книги из ГПНТБ / Фурин, А. И. Отделка и обивка мебели учебник для техникумов деревообрабатывающей промышленности
.pdfЭтот метод заключается в погружении изделия в ванну с ла кокрасочным материалом, извлечении, выдержке до окончатель ного стекания материала и сушке в сушильной камере. Эти опе рации могут выполняться как вручную, так и механизмами.
Качество покрытия зависит от скорости погружения и извле чения деталей из ванны, вязкости и температуры лакокрасоч ного материала, содержания пленкообразующего в лаке, темпе ратуры деталей, средств технического обеспечения, качественной
работы |
установки. Оптимальная скорость погружения детали |
в ванну |
с материалом вязкостью 300—400 с (по ВЗ-4) — |
0,2 м/мин, извлечения — 0,1 м/мин. |
Установлено, что существует зависимость между скоростью извлечения деталей, толщиной пленки и вязкостью лака. Реко мендуется применять лаки с большим содержанием пленкообра зующих, а также средних и труднолетучих растворителей.
Качество нанесения лакокрасочных материалов на деталь может быть улучшено, а скорость высыхания покрытий сокра щена за счет предварительного подогрева деталей, который спо собствует удалению воздуха из пор древесины, что в свою оче редь предотвращает возникновение пузырей на лаковой пленке. Кроме того, подогрев деталей улучшает розлив лака по поверх ности и ускоряет процесс сушки.
При лакировании окунанием часть твердых компонентов кра сителя, содержащегося в лаке, оседает на дно ванны. Чем меньше вязкость лака, тем больше скорость оседания, предот вратить которое можно созданием циркуляции его в ванне. В за висимости от характеристики лака и емкости ванны циркуляцию нужно проводить от одного до трех раз в час. Направление дви жения потока должно быть противоположно направлению осе дания частиц. Непрерывная циркуляция предохраняет раствор лака от образования пленки на его поверхности.
При массовом выпуске мелких деталей процесс окунания це лесообразно механизировать.
Ванны для окунания легко вписываются в габарит конвейе ров. Существуют два основных принципа механизированного процесса окунания: 1) ванна с лаком поднимается к закреплен ным в кассетах деталям; 2) детали в кассетах в момент оста новки конвейера опускаются в неподвижную ванну с лаком.
В обоих случаях принципиальная схема конвейера для от делки деталей окунанием имеет следующие зоны: 1) крепление деталей в кассеты; 2) ванна для окунания; 3) поддон для стека ния излишков лака; 4) сушилка.
К числу недостатков метода окунания следует отнести не возможность получения равномерного по толщине покрытия по всей длине детали, так как с ее верхней части стекает большее количество лака, чем с нижней. Этот недостаток мало заметен при использовании бесцветных лаков, но довольно заметен при работе с подкрашенными лаками и эмалями. Другим недостат
10
ком является довольно ограниченная номенклатура деталей, пригодных для отделки этим методом.
|
Распыление. Метод пневматического распыления, как и ме |
|||||||||||||
тод налива, |
широко распространен в промышленности. |
Сущность |
||||||||||||
его заключается в раздробле- |
|
|
|
|
|
|
||||||||
нии сжатым |
воздухом в спе |
ВозИцх |
|
|
|
|
|
|||||||
циальных форсунках и нанесе |
|
|
|
|
|
|||||||||
нии на поверхность изделия ла |
|
|
|
|
|
|
||||||||
кокрасочных материалов в ви |
|
|
|
|
|
|
||||||||
де |
тонких |
дисперсий |
(аэрозо |
|
|
|
|
|
|
|||||
лей) . Струя сжатого воздуха, |
|
|
|
|
|
|
||||||||
вытекая с |
большой |
скоростью |
|
|
|
|
|
|
||||||
через |
узкое |
сопло |
форсунки, |
|
|
|
|
|
|
|||||
распыляет |
материал. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
В зависимости от места, где |
|
|
|
|
|
|
|||||||
лакокрасочный материал |
сме |
|
|
|
|
|
|
|||||||
шивается с воздухом, различа |
|
|
|
|
|
|
||||||||
ют пневматические распылите |
|
|
|
|
|
|
||||||||
ли |
внутреннего |
и |
|
внешнего |
|
|
|
|
|
|
||||
смешения (рис. 1). |
|
|
' |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
В распылителях внутренне |
|
|
|
|
|
|
|||||||
го смешения материал смеши |
|
|
|
|
|
|
||||||||
вается с воздухом в камере |
|
|
|
|
|
|
||||||||
перед |
распыляющим |
соплом, |
|
|
|
|
|
|
||||||
куда под давлением поступают |
|
|
|
|
|
|
||||||||
лак (краска) и воздух. Смесь |
|
|
|
|
|
|
||||||||
выходит из сопла, дробится и |
|
|
|
|
|
|
||||||||
наносится на изделие. Степень |
|
|
|
|
|
|
||||||||
измельчения |
(дисперсность) |
|
|
|
|
|
|
|||||||
отделочного |
состава |
у |
этих |
|
|
|
|
|
|
|||||
распылителей меньше, чем у |
|
|
|
|
|
|
||||||||
распылителей внешнего смеше |
|
|
|
|
|
|
||||||||
ния, но зато ими можно нано |
|
|
|
|
|
|
||||||||
сить более толстые |
покрытия. |
Рис. 1. Схемы форсунок |
распылите- |
|||||||||||
К |
распылителям |
внутреннего |
лей |
внешнего |
и внутреннего |
сме |
||||||||
смешения |
относятся |
КРП-2, |
|
|
шения: |
|
|
|||||||
а — форсунка внешнего смешения; б — то |
||||||||||||||
0-45. |
|
|
|
|
|
|
|
же, с дополнительными отверстиями для |
||||||
|
В |
распылителях |
|
внешнего |
воздушной |
завесы |
вокруг |
распыленной |
||||||
|
|
струи; |
в, |
г — форсунки внутреннего |
сме |
|||||||||
смешения |
имеются два сопла. |
шения; |
/ — сопло |
для лака |
(краски); |
2 — |
||||||||
камера; 3 — щелевое отверстие |
|
|||||||||||||
В кольцевую зону между ними |
|
|
|
|
|
|
с большой скоростью подается сжатый воздух, который увле кает за собой окружающий воздух, создавая вакуум (явление эжекции), за счет чего ведется подсос лака (краски) в форсун ку. Лакокрасочный материал поступает в разреженное прост ранство с большой скоростью, дробится на мельчайшие частицы и переносится тем же сжатым воздухом на поверхность изде лия. При внешнем смешении качество распыления высокое, но наблюдается увеличение туманообразования.
К распылителям внешнего смешения относятся КР-20, КРН- 2, ЗИЛ, КРУ-1, 0-37А.
Кроме описанных конструкций, существуют распылители для художественных и аэрографических работ с очень малым диа метром сопла — 0,4—0,5 мм (марка 0-37А). В их форсунках
•имеются дополнительные отверстия для регулирования вели чины струи лака.
Особый интерес представляют распылители для нанесения двухкомпонентных лаков, которые смешиваются непосред-
|
|
ственно в факеле распы- |
|||||
|
5 |
ления. |
Они |
могут |
быть |
||
|
/ |
с |
одной и |
двумя голов |
|||
|
|
ками. |
В |
распылителях |
|||
|
|
с одной головкой один из |
|||||
|
■6 компонентов |
распыляет |
|||||
|
|
ся |
обычной |
форсункой, |
|||
|
|
а второй подается по до |
|||||
|
|
полнительному |
полому |
||||
|
|
каналу. Распылители ' с |
|||||
|
|
двумя |
головками |
пред |
|||
|
|
ставляют собой обычные |
|||||
|
|
спаренные, |
управляемые |
||||
|
|
с |
помощью |
одного |
|||
|
|
крючка. |
|
|
конструк |
||
|
|
|
Рассмотрим |
||||
|
|
ции распылителей-писто |
|||||
|
|
летов с форсунками внут |
|||||
курок; |
11 — воздушный кла |
реннего |
и внешнего |
сме |
|||
пан; |
12 — ниппель краски; |
шения. |
|
|
|
|
|
13—сопло; 14 — краскопровод |
|
Пистолет внутреннего |
|||||
|
|
|
смешения марки 0-45 мо-
жет работать от красконагнетательного бака или со съемным наливным бачком. Различные головки позволяют получать фа келы разных форм и размеров. Отличительной особенностью данной модели является большая производительность при применении щелевых наконечников, а также возможность ра ботать сравнительно густыми лакокрасочными материалами
(рис. 2).
Чтобы включить распылитель, необходимо нажать на курок, который в свою очередь нажимает на стержень воздушного кла пана и, преодолевая сопротивление пружины, открывает его. Подача воздуха регулируется. При дальнейшем нажатии на ку рок игла отходит вправо, открывая отверстие сопла для прохода краски в камеру смешения. При выходе из головки сжатый воз дух увлекает и раздробляет краску на мельчайшие частицы, вы брасывая ее из распылителя. В нерабочем состоянии игла при жата к коническому отверстию сопла.
Пистолет внешнего смешения марки ЗИЛ (рис. 3) характе
12
ризуется точной настройкой подачи материала и воздуха, боль шой производительностью и (при оптимальных режимах ра боты) хорошим качеством нанесения. Равномерная подача воз духа обеспечивается кольцевым распределением его по воздушной камере перед выходным соплом. Основное преиму щество пистолета заключается в том, что специальная распыли
тельная |
головка |
позволяет получить плоский |
факел большой |
|
ширины при хорошем ка |
|
|
||
честве распыления. |
|
f ® п 12 и п |
||
Пистолет |
внешнего |
1 23 4 |
||
смешения |
марки 0-37А |
|
|
применяется для отделки мебели и при выполне нии художественных ра бот. Отличительная осо бенность — возможность тонкой регулировки фа кела. Таким факелом можно наносить рисунок текстуры древесины цен ных пород на поверхно стях, облицованных ма лоценными породами.
Правила эксплуата ции распылительных пис толетов и ухода за ними.
При работе с распылите лями следует придержи ваться следующих пра-
Рис. |
3. |
Пистолет-распы |
|
|||||
литель марки |
ЗИЛ: |
|
|
|||||
1 — отверстие |
для |
бокового |
|
|||||
распыления; |
2 — гайка |
соп |
|
|||||
ла; |
3 — сопло |
для |
лака |
|
||||
(краски); |
|
4 — распредели |
|
|||||
тельная камера; |
|
5 — корпус |
|
|||||
головки; |
6 — игла; |
7 — саль |
|
|||||
никовое |
уплотнение; |
8 — |
10 — |
|||||
сальник; |
9 — регулятор |
бокового распыления; |
||||||
шпилька; |
// |
— прокладка; |
12 — гайка-регулятор; |
|||||
13 — циферблат; |
14 — винт; |
Т5 — регулятор подачи |
||||||
материала; 16 — регулирующая пружина; |
17 — |
|||||||
стержень |
клапана; |
18 — пружина воздушного |
|
V п я т т я н я |
• |
21 — курок; 22— кор- |
1. Перед |
корпус воздушного клапана; |
||
началом ра- |
пус распылителя; |
23— штуцер |
|
бот произвести тщатель |
и воздухоподводящих шлан- |
||
ный осмотр |
распылителя, краско- |
| гов и убедиться в их исправности. В зависимости от площади окрашиваемого объекта установить соответствующий комплект игл, сопел, распылительных головок и форму факела.
2.Присоединить шланг, подводящий сжатый воздух.
3.Присоединить шланг, подводящий краску от красконагне тательного бака, или установить съемный наливной бачок.
4.Включить подачу воздуха и краски, отрегулировать подачу их регулировочным винтом, так как в зависимости от формы факела, комплекта примененных сменных частей и вязкости краски требуется разное количество воздуха. Регулировку про изводить при пробных покрасках.
5.При работе распылитель держать перпендикулярно окра шиваемой поверхности на расстоянии 300—350 мм.
6.Следить за плотностью соединения воздухо- и краскопод водящего шлангов во избежание потерь воздуха и краски.
13
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 1 |
|
|
|
Оптимальные режимы работы краскораспылителей |
|
|
|
|||
|
|
Д авление воздуха, |
Расстояние |
|
|
|
Условная |
|
|
М арка |
Диаметр |
кгс/сма |
Ш ирина |
Расход |
Расход |
Тумано- |
|||
|
|
от распылителя |
производи- |
||||||
распылителя |
сопла, мм |
на рас |
на крас |
до обрабаты |
отпечатка |
краски, |
воздуха, |
тельность, |
образова |
|
|
ваемой поверх |
факела, мм |
кг/ч |
м3/ч |
мэ/ч |
ние, % |
||
|
|
пыление |
ку |
ности, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
Р а с п ы л и т е л и в н е ш н е г о с м е ш е н и я |
|
|
|
|||
КР-20 |
.1,8 |
3,0 |
0,5 |
300 |
190 |
18 |
8,9 |
160 |
15—17 |
КРН-2 |
2,5 |
3,0 |
0,5 |
300 |
260 |
23 |
11,6 |
218 |
15—17 |
ЗИЛ |
1,5 |
5,0 |
2—2,5 |
400 |
500—520 |
31 |
20,0 |
460 |
18—20 |
КРУ-1 |
2,5 |
3—4 |
До 1,0 |
300—400 |
100—450 |
До 25 |
До И |
До 400 |
15—20 |
|
|
4—5 |
— ■ |
300 |
100—300 |
» 18 |
» 15 |
» 250 |
18—25 |
0-37А |
0,4—7,3 |
2,0 |
— |
150—200 |
30—60 |
3,5—4 |
1,5—2 |
12 |
10—15 |
|
|
|
Р а с п ы л и т е л и в н у г р е н н е г о с м е ш е н и я |
|
|
|
|||
КРП-2 |
1,8 |
3,5 |
2,5 |
300 |
400 |
30,5 |
12,4 |
336 |
25 |
0-45 |
3,5X2,14 |
4—4,5 |
2,0 |
500 |
600—650 |
70,0 |
65,8 |
540 |
31 |
П р и м е ч а н и я . |
1. Режимы |
разработаны для нитроцеллюлозных материалов, так как они содержат наиболее ле |
тучие растворители, |
и уточнены |
для алкидных, мочевиноформальдегидных, меламиноалкидных и других лакокрасоч |
ных материалов. |
|
|
2.Туманообразование определяли на изделиях I группы сложности.
3.Все режимы рекомендуются при нанесении лакокрасочных материалов с подогревом.
7.Контролировать давление воздуха в шланге и бачке, так как при пониженном давлении уменьшается интенсивность рас пыления и краска ложится толстым слоем.
8.Не перенасыщать поверхность краской. Показателем пре дельного насыщения поверхности краской является ее . глянце витость.
9.После окончания работы, а также при смене колера краски переднюю часть распылителя разобрать, тщательно про мыть и насухо вытереть. После клеевой краски промывку сле дует производить водой, после масляной — керосином, после нитроцеллюлозных лаков и эмалей — растворителем.
Оптимальные режимы работы краскораспылителей приве дены в табл. 1.
Установки для распыления лакокрасочных материалов. Сжа тый воздух, поступающий в пистолеты, должен быть очищен от влаги и масла, для чего его пропускают через масловодоотделитель. Он представляет собой стальной резервуар, в котором воздух проходит через фильтр из войлока и кокса. В некоторых конструкциях распылителей подача жидкого материала произ водится из сосуда, расположенного сверху на распылителе. Этот способ подачи лака несовершенен, так как сосуд имеет ем кость не более 1,5 л, что вызывает частые остановки в работе для его наполнения.
Сосуд с лаком емкостью до 20 л может подвешиваться над рабочим местом. Недостаток его — повышенная огнеопасность в зоне рабочего места.
Наиболее распространенный способ питания пистолета — по дача лака из красконагнетательного бака под давлением (рис. 4). При этом воздух от компрессора поступает по трубо проводу к масловодоотделителю и по шлангу подается на рас пылитель, а в красконагнетательный бак воздух проходит по трубке через понижающий давление редуктор. Под этим давле нием лак поступает в распылитель.
Красконагнетательный бак представляет собой стальной со суд со съемной крышкой, внутри которого размещается второй сосуд для лакокрасочного материала; лак из него подается по трубке, погруженной в жидкость. Давление в бачке регулиру ется редуктором и измеряется манометром. Оно колеблется в пределах от 0,1 до 0,6 кгс/см2. Уровень лака определяется по стеклянной трубке, соединенной с бачком.
Наиболее совершенным является централизованное снабже ние рабочих мест лакокрасочными материалами, при котором из смесительного бака лакокрасочный материал поступает в раз даточный бак, а из него по трубам непрерывно подается к ра бочим местам.
Преимущество этого способа заключается в ликвидации пе ревозок лака, снижении потерь при розливе в мелкие емкости, устранении пожарной опасности на рабочих местах.
15
Распылительные кабины. Как было сказано ранее, процесс нанесения лакокрасочного материала распылением сопровожда ется туманообразованием. Для создания нормальных санитарногигиенических условий и обеспечения пожарной безопасности отделочные работы проводятся в распылительных кабинах.
По принципу действия кабины разделяются на проходные и тупиковые. Проходные кабины обычно встроены в конвейер-
Рис. |
4. |
Схема |
работы |
установки |
для |
распыления |
лакокрасочных |
|||
|
|
|
|
|
материалов: |
|
|
|
|
|
/ —лаконагнетательный |
бак для |
питания материалом; 2 — трубка |
для подачи |
лака; |
||||||
3 — шланг |
для подачи |
лака; 4 |
— распылитель; 5 — мешалка; 6 — манометр; |
7 — ре |
||||||
дуктор; |
8 — шланги |
для |
подачи |
сжатого воздуха; |
9 — масловодоотделитель; |
10 |
— пре |
|||
дохранительный клапан; |
11 — войлок; 12 — кокс; |
13 — трубка для |
подачи |
воздуха; |
||||||
|
|
|
|
|
14 — спускной |
кран |
|
|
|
ные линии и имеют два проема — для входа и выхода лакируе мых изделий, которые подаются цепным транспортером. .
Нанесение лакокрасочных материалов производится в мо мент остановки изделия внутри кабины рабочим, находящимся снаружи кабины вне зоны распыления лака.
Втупиковых кабинах изделия загружают и выгружают вруч ную через рабочий проем, через него же производят нанесение материалов (рис. 5).
Взависимости от размеров отделываемых изделий кабины могут быть малого, среднего и большого габарита. Обычно
16
Рабочая вязкость материала на выходе из краскораспылителя за висит от исходной вязкости при температуре 18—20° С и темпе ратуры нагрева. Степень снижения вязкости зависит от основы нагреваемого материала и не зависит от состава входящего в него растворителя. Поэтому для отдельных групп лакокрасоч ных материалов рекомендуются различные оптимальная вяз
кость и температура подогрева (табл. 2).
Т а б л и ц а 2
Оптимальные условия нанесения лакокрасочных материалов с подогревом
Лакокрасочный материал
Нитролаки и нитроэмали
Глифталевые и нитроглифталевые лаки и эмали Меламиноалкидные эмали Мочевиноформальдегидные
лаки и эмали Нитроэпоксидные эмали Масляно и водоэмульсион-
ные лаки и эмали Перхлорвиниловая эмаль
ХВ-113
Растворитель
№ 648, 650, разбавитель РДВ Сольвент, ксилол, jsfe 649
Сольвент, № 651 Сольвент, РКБ
№ 648
Сольвент, ксилол Р-5, сольвент
Исходная в яз кость по ВЗ-4 при 20° С, с |
Рабочая в я з кость по ВЗ-4 при подогреве, с |
°Температурас , |
Толщина покры тия (одно нане сение), мкм |
||
80—90 |
20 |
-25' |
55-60 |
30—32 |
|
100—120 |
30 |
-40 |
70—75 |
40—45 |
|
125—130 |
35 |
-40 |
70—75 |
40—45 |
|
80—90 |
30—35 |
70—75 |
35—40 |
||
110—120 |
30-35 |
До 70 |
30-35 |
||
300—350 |
50—60 |
» |
75 |
50—60 |
|
110-120 |
30—35 |
» |
70 |
35—60 |
Подогретые лакокрасочные материалы наносят аппаратами УГО-2МВ и УГО-4М конструкции Научно-исследовательского института технологии лакокрасочных покрытий — НИИТЛП
(табл. 3).
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
3 • |
|
Техническая характеристика аппаратов УГО-2МВ и УГО-4М |
|
|||||
|
Наименование параметров |
УГО-2МВ |
УГО-4М |
||||
Наибольшая температура |
воздуха на выходе |
80 |
80 |
|
|||
из аппарата (расход 20 м3/ч), °С |
70 |
75 |
|
||||
Температура материала на выходе из распыли- |
до |
||||||
теля |
(длина шлангов 4 м), °С |
(расход |
(расход |
||||
Рабочее давление воздуха, кгс/см2 |
16—18 л/ч) |
20 л/ч) |
|||||
До |
4 |
До 3,5 |
|||||
» |
» |
» |
на материал, кгс/см2 |
» |
1,5 |
» 2,0 |
|
Мощность нагревателя, кВт: |
0,5 |
0,5 |
|
||||
воздуха |
|
|
|
||||
краски |
|
|
0,8 |
1,3 |
|
||
Напряжение в сети, В |
|
220 |
220 |
|
|||
Масса |
аппарата, кг |
|
|
120 |
80 |
|
|
Аппараты комплектуются распылителями марок, которые |
|||||||
приведены в табл. |
1. |
|
|
|
|
|
18
Аппарат УГ0-4М имеет более совершенную конструкцию (отсутствует водонагреватель) по сравнению с аппаратом УГО2МВ, меньшие массу и габарит.
Использование горячего распыления дает возможность приме нять материалы высокой вязкости с повышенным содержанием сухого остатка, уменьшить расход растворителей, сократить ко личество отделочных слоев, увеличив их толщину и повысив укрывистость, снизить потери на туманообразование вследствие меньшего содержания растворителя в материале и сокращения времени распыления.
Метод пневматического распыления лакокрасочных матери алов является одним из основных методов отделки в деревооб рабатывающей и других отраслях промышленности в том слу чае, если нельзя применять отделку изделий в разобранном виде.
Безвоздушное распыление под высоким давлением. При без воздушном распылении лакокрасочный материал, нагретый до- 70—100° С, подается под давлением 45—60 кгс/см2 к специаль ному соплу, в котором приобретает скорость выше критической: при данной вязкости. Это происходит в результате превращения, потенциальной энергии краски, находящейся под давлением,, в кинетическую при выходе ее в атмосферу.
Вследствие перепада давления на выходе из сопла освобож даются силы внутреннего расширения (повышается упругость паров нагретых растворителей) и мгновенно испаряется легко летучая часть растворителей, входящих в состав лакокрасочного материала, что и вызывает его распыление.
В результате нагрева материала снижаются его вязкость к поверхностное натяжение, что дает возможность распылять бо лее вязкие, чем при пневматическом распылении, лакокрасочные материалы. Растворители в этом процессе играют роль распы ляющих агентов, повышающих эффективность распыления.
Отсутствие воздуха при распылении и тонкое измельчение лакокрасочного материала позволяют получать покрытия равно мерной толщины с высоким блеском и хорошей адгезией.
Таким образом, основным отличием этого метода от извест ного метода пневматического распыления является то, что ос новную роль в измельчении лакокрасочного материала играет увеличение упругости входящих в его состав паров нагретых растворителей. Поэтому в данном случае очень важно точноподдерживать заданный температурный режим.
По сравнению с пневматическим метод безвоздушной ок раски позволяет улучшить качество отделки, сократить удель ный расход лакокрасочного материала на 25—30% вследствие уменьшения потерь на туманообразование, расход растворите лей, так как применяются материалы повышенной вязкости, уменьшить мощность вентиляторов на вытяжке, снизить за траты на обслуживание распылительных кабин, сократить дли-
2* |
19 |