Распылительная камера с нижним отсосом и верхним притоком воздуха

 

Грунт-эмаль наносят на чистую, сухую, обезжиренную поверхность в 2 слоя, либо в 1 слой на предварительно загрунтованную поверхность. Рекомендуемые  грунты: АК-0106, антикоррозионные.

Метод нанесения: пневматическое или  безвоздушное распыление, облив, окунание, кисть. Возможно нанесение распылением  в электрическом поле высокого или  низкого напряжения.

Основные характеристики: Материал одноупаковочный, на основе акриловой  смолы.

   Расход: на однослойное покрытие 70-90 г/.

   Рекомендуемое количество  слоёв: 1-2.

   Толщина одного слоя: 20-25 мкрм.

   Гарантийный срок хранения: 12 мес.

   Толщина двухслойного покрытия: 35-40 мкрм.

Подготовка поверхности: Поверхность  должна быть очищена от масел, грязи, пыли, обезжирена. На подготовленную поверхность  наносят грунтовки, указанные выше, либо первый грунтовочный слой эмали.

Условия нанесения: Перед применением  грунт-эмаль тщательно перемешивают до однородной массы, при необходимости  смешивают с отвердителем «ИЗУР 022» в соотношении 5-8г отвердителя на 100г грунт-эмали. В случае нанесения методом распыления грунт-эмаль разбавляют бутилацетатом, ксилолом, сольвентом, смесевыми растворителями №649, Р-5, №646 (на 30-40%, в зависимости от вязкости), до рабочей вязкости 20-25с.

  

2.6.   Тип производства

Тип производств: конвейерный.

Составленный типовой технологический  процесс окрашивания [1, с. 63]

Таблица 5

Типовые технологические  процессы окрашивания

Номер операции	Наименование операции	Номер типового технологического процесса окрашивания
		36
1	Подготовка поверхности	+
2	Сушка	+
3	Нанесение 1-го слоя грунтовки	+
4	Сушка	+
5	Нанесение 1-го слоя эмали	+
6	Сушка	+
7	Нанесение 2-го слоя эмали	+
8	Сушка	+

 

   II.   Выбор технологического  процесса подготовки поверхности  перед окрашиванием

   1. Характеристика исходного состояния окрашиваемой поверхности   [1, с. 12]

Степень зажиренности поверхности  по ГОСТ 9.402-80 – первая (наличие тонких слоёв минерального масла, смазочных, смазочно-охлаждающих эмульсий, смешанных  с металлической стружкой и пылью).

Окисленность на поверхности нашего металла не наблюдается.

 

2.   Требования к подготовленной  поверхности [1, с. 13]

Так как изделие эксплуатируется  в умеренном климате и группа условий эксплуатации окрашенных изделий -жёсткая вторая, то требования по чистоте подготовленной поверхности средневысокие. В соответствии с этим выбираем:

1. Степень обезжиривания поверхности – первая (время до разрыва плёнки воды на изделии - не более 30 с, а наличие масляного пятна на фильтровальной бумаге – отсутствуют) т.к. условия эксплуатации окрашенных изделий находятся в умеренном климате ( - жёсткая вторая), чем они жёстче, тем более высоким требованиям по чистоте должна отвечать подготовленная к окрашиванию поверхность.

2.  Степень очистки от оксидов чёрных металлов – первая (при осмотре с помощью прибора, дающего шестикратное увеличение, окалина и ржавчина не обнаруживаются).

3.  Для обезжиривания поверхности выбираем щелочные растворы, так как они наименее токсичны и пожаробезопасны, а так же дешевле, чем органические растворители и эмульсионные составы.

 

 3.   Выбор схемы типового технологического процесса подготовки поверхности [1, с. 16]

Выбираем схему №4, так как  она полностью подходит по всем параметрам нашего изделия.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

Схема типового технологического процесса подготовки поверхности чёрных металлов

№ схемы

Исходное  состояние поверхности

Требуемые степени очистки

Основные  операции подготовки поверхности

Обезжиривание

Удаление  оксидов

Фосфатирование

Пассивирование

Сушка

Обдувка сжатым воздухом

Наличие зажиренности

Наличие окалины и (или) ржавчины

Обезжиривание

Удаление  окалины и (или) ржавчины

Органическими растворителями

Моющими составами

Травление

Абразивной  обработкой

Сталь(группа условий эксплуатации - )

4

+

-

1

-

-

+

-

-

+

+

+

-

 

   4. Основные операции, проводимые  при подготовке поверхности         [1, с. 18]

В технологическом процессе окрашивания  начальной операцией является подготовка поверхности. От нее во многом зависит срок службы покрытий и, соответственно, коррозионная стойкость окрашенных изделий.

Современная подготовка поверхности включает не только обезжиривание, но и создание на поверхности металлов неметаллических неорганических слоев (фосфатных, хроматных), увеличивающих физико-механические свойства и коррозионную стойкость ЛКП. Важной операцией является и пассивация, которая позволяет предотвратить коррозию подготовленной поверхности перед операцией окрашивания и также несколько увеличивает коррозионную стойкость окрашенных изделий.

Операции, входящие в схему типового технологического подготовки поверхности  чёрных металлов №4: обезжиривание, промывка, фосфатирование, пассивирование, сушка.

 

4.1.   Обезжиривание [1, с. 19]

Цель обезжиривания заключается  в более полном удалении с поверхности  изделий  масляных, жировых, механических загрязнений, остатков смазочно-охлаждающих  жидкостей, полировочных паст.

Обезжиривание водными растворами основано на химическом разрушении омыляемых  жиров и масел, солюбилизации  и эмульгировании неомыляемых загрязнений. Моющее действие воды и водных растворов  ПАВ сочетается с химическим разложением  загрязнений, омыляемых щелочами.

Таблица 7

Режимы обезжиривания с применением  готовых моющих композиций

Моющие средства	Концентрация г/л	Режим обработки			Метод обезжиривания
		Температура,	Продолжительность, мин	Давление, МПа
Сталь
КМ-1	2-5	55-65	1-5	0,12-0,15	Распыление

 

   Так как изделие изготовлено из стали, а метод обезжиривания – распыление, то выбираем моющее средство КМ-1 т.к. КМ – 1 низкощелочное средство, эффективно работает методом окунания и распыления, очищает высокозагрязненные поверхности, работает в воде с высокой жесткостью.

  

4.2.   Промывка

После обезжиривания для удаления с поверхности остатков загрязненного  раствора и щёлочи детали промывают  водой методом распыления (1,5-2 атм.), имеющей температуру 50-65° С.

  

4.3.   Фосфатирование [1, с. 24]

Фосфатирование – процесс получения на металлах плёнки нерастворимых фосфатов, которая увеличивает срок службы лакокрасочных покрытий, улучшает сцепление с металлом и замедляет развитие коррозии в местах нарушения лакокрасочной плёнки.

Операцию фосфатирования проводят с использованием составов на основе однозамещённых фосфорнокислых солей и кислот, чаще – готовых жидких фосфатирующих концентратов типа КФ-1.

Таблица 8

Режим фосфатирования с применением фосфатирующего концентрата  КФ-1

Компоненты	Количество, вводимое на 100 л раствора, л	Режим обработки		Способ обработки
		Температура, °С	Продолжительность, мин
Концентрат КФ-1 - 20 %-ный  раствор едкого натра - 10 %-ный  раствор нитрита натрия	1,6   0,25-0,30     0,15	45-50	1,5-2,0	Распыление

Давление раствора при обработке  изделий методом распыления 0,08-0,10 МПа.

4.4.   Промывка

После фосфатирования для удаления с поверхности остатков загрязненного  раствора и водорастворимых солей  промывают водой методом распыления (1,5-2 атм.), имеющей температуру 50-65° С.

 

4.5.   Пассивирование [1, с. 26]

Операция пассивирования металлов проводится для повышения коррозионной стойкости наносимого лакокрасочного покрытия.

Таблица 9

Режим пассивирования

Наименование компонента	Концентрация, г/л	Режим обработки		Способ обработки
		Температура, °С	Продолжительность, мин
Фосфатированная сталь
Хромовый ангидрид	0,1-0,2	40-50	0,5	Распыление

Примечание:

1. Раствор хромового ангидрида нейтрализуют до рН 4,0-4,5.

2. После пассивирования раствором хромового ангидрида промывку изделий не производят.

3. При обработке изделий распылением давление раствора 0,10-0,12 МПа.

4.6.   Сушка

Сушку изделий проводим в сушильных камерах при температуре 60-120°С  5-10 минут. Так как на поверхности изделия присутствует фосфатное покрытие, то рекомендуется плавный подъём температуры в сушильной камере. Это необходимо для предотвращения интенсивной дегидратации фосфатной плёнки, приводящей к ухудшению её защитных свойств. В условиях массового и серийного производства, при использовании конвейерных линий подготовку поверхности изделий перед окрашиванием с использованием водных растворов проводят в многокамерных аппаратах подготовки поверхности (АПП).

Высококачественная подготовка поверхности перед окрашиванием в условиях массового и серийного производств осуществляется в многопозиционных распылительных камерах непрерывного действия. Агрегат представляет собой проходную туннельную камеру, состоящую из зон распылительной обработки (обезжиривания, промывки, фосфатирования, промывки, пассивирования), стоков и тамбуров (входного и выходного).

 

III. Способ нанесения и отверждения выбранного лакокрасочного материала

1. Выбор метода окрашивания и  лакокрасочного материала [1, с. 72]

1.1.   Тип наносимого лакокрасочного  материала [1, с. 73]

Состояние ЛКМ в момент нанесения  на окрашиваемую поверхность – жидкое диспергирование, а способ нанесения  – дозированный ЛКМ равномерно подаётся на поверхность в виде жидкой дисперсии, так как метод окрашивания  выбрали пневматическое распыление потому, что группа сложности конфигурации нашего изделия  I, так как выбранную  нами эмаль наносят этим методом. Метод окрашивания выбрали пневматическое распыление.

 Таблица 10

Классификация методов  окрашивания

Состояние ЛКМ	Способ нанесения	Метод окрашивания	Группа
Жидкий диспергированный	Дозированный ЛКМ равномерно подаётся на поверхность в виде жидкой дисперсии	Пневматическое распыление	1

 

 

 

 

 

 

1.2.   Сущность метода пневматического  распыления [1, с. 74]

Таблица 11

Применение метода окрашивания  для заданного изделия

Метод окрашивания	Лакокрасочный материал	Класс покрытия по ГОСТ 9.032-74	Габариты, конфигурация изделия	Тип производства	Основные особенности метода
Пневматическое распыления без  нагрева	Любой	1	Любые	Единичное, серийное, массовое	Обеспечивает получение покрытий II класса. При шлифовании и полировании  можно получить покрытие I класса. Наносятся  различные ЛКМ.

 

Сущность метода пневматической окраски  заключается в образование аэрозоля путём дробления жидкого ЛКМ  струёй сжатого воздуха. Образующаяся ЛК аэрозоль в виде факела движется в направлении воздушной струи, при ударе о поверхность окрашиваемого  изделия коагулирует (сливается), капли  сливаются друг с другом, образуют на поверхности изделия ровный слой жидкого ЛКМ.

Рисунок 1

Распыляющееся устройство

 

Распылительная головка пневматического  распыления внешнего   (а)

и внутреннего (б) смешения:

1 — материальное сопло; 2 — воздушная головка; 3 — запорная игла

 

Этот способ получил в настоящее  время наиболее широкое распространение  при окрашивании изделий в  промышленности благодаря следующим  его достоинствам: