву.  Широко   распространенная   в недалеком прошлом пескоструйная обработка поверхностей, особенно  стекла,  в настоящее время практически не применяется.  Инкрустация  и  еще  в  большей мере резьба, наоборот, находят все более широкое  применение,  особенно  при изготовлении художественной мебели.

Цель выполнения курсовой работы по дисциплине "Технология защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов" – научиться спроектировать технологический процесс формирования покрытия заданного вида,  выбрать и скомпоновать поточные и автоматические линии,  рассчитать производительность оборудования и его необходимое количество для выполнения   годовой   программы спроектировать сушильные камеры, определить потребность в материалах,  рассчитать количество вредных выбросов на участке отделки и количество воздуха,  необходимого для их удаления.

1.Эскиз изделия, тип корпуса и размеры по ОСУ

Стол-шкаф кухонный однодверный.

 

 

 

 

 

Рис. 1 – Эскиз изделия

 

 Тип корпуса - II

Размеры дверей по ширине – 440 мм;

Количество дверей по ширине – 1 шт;

          Размер корпуса по ширине – 444 мм;

Размер проема по ширине – 408 мм;

Глубина корпуса – 416 мм;

Размер корпуса по высоте – 428 мм;

Размер проема по высоте – 396 мм

Перечень элементов:

1. Дверь 440 × 428 мм – 1 шт.

2. Стенка вертикальная 412 × 416 мм – 2 шт.

3. Стенка горизонтальная 444 × 416 мм – 1шт.

4. Крышка 444 × 416 мм – 1 шт.

5. Полка 408 × 400 мм – 2 шт.

6. Плинтусное основание:

Продольная стенка 384 × 92 мм – 2 шт.

Поперечная стенка 416 × 92 мм – 2 шт.

7. Стенка задняя 486 × 420 мм – 1 шт.

2. Ведомость отделочных покрытий

Таблица 1 – Ведомость покрытий.

№ п/п	Наименование деталей	Пласти				Кромки
		1-я сторона		2-я сторона
		Облицовочный материал	Покрытие	Облицовочный материал	Покрытие
1	Дверь	ДВП	Эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6	ДВП	Эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6	2прод., 2попер
2	Стенка вертикальная	ДВП	Эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6	ДВП	Эмаль НЦ.Б2.Н.ПГ.6	1прод.,
3	Стенка горизонтальна	ДВП	ТР.А2.ПГ.3	ДВП	Эмаль НЦ.Б2.Н.ПГ.6	1прод. 2попер
4	Крышка	ДВП	Эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6	ДВП	Эмаль НЦ.Б2.Н.ПГ.6	2прод. 2попер
5	Полка	ДВП	Эмаль НЦ.Б2.ПГ.М.6	ДВП	Эмаль НЦ.Б2.Н.ПГ.6	1прод.
6	Плинтус: Стенка прод.-1	фанера	Эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6	фанера	ТР.А2.ПГ.3	1прод., 2попер
	2	фанера	ТР.А2.ПГ.3	фанера	ТР.А2.ПГ.3	1прод., 2попер
	Стенка попер.	фанера	Эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6	фанера	ТР.А2.ПГ.3	1прод.,
7	Стенка задняя	ДВП	Не отделывается

3. Система покрытий

Рис. 2 – Система покрытий  эмаль НЦ.Б1.Н.ПГ.6 , эмаль НЦ.Б2.Н.ПГ.6 и эмаль НЦ.Б1.Н.М.6

1- ДВП; 

2- Шпатлёвка НЦ-008;

3- Эмаль НЦ-25 или НЦ-257М

 

Рис. 3 – Система покрытия ТР.А2.ПГ.3

1- ДВП; 

2- Клей

3- Плёнка.

 

4. Характеристика технологических  свойств выбранных материалов

Нитроцеллюлозные шпатлевки представляют собой суспензии пигментов в смеси коллоксилина, смолы и органических растворителей с добавлением пластификаторов и наполнителей. Содержание пленкообразователей в таких составах 12…16 %. Поэтому для получения более прочных покрытий в состав шпатлевкою вводят нитроклей АК-20. Из смол в нитрошпатлевках чаще всего используют глицериновый эфир канифоли. Из пластификаторов - дибутилфталат, касторовое масло. Смесь пигментов и наполнителей включает в себя цинковые белила, сажу, сурик, мел, тальк, каолин. Летучая часть - из бутилацетата, этилацетата, ацетона, толуола, бутилового спирта. Благодаря содержанию большого количества наполнителей и пигментов шпатлевки обладают небольшой усадкой. Шпатлевки наносят шпателем, наливом, распылением.

Шпатлевка НЦ-008 - пастообразная масса, предназначена для заделки дефектов и сплошного шпатлевания. Шлифуют такие покрытия с увлажнением (т.к. при трении температура покрытия повышается, и оно может разрушиться). Увлажнение производится керосином или уайт-спиритом.

Таблица 2 – Технологический режим шпатлевания шпатлёвкой НЦ-008

Показатель	Значение
Метод облива
Рабочая вязкость, с	45 – 60
Расход за одно нанесение, кг/м3	0,240 – 0,250
Количество  нанесений	2
Метод пневматического  распыления
Рабочая вязкость при отделке, с: горизонтальных поверхностей вертикальных поверхностей	30 – 45 50 – 60
Давление  воздуха на входе в краскораспылитель, МПа	0,3 – 0,45
Давление  воздуха на состав, МПа	0,1 – 0,3
Количество  нанесений	2

Таблица 3 – Режим сушки зашпатлёванных поверхностей

Показатель	Значение
Сушка на стеллажах  под вытяжным зонтом: - температура, оС - время сушки: после1-го нанесения, мин после 2-го нанесения, ч	18 – 23   30 – 40 3 – 4
Сушка  в  конвективной сушильной камере: - температура, оС - время сушки: после1-го нанесения, мин после 2-го нанесения, мин	40 – 45   15 – 20 45 – 60

 

Эмали – разновидность красок, содержащих в составе пленкообразователей смолы и образующих блестящие непрозрачные покрытия. Эмалевые краски (суспензии пигментов и наполнителей в лаках) имеют наибольшее распространение при укрывистой отделке мебели. Нитроэмали — суспензии пигментов в нитроцеллюлозных лаках.

Эмаль НЦ-25(ГОСТ 5406-84) различных цветов представляет собой суспензию СВП(пигмент, развальцованный с нитроцеллюлозой, пластификатором и диспергатором) в растворе нитроцеллюлозы и других смол в смеси летучих растворителей.

Применяют для получения глянцевых  покрытий на лицевых и внутренних поверхностях мебели, а также для окраски предварительно загрунтованных металлических поверхностей.

Эмаль наносят наливом и распылением. Рабочая вязкость по ВЗ-4 для нанесения обливом 46-60 с, распылением – 34-45 с.

В качестве разбавителя используют растворители 646 и 645. Отверждается эмаль при 18-45 °С . Срок хранения 12 мес. В закрытом помещении, с предохранением от действия прямых солнечных лучей.

Эмаль НЦ-257М (ТУ 6-10-999-75) — однокомпонентная белая эмаль, предназначена для получения матовых непрозрачных покрытий на лицевых и внутренних поверхностях мебели. Наносят ее методом пневматического распыления или облива. Массовая доля нелетучих веществ - 21-44%; рабочая вязкость по ВЗ4 – 40 … 45 с для облива и 20…27 с для распыления. Разбавителем служит растворитель 646. Эмалевое покрытие отверждается при 18-22 °С в течении 1 ч.

 

 

Таблица 4 – Технологический режим окрашивания эмалями НЦ-257 и НЦ-25

Показатель	Значение
Метод облива
Рабочая вязкость эмали  по ВЗ-4 при 20 °С, с	45-55
Расстояние от головки  до лакируемой поверхности, мм	100±10
Норматив расхода рабочего состава за одно нанесение, г/м2	283
Количество слоев для  покрытий: 1-й категории 2-й категории	2 1
Метод пневматического  распыления
Рабочая вязкость эмали  по ВЗ-4 при 20 °С, с	25 - 40
Давление воздуха на входе в краскораспылитель, МПа	0,3-0,45
Давление воздуха на эмаль, МПа	0,1-0,15
Расстояние от сопла  до окрашиваемой поверхности, мм	250-350
Расход рабочего состава за одно нанесение, г/м2	380 - 685
Количество слоев для  покрытий: 1-й категории 2-й категории	2 1