4.2. Цех окраски изделий с краскоприготовительным отделением

Окрасочный цех автомобилестроительного и тракторо­строительного заводов предназначен для окраски и сушки металлических деталей машин. Перед окраской поверхность окрашиваемых деталей очищают от ржавчины и обезжиривают. Необходимое количество лакокрасочного материала приго­товляется в краскоприготовительном отделении цеха путем разбавления полуфабриката соответствующим растворителем.

Для окраски автомобильных деталей используется лакокрасочный материал, представляющий собой раствор нитроклетчатки и глифталевой смолы в ацетоне, а для, окраски тракторных деталей используется раствор синтетической полиэфирной смолы в бензоле. Технологические про­цессы приготовления готового состава красок, а также процессы подготовки деталей, их окраска и сушка одинаковы как на автомобильном, так и на тракторном заводах.

Поэтому ниже приведена схема (рис. 5 Приложения 2) и дано описание технологического процесса, общего для цеха окраски автомобильных и тракторных деталей.

В настоящее время в промышленности окраска пневматическим методом нанесения является основной и составляет более 70 %. Для пневматического распыления материалов используются установки, состоящие из ручных краскораспылителей, соединенных шлангами с емкостями для краски (красконагнетательными баками или стаканчиками) и линией подачи сжатого воздуха от компрессора. Для очистки воздуха от загрязнений устанавливается масловодоотделитель. в случае окраски с подогревом в схему включается нагреватель.

Безопасность труда и при пневматической окраске зависит в основном от характера ручного труда и потерь применяемых материалов, а следовательно, загрязнения воздушной среды и рабочего помещения вредными веществами в виде паров растворителей и красочной пылью. маляр в течение смены (не менее 50 %) держит краскораспылитель массой 350-820 г. в правой руке. По физической нагрузке работа маляра относится к категории работ средней тяжести, проводится стоя, часто в неудобной, согнутой позе.

Для окраски небольших поверхностей при малом объеме работ применяют преимущественно краскораспылители со стаканчиком, когда краска самотеком подается к форсунке. Этот способ распыления имеет весьма существенный недостаток – приблизительно 20 % времени затрачивается на окраску вручную, маляру приходится затрачивать на наполнение стакана распылителя краской, что снижает производительность труда и вынуждает хранить на рабочем месте лакокрасочные материалы.

Постоянный контакт с лакокрасочным материалом при заливке вызывает дополнительное загрязнение воздушной среды парами растворителей и может привести к загрязнению кожных покровов, одежды. Различные по конструкции краскораспылители имеют различные потери окрасочных материалов на туманообразование. При изменении формы факела, т.е. при переходе от круглого к плоскому, потери на туманообразование возрастают почти вдвое. Особенно резко увеличиваются потери при повышении давления воздуха. При распылении цинковых белил вязкостью 28-30 с и воды вязкостью 9 с по вискозиметру ВЗ-4 было установлено, что потери на туманообразование растут с увеличением расстояния краскораспылителя от окрашиваемой поверхности в среднем в 3 раза; увеличиваются с уменьшением вязкости окрасочного материала; растут при увеличении давления сжатого воздуха с 2 до 3 атм в пределах расстояний от 140 до 680 мм; с уменьшением угла между осью красочного факела и окрашиваемой поверхностью с 90 до 45⁰ туманообразование увеличивается в 1,5 раза, особенно при давлении сжатого воздуха 1-2 атм. Улучшение условий труда может дать применение окраски изделий подогретыми лакокрасочными материалами.

При распылении подогретых красок уменьшается расход растворителей (за счет меньшего их содержания в красках) на 30 % для нитроматериалов и на 40 % для масляных, глифталевых, пентафталевых, мочевино- и меламиноалкидных лакокрасочных материалов, а следовательно, и снижаются потери на туманообразование. Наряду с этим сокращается число наносимых слоев из-за увеличения в 1,5-2 раза толщины одного слоя и повышения укрывистости, что тоже приводит к уменьшению потерь на туманообразование.

Гигиеническая оценка и изучение закономерностей распространения выделяющихся вредных веществ при пневматической окраске без организованного воздухообмена показали, что сконцентрированный на месте окраски красочный туман распространяется по помещению, оседая и рассеиваясь по мере удаления от мест окраски. При этом содержание вредных выделений уменьшалось, и на расстоянии 30 м от места окраски они находились в пределах допустимых концентраций или ниже их. По вертикали наиболее высокие концентрации вредных выделений были обнаружены на высоте 0,5 м от пола, самые незначительные – на высоте 5 м.

Красочная пыль содержится не только в воздухе, но и оседает на поверхности стен, оборудования, на спецодежде, кожных покровах работающих.

Содержание вредных веществ в воздухе зависит также от применяемых лакокрасочных материалов, организации труда маляров.

Значительно меньше загрязнение воздуха отмечается при окраске изделий в камерах на фиксированных рабочих местах по сравнению с тем случаем, когда рабочие обходят изделия, и особенно, когда струя краски направлена по ходу движения воздушных потоков от рабочего места по сравнению с окраской на «себя», т.е. при необходимости пребывания рабочего между окрашиваемым изделием и всасывающим отверстием местной вытяжной вентиляции.

Как показывают многочисленные исследования обеспечения безопасных условий труда, содержание в воздухе вредных веществ при пневматическом методе нанесения лакокрасочных материалов на уровне и ниже предельно допустимых концентраций возможно лишь при соблюдении оптимальных технологических режимов и оборудовании рабочих мест местной вытяжной вентиляцией. Местная вытяжная вентиляция уменьшает содержание вредных веществ в десятки и сотни раз.

Процесс приготовления краски

В краскоприготовительном отделении цеха насосом 1 подается необходимое коли­чество растворителя, которое отмеривается мерником 2 и сливается в лопастный аппарат-растворитель 3. Одновре­менно в растворитель 3 из бункера 4 подается полуфабри­кат краски, состоящий из 70 % смолы и 30 % растворителя.

В аппарате 3 при непрерывной работе мешалки и при подогреве его горячей водой (до температуры 40 °С на автомобильном заводе и до 60 °С на тракторном заводе) происходит растворение и разбавление полуфабриката до требуемого готового состава краски. В состав краски, потребной для цеха автомобильного и тракторного заводов, входит 20 % смолы и 80 % растворителя. Приготовленная краска из аппарата 3 забирается центробежным насосом 5, продавливается для очистки от твердых частичек через фильтр 6 и поступает в расходные емкости 7. Из емкостей 7 краска непрерывно циркулирует за счет насосов 8 по кольцевой линии 9 до окрасочной камеры 17 и обратно.