Распылительная камера с нижним отсосом и верхним притоком воздуха

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ  БЮДЖЕТНОЕ 
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ 
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 
«ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХИМИКО-

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕВСИТЕТ»

 

Кафедра химии  и технологии высокомолекулярных соединений

 

 
Курсовой проект на тему:

«Распылительная камера с нижним отсосом и верхним притоком воздуха»

На ОАО «Автокран»

г. Иваново

 

 

 

Студент группы 6/52:

 

Руководитель курсового  проекта:

 

 

 

 

 

Иваново, 2012 г.

Аннотация.

В данном курсом проекте рассмотрен процесс подготовки поверхности  кабин автокранов. Так же рассмотрен способ окрашивания пневмораспылением, камера с нижним отсосом и верхним  притоком воздуха для окрашивания, трёхходовая конвекционная сушильная камера с паровым обогревом для сушки изделий после окрашивания. Сделаны технологические расчёты конвейера, размеров проходных камер с нижним отсосом и верхним притоком воздуха, вентиляционные расчёты. Подробно рассмотрены охрана труда и техника безопасности.

   Работа изложена на 50 страницах машинописного текста. Содержит 20 табл., 3 рис., 11 источников литературы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание
Введение…………………………………………………………………………	5
I. Конструктивные и технологические параметры окрашиваемого изделия..	7
1.   Конструктивные параметры………………………………………………..	7
1.1.   Наибольший размер  изделия………………………………………….	7
1.2.   Группа сложности  окрашиваемой поверхности……………………...	7
1.3. Основной металл (сплав), на который наносится лакокрасочное  покрытие…………………………………………………………………………	8
2.   Технологические параметры  окрашиваемого изделия…………………..	8
2.1. Категория размещения  окрашенных поверхностей в соответствии  с ГОСТ 15150-69………………………………………………………………	8
2.2 Группа условий эксплуатации окрашенных изделий в соответствии с ГОСТ 9.104-79…………………………………………………	8
2.3. Группа условий эксплуатации  окрашенных изделий по характеру  воздействия особых сред по  ГОСТ 9.032-74………………………………….	9
2.4.   Класс покрытия  по внешнему виду по ГОСТ 9.032-74………….	9
2.5.   Тип покрытия  по плёнкообразующему веществу………………..	9
2.6.   Тип производства……………………………………………………	13
II.   Выбор технологического  процесса подготовки поверхности  перед окрашиванием…………………………………………………………………..	13
1.   Характеристика исходного  состояния окрашиваемой поверхности…….	13
2.   Требования к подготовленной  поверхности……………………………..	14
3. Выбор схемы типового технологического  процесса подготовки поверхности……………………………………………………………………..	14
4.   Основные операции, проводимые  при подготовке поверхности………	15
4.1.   Обезжиривание………………………………………………………...	16
4.2.   Промывка………………………………………………………………	16
4.3.   Фосфатирование……………………………………………………….	17
4.4.   Промывка………………………………………………………………	17
4.5.   Пассивирование………………………………………………………..	18
4.6.   Сушка…………………………………………………………………..	18
III. Способ нанесения и отверждения выбранного лакокрасочного материала………………………………………………………………………..	19
1.    Выбор метода окрашивания  и лакокрасочного материала…………….	19
1.1. Тип наносимого лакокрасочного  материала…………………………	19
1.2. Сущность метода пневматического  распыления……………………	20
1.3. Распылительная камера  с нижним отсосом и верхним  притоком воздуха…………………………………………………………………………..	24
1.4. Трёхходовая конвекционная  сушильная камера с паровым  обогревом для сушки изделий  (после нанесения лакокрасочных  материалов)………………………………………………………………………	29
IV.   Технологические расчёты…………………………………………………	37
1.  Расчёт конвейера……………………………………………………………	37
2.   Определение размеров проходных  камер с нижним отсосом и  верхним притоком воздуха……………………………………………………………….	41
3.   Вентиляционный расчёт……………………………………………………	42
V.   Охрана труда и техника  безопасности…………………………………….	45
Заключение………………………………………………………………………	48
Список литературы……………………………………………………………..	49

 

  

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Лакокрасочные покрытия, являясь основным средством защитно-декоративной отделки  машин и механизмов, промышленных и бытовых изделий, зданий и сооружений, в большой мере определяют их товарный вид, работоспособность, конкурентную и покупательную способность. Широкомасштабное их использование увеличивает срок жизни указанных объектов, обеспечивает значительную экономию материальных ресурсов.

Три основные функции выполняют  лакокрасочные покрытия: декоративную, защитную и специальную. По мере развития науки и промышленности удельное значение второй и третьей функций  все более возрастает.

Роль покрытий как средства защиты материалов от разрушения особенно проявилась с ростом производства и потребления  металлов. Убытки, причиняемые коррозией в различных странах, составляют значительную долю национального дохода; они, как правило, тем выше, чем больше производится и находится в эксплуатации металла. Усиление борьбы с коррозией предусматривает не только увеличение доли потребления лакокрасочных материалов, но и, в первую очередь, резкое улучшение качества и защитной способности покрытий. С развитием потребляющих отраслей промышленности все более возрастают требования к лакокрасочным покрытиям.

Особенность технологии лакокрасочных  покрытий состоит в том, что она  касается разнообразных по назначению, форме и габаритам объектов, начиная от тончайших (до 1 мкм) изделий электроники, кончая гигантскими танкерами и огромными строительными сооружениями, которые изготовлены из самых разных металлов (черных, цветных, благородных), дерева, бумаги, тканей, пластмасс, силикатов и их многочисленных сочетаний. Это находит отражение в ассортиментном составе применяемых материалов, который включает тысячи наименований, оборудовании и своеобразных технологических приемах производства покрытий. Самые крупные потребители лакокрасочных материалов - строительная индустрия и машиностроение, значительным является их потребление в быту.

Большие масштабы использования лакокрасочных  покрытий неслучайны, они связаны  со многими их достоинствами: многоцветностью, разнообразием свойств и фактуры  поверхности, удобством нанесения и реставрации, возможностью сочетания с другими, в первую очередь неорганическими покрытиями, относительно невысокой стоимостью, многоцелевым назначением. Лакокрасочные покрытия получили практическое применение раньше других покрытий и в настоящее время являются доминирующими.

Современная технология покрытий - высокоорганизованное механизированное производство, базирующееся на последних научно-технических  достижениях в области химии, механики, электротехники, электроники. Ее создание - заслуга многих коллективов инженеров, ученых, специалистов разных отраслей страны, результат широкого использования достижений мировой науки и зарубежного опыта.

В данном курсовом проекте поставлены наиболее подходящие задачи подготовки поверхности кабин автокранов, метод  окрашивания. Так же подробно описали  камеру окрашивания, сушильную камеру, их технологические характеристики.

 

 

 

 

 

 

 

 

I.  Конструктивные и технологические параметры окрашиваемого изделия

1.   Конструктивные параметры  

1.1.   Наибольший размер изделия

Изделие – кабина автокрана.

Габаритные размеры изделия:

Длина     1482 ± 5 мм

Высота   1540 ± 5 мм

Ширина  875 ± 2 мм

Так как наибольший размер заданного изделия - высота = 1540 мм, то его относят к средней группе изделия по наибольшему размеру (от 630 до 1600 мм.)

 

1.2.   Группа сложности окрашиваемой поверхности

Поверхности окрашиваемых конструкций  в зависимости от их конструктивно-технологических  особенностей, формы и размера, а  также методов окрашивания подразделяются на 3 группы сложности для методов  пневматического распыления и безвоздушного  распыления без нагрева.

При определении групп сложности  руководствуются следующей документацией:

- чертежами конструкций;

- картами технологического процесса нанесения лакокрасочных материалов.

Изделие – кабина автокрана имеет 1 группу сложности поверхности, которая характеризуется как простая конфигурация, имеющая плоскую или объёмную обтекаемую форму, с гладкими поверхностями без углублений и неровностей, задерживающих стекание различных обрабатывающих растворов, воды или лакокрасочного материала.

 

1.3. Основной металл (сплав), на который наносится лакокрасочное покрытие

Основной металл, на который наносится  лакокрасочное покрытие – сталь марки 10ХСНД, он относится к чёрным металлам.

 

2.   Технологические параметры окрашиваемого  изделия  

2.1.   Категория размещения окрашенных поверхностей в соответствии с ГОСТ 15150-69

Согласно ГОСТ 15150-69 в зависимости от места размещения при эксплуатации в воздушной среде кабина автокрана относится к 1 категории – окрашенные поверхности изделий подвергаются воздействию совокупности климатических факторов на открытом воздухе.

 

2.2 Группа условий эксплуатации окрашенных изделий в соответствии с ГОСТ 9.104-79

   Группа условий эксплуатации  окрашенных изделий определяется  двумя параметрами:

• Категорией размещения окрашенных поверхностей;
• Климатом, в котором эксплуатируется окрашенное изделие.

Таблица 1

Категория размещения и  группа условий эксплуатации окрашенных изделий

Категория размещения окрашенных поверхностей (ГОСТ 15150-69)	Группа условий эксплуатации окрашенных изделий (ГОСТ 9.104-79)
	Климат
	Умеренный
	обозначение	наименование
1		Жёсткая вторая

  

 

2.3.   Группа условий эксплуатации окрашенных изделий по характеру воздействия особых сред по ГОСТ 9.032-74

Так как лакокрасочное покрытие на изделии не подвергается регулярному или постоянному воздействию каких - либо особых, коррозионно-активных сред, то группу условий эксплуатации окрашенных изделий по его характеру воздействия особых сред не назначаем.

 

2.4.   Класс покрытия по внешнему  виду по ГОСТ 9.032-74. [1, с. 9]

Покрытие на кабине автокрана должно соответствовать второму классу. Требования к внешнему виду приведены  в Таблице 2.

Таблица 2

Требования к окрашенной поверхности  по классам покрытия

Класс покрытия	Требование  к внешнему виду покрытия	Группы  промышленных изделий
2	Блеск высокоглянцевых покрытий не менее 60 %, глянцевых от 59 до 50 %, матовых  от 19 до 4 %, глубокоматовых не более 3 %. Допускается не более 4 шт/кВ. м соринок  размером 0,5х0,5 мм, незначительная шагрень, наличие отдельных рисок и  штрихов. Не допускаются потёки, волнистость  и разнооттеночность.	Легковые  автомобили среднего, малого и особо  малого класса (типа «Волга», «Жигули»); приборы.

 

2.5.   Тип покрытия по плёнкообразующему  веществу [1, с. 33]

Для окрашивания заданного изделия в группе условия эксплуатации можно применить следующие эмали: меламиноалкидные МЛ-283 ГОСТ 10982-75; эпоксидные ЭП-148 ГОСТ 10982-75; полиакриловые АК-1095 (Бетактрил МГ-17) ТУ 2313-021-25690359-2000.

 

 

Таблица 3

Системы покрытия и типового технологического процесса окрашивания  для умеренного климата

Группы условий эксплуатации	Покрывные эмали, ГОСТ или  ТУ	Грунтовки	Шпатлёвки	Номер типового технологического процесса окраски
		Чёрные металлы
	Меламиноалкидные МЛ-283 ГОСТ 10982-75	Без грунтовки	------------	37
	Эпоксидные  ЭП-148 ГОСТ 10982-75	Без грунтовки	------------	31
	Полиакриловые АК-1095 (Бетактрил  МГ-17) ТУ 2313-021-25690359-2000	Без грунтовки	------------	36

 

В соответствии с эксплуатационными  качествами выбираем эмаль АК-1095 (Бетактрил МГ-17) [2].

Эксплуатационные характеристики выбранного материала

ГРУНТ–ЭМАЛЬ АК-1095 (Бетактрил МГ-17)

ТУ 2313-021-25690359-2000с изм. 1,2

Назначение: Для защиты от коррозии поверхности чёрных и цветных металлов, некоторых видов пластмасс (кроме полипропилена) и деревянных поверхностей (ДСП, ДВП и др.), эксплуатируемых в атмосферных условиях. Рекомендуется в качестве надёжного защитного покрытия, при окраске автомобилей, спецтехники, промышленной окраске изделий и конструкций на линиях с коротким временем высыхания. Грунт-эмаль АК-1095 используется ОАО «ГАЗ» для окрашивания рамок, окон грузовых автомобилей.

Особенности: Грунт-эмаль быстро высыхает в естественных условиях и имеет  хорошую адгезию к различным  поверхностям без предварительного  грунтования. Покрытие отличается эластичностью, устойчивостью к механическим нагрузкам и атмосферным воздействиям. Повышение температуры сушки до (80- С), а так же использование эмали как двухкомпонентной системы в комплекте с отвердителем «ИЗУР 022», «Толур-100» значительно повышает защитные свойства покрытия.

Применение Грунт-эмали АК-1095 обеспечивает адгезионную прочность, водостойкость  и противокоррозионную стойкость. Покрытие обеспечивает защиту окрашенной поверхности на срок 8-12 лет.

Грунт-эмаль АК-1095 выпускается различных  цветов: бежевый, зелёный, коричневый, серо-голубой, белый, синий, чёрный, оранжевый (матов, глянцевый) и др.

Таблица 4

Технические показатели Грунт-эмаль  АК-1095

Наименование  показателей	Норма
Внешний вид	После высыхания  грунт-эмаль должна образовывать однородную ровную поверхность без кратеров, оспин и посторонних включений.
Массовая доля нелетучих  веществ, %	35-45
Условная вязкость по вискозиметру ВЗ-246(4).с. Не менее	50
Степень перетира мкм, не более	40
Цвет плёнки	Бежевый, зелёный, коричневый, серо-голубой, белый, синий, чёрный, оранжевый
Время высыхания до степени 3: при (130±2С, мин, не более при (80±2С, мин, не более при (20±2С, мин, не более	10 20 60
Адгезия, балл, не более
Укрывистость высушенной плёнки, г/, не более	50
Блеск %	10-50

 

продолжение таблицы 4

Прочность плёнки при ударе, см, не менее	50
Прочность плёнки при растяжении, мм, не менее	8
Твёрдость по прибору М-3, не менее По прибору ТМЛ, не менее	0,4 0,2
Удельное объёмное электрическое  сопротивление Ом, м	5,0·-9,0·
Стойкость плёнки к статическому воздействию: Воды, ч, не менее 3%-ного раствора NaCl, ч, не менее	72 24