АНОТАЦІЯ

Проект гальванічного цеху приладобудівного заводу з розробкою технологічного процесу нанесення цинкового покриття на сталеві деталі в автооператорній лінії продуктивністю 45 тис. кв. м. на рік.

Київ: НТУУ «КПІ», ХТФ,

Дипломний проект, 2007 рік, кількість сторінок -130 , таблиць - , малюнків - , схем - , креслень - 3.

З метою одержання захисного покриття в даному проекті розроблена автооператорна лінія цинкування продуктивністю 45000 м²/рік. Проведено розрахунок технологічного процесу.

Осадження цинку проводиться з лужного, не утримуючого ціанідів, електроліту при катодній густині струму 2 А/дм².

У проекті передбачені заходи щодо охорони праці, розраховані техніко-економічні показники проектованого виробництва, запропонована схема очистки сточних вод та впроваджена автоматизаційна система керування.

Ключові слова: автоматична лінія, автооператор (підвісний, портальний, консольний), коррозія, гальванічне покриття, органічні адденди, повсть, бязь, абразив, реагентний метод.

ANNOTATION

Project of galvanic workshop of machine-building plant with development|elaboration| of technological process of causing|applying| of zinc|zincs| coverage on steel details in an autostatement line by productivity 30 thousands apt. on a year.

Kyiv|Kyiv|: NTUU| «KPI|», HTF|

Diploma|degree| project, 2007 year, amount|quantity| of pages -130, tables -, pictures -, charts -, drafts|drawings| - 3.

With the purpose of receipt of sheeting in this project the developed autostatement line of zinc-plating by productivity 30000 м2/рік. The calculation|computation| of technological process is conducted.

Besieging of zinc is conducted from an alkaline, not retaining|containing,deducting,maintaining| cyanides, electrolyte at cathode density|closeness,thickness| of current 2 А/дм2.

In a project ponderable measures|steps| on a guard|guarding| labours, expected|calculated| technik-ekonomikal indexes of the designed production, offered chart of сточних waters treatment and inculcated avtomatization| control system.

Keywords: automatic transfer line, autooperator (suspended, portal, cantilever), corozium, galvanic coverage, organic addendi, cell Conviction, thick felt, baz, abrasive, reagentnij method.

ЗМІСТ

СТоР.

ВВЕДЕННЯ

1. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРОЕКТУ

2. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

2.1. ПРИЗНАЧЕННЯ ЦЕХУ МЕТАЛОПОКРИТТІВ

2.2. ОПИС ТИПУ Й КОНСТРУКЦІЇ АВТОМАТИЧНОЇ

ЛІНІЇ. АВТООПЕРАТОРИ: ПРИЗНАЧЕННЯ Й ЗАГАЛЬНИЙ ОПИС

2.3. ХАРАКТЕРИСТИКА ЦИНКОВОГО ПОКРИТТЯ

2.4. ВИМОГИ ДО ПОКРИТТЯ

2.5. ЕЛЕКТРОЛІТ ДЛЯ НАНЕСЕННЯ ЦИНКОВОГО ПОКРИТТЯ

2.5.1. ОГЛЯД ЕЛЕКТРОЛІТІВ ЦИНКУВАННЯ

2.5.2. ВИБІР ЕЛЕКТРОЛІТУ ЦИНКУВАННЯ

2.5.3. ГОТУВАННЯ ЕЛЕКТРОЛІТУ ЦИНКУВАННЯ З ДОБАВКОЮ ЛВ- 4584

2.5.4. АНОДИ

2.5.5. ШКІДЛИВІ ДОМІШКИ

2.5.6. КОРЕКТУВАННЯ ЕЛЕКТРОЛІТУ

2.6. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС НАНЕСЕННЯ ЦИНКОВОГО ПОКРИТТЯ

2.6.1. МЕХАНІЧНА ПІДГОТОВКА

2.6.2. ТЕХНОЛОГІЧНА КАРТА ПРОЦЕСУ ЦИНКУВАННЯ НА АВТООПЕРАТОРНІЙ ЛІНІЇ

2.6.2.1. Схема технологічного процесу

2.6.2.2. КАРТА ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ

2.6.2.3. ОПИС ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ

2.6.3. КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ПОКРИТТЯ

2.7.3.1. КОНТРОЛЬ ЗОВНІШНЬОГО ВИГЛЯДУ ПОКРИТТЯ

2.7.3.2. КОНТРОЛЬ ТОВЩИНИ ПОКРИТТЯ

2.7.3.3. КОНТРОЛЬ МІЦНОСТІ ЗЧЕПЛЕННЯ

2.7.4. ВИДАЛЕННЯ НЕДОБРОЯКІСНОГО ПОКРИТТЯ

2.7.5. НЕПОЛАДКИ ПРИ РОБОТІ ЦИНКАТНИХ

ЕЛЕКТРОЛІТІВ, ПРИЧИНИ ЇХНЬОЇ ПОЯВИ Й

СПОСОБИ УСУНЕННЯ

2.8. ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД

2.9. ТЕХНОЛОГІЧНІ РОЗРАХУНКИ

2.9.1. ВИЗНАЧЕННЯ ФОНДІВ РОБОЧОГО ЧАСУ

УСТАТКУВАННЯ

2.9.2. ВИЗНАЧЕННЯ ВИРОБНИЧОЇ ПРОГРАМИ

2.9.3. ВИБІР І РОЗРАХУНОК КІЛЬКОСТІ ОБЛАДНАННЯ І ЙОГО ГАБАРИТНИХ РОЗМІРІВ

2.9.4. БАЛАНС СТРУМУ

2.9.5. БАЛАНС НАПРУГИ НА ВАННІ Й ВИБІР

ДЖЕРЕЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

2.9.6. ВИБІР ДЖЕРЕЛА ЖИВЛЕННЯ

2.9.7. БАЛАНС ЕНЕРГІЇ

2.9.8.ТЕПЛОВИЙ БАЛАНС

2.9.9. МАТЕРІАЛЬНИЙ БАЛАНС

2.9.9.1. РОЗРАХУНОК ВИТРАТ АНОДІВ

2.9.9.2. РОЗРАХУНОК ВИТРАТ ХІМІЧНИХ

РЕАКТИВІВ

2.9.9.3. РОЗРАХУНОК ВИТРАТ ВОДИ

2.10. ОПИС АВТООПЕРАТОРНОЇ ЛІНІЇ

3.ОХОРОНА ПРАЦІ

3.1.ВИЯВЛЕННЯ Й АНАЛІЗ ШКІДЛИВИХ І НЕБЕЗПЕЧНИХ ВИРОБНИЧИХ ФАКТОРІВ НА ПРОЕКТОВАНОМУ ОБ'ЄКТІ

3.2.ЗАХОДИ ЩОДО ОХОРОНИ ПРАЦІ

4. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

5. АВТОМАТИЗАЦІЙНА ЧАСТИНА

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Перелік скорочень, умовних позначень і термінів.

Рис. – рисунок;

міл. – мілілітр;

хв. – хвилина;

год. – година;

дн. – дні;

табл. – таблиця;

Вс – вихід за струмом;

і_ср – середня густина струму, А/дм²;

і_к – катодна густина струму, А/дм²;

і_а – анодна густина струму, А/дм²;

d – густина металу, кг/м³;

G – маса одноразового завантаження деталей, кг;

У_с – значення одноразового завантаження усіх ванн, кг;

m – товщина стінок барабана, мм;

а – розмір сторони шестигранника, м;

l_a-k – відстань між анодом і катодом, м;

l_б – довжина барабана, м;

h_б – висота шару деталей в барабані, м;

В – внутрішня ширина ванни, м;

h – внутрішня висота ванни, м;

n_б – кількість ванн з барабанами, шт;

S – площа поверхні, м²;

ρ_е – питомий електричний опір електроліту, Ом∙м;

ΔU_б – напруга між деталями в барабані, В;

ΔU_Ом – омічне падіння напруги в електроліті, В;

U_в – напруга на ванні, В;

U_ДС – напруга джерела струму, В;

К_п – ступінь перфорації барабана;

Е_а – потенціал катоду, В;

Е_к – потенціал катоду, В;

К – коефіцієнт завантаження;

N – потужність, кВт;

W – теплота, кДж;

А_р – норма витрат розчинних анодів, кг/м²;

G_і – витрати хімічних реактивів, кг;

К_об – коефіцієнт, що враховує виправлений брак деталей;

К_е – електрохімічний еквівалент металу, кг/Кл;

r – радіус, м;

t – температура,⁰С

δ – товщина покриття, мкм;

τ – проміжок часу, хв;

С_і – концентрація відповідного компоненту електроліта, кг/м³;

S – річна продуктивність, м²;

V_г⁰ – об’єм газу, м³;

ВСТУП

Металеві конструкції, устаткування заводів і фабрик, деталі заводів і машин і інших металевих виробів повинні бути довговічні. Для цього, крім механічної міцності, всі вироби повинні мати хімічну стійкість і в першу чергу повинні бути захищені від атмосферної корозії. Корозія металів завдає величезної шкоди народному господарству. Щорічно внаслідок корозії руйнується багато тисяч готових виробів. Особливо піддаються корозії чорні метали, що є основним матеріалом для виготовлення різних конструкцій, машин і багатьох предметів народного споживання. Установлено, що близько 10% виплавлюваних щорічно чорних металів руйнується від корозії.

Методи захисту чорних металів від корозії різноманітні. У техніці широко застосовують лакофарбові, хімічні й гальванічні покриття. У багатьох випадках одночасно із захистом від корозії поверхні виробу необхідно надати гарний зовнішній вигляд, для цього застосовують лакофарбові покриття. Крім того, покриття часто наносять для підвищення зносостійкості, для відновлення розмірів деталей, втраченихених внаслідок механічного зношення, для зміни електричних властивостей поверхневого шару деталей і для інших цілей. У більшості випадків для цих цілей використовуються гальванічні покриття.

Борьба з корозією починається з підбору матеріалу для створюваного виробу, а також вибору захисного покриття. Нанесення гальванічних покриттів є одним з ефективних методів захисту металів від корозії, підвищення зносостійкості, і відповідно терміну служби, надійності деталей машин і механізмів, приладів і радіоелектронної апаратури, поліпшення електрохімічних характеристик численних струмопровідних деталей. Гальванічні покриття значно поліпшують обробку різних металевих конструкцій і виробів, надають їм гарного вигляду. Вимоги до корозійної стійкості матеріалу можуть змінюватися в широких межах залежно від призначення виробу, умов експлуатації й планованого терміну служби. Однак, наявність у матеріалу високої корозійної стійкості при потрібній комбінації інших властивостей є необхідним, але не достатнім критерієм, яким повинен керуватися інженер-конструктор. Його ціль повинна полягати у виборі найбільш економічної комбінації властивостей.

У даному проекті розроблені технологія й розрахунок устаткування для нанесення цинкового покриття на сталеві деталі. Підібрано оптимальні параметри процесу, при яких отримується якісне покриття, що надійно захищає деталі від корозії. Розраховано економічні показники процесу, а також розроблені відповідні заходи щодо охорони праці та впроваджено автоматизаційну систему управління.