книги / Пособие мастеру цеха гальванических покрытий

никами. Рубильниковые реостаты обычно изготовляются на пять-шесть ступеней регулировки, которые подбираются так, что первая секция рассчитывается на ток силой 5— 10 а, а последующие — на 25, 40, 80 а и т. д. Общая сила тока всех секций должна определять максимальную силу тока на ванне.

Более удобным способом регулирования плотности тока в гальванических ваннах путем изменения подводи­ мого к ним напряжения постоянного тока является при­ менение автоматических устройств.

Применяемые в гальванотехнике автоматические регу­ ляторы плотности тока подразделяются в основном на два типа: регуляторы, работающие с применением одного или нескольких датчиков, завешиваемых в ванну на катодной штанге, и регуляторы, работающие на принципе вольтамперной характеристики.

К первому типу относятся наиболее освоенные авто­ маты типа АПТ-200, позволяющие регулировать плотность тока в пределах от 0,2 до 5 а!дм2 (при источнике тока 200 а). Этот прибор имеет также устройство, автоматически ре­ гулирующее время выдержки деталей в ванне. Лучшие результаты получают, когда селеновые выпрямители ВСМР работают в комплекте с автоматами АПТ.

Комплектные выпрямительные устройства с автомати­ кой для регулирования плотности тока предусмотрены также в выпрямителях типа ВАКГ, которые целесообразно для питания ванн устанавливать индивидуально.

К автоматам, регулирующим плотность тока по вольтамперной характеристике, относятся, например, приборы РПТ-64 и др.

Более совершенными являются электронные автоматы для регулирования параметров технологического режима покрытия.

Принципом действия этих приборов является исполь­ зование электронных усилителей, которые управляют ре­ версивными двигателями, связанными с регуляторами

и АК-3; эти приборы могут быть также использованы при осаждении металлов реверсивным током.

91

ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ И АППАРАТУРЫ ПЕРЕД ПУСКОМ

Оборудование гальванического цеха в большинстве случаев изготовляется на месте, поэтому перед установкой и вводом его в эксплуатацию мастер гальванического цеха должен проверить качество изготовления агрегатов и оснастки и при обнаружении дефектов принять меры к их устранению.

Основными объектами проверки являются:

1. Стальные сварные корпусы гальванических, про­ мывочных и вспомогательных ванн. Проверяются на от­ сутствие течи сварных швов. Проверка течи швов произ­ водится керосином в течение 1 ч. При обнаружении про­ сачивания керосина места течи отмечаются мелом и затем завариваются, после чего ванны проходят повторное испытание.

Ванны, футеруемые листовым свинцом или пластмас­ сой, также проверяются на течь. Для этого между футеров­ кой и корпусом наливаются небольшие порции воды.

Места, где обнаружена течь, пропаиваются свинцом на водородном или восстановительном пламени газовой го­ релки при свинцовой обкладке и провариваются винипла­ стом — при неметаллической футеровке.

2. Ванны, нагреваемые паром или электричеством. Про­ веряется скорость нагревания растворов до достижения рабочей температуры в них. При этом в ваннах, подогре­ ваемых с помощью змеевиков или пароводяной рубашки, обязательно проверяется исправность вентилей; при мед­ ленном подогреве принимаются меры для увеличения по­ дачи пара, а если это требуется, то заменяются змеевики.

В агрегатах с электрическими нагревателями прове­ ряется наличие заземления, исправность рубильников, а при недостаточном нагреве производится перерасчет нагревателей и повторная проверка.

3. Ванны для гальванических покрытий и других ви­ дов электролитической обработки. Проверяется: правиль­ ность присоединения полюсов на шинах, соответствие наи­ большей силы тока на регулировочном щитке реостата, запроектированной по технологическому процессу; пра-. вильность показаний амперметра на щитке и отсутствие заземления корпуса.

Правильность присоединения полюсов постоянного тока на шинах ванны проверяется до зарядки ванны пере­

92

носным вольтметром постоянного тока (по отклонении; стрелки) или же по окрашиванию индикаторной бумаги, Последнее определяется так: проволочные контакты от шин прикладываются к листу фильтровальной бумаги, смо­ ченной насыщенным раствором поваренной соли с не­ большой добавкой фенолфталеина; в месте касания ка­ тодного контакта на бумаге образуется точка розовогс цвета. Если полюса присоединены к шинам ванны непра­ вильно, контакты, подводящие ток к шинам, меняют местами.

Регулировочный реостат проверяют после того, как в ванну залит рабочий электролит. В ванну завешивают листовые катоды, поверхность которых примерно должна равняться поверхности нормальной загрузки, и проверяют наибольший ток, а также ступени регулировки реостата. Если наибольшая сила тока, допускаемая регулировочным щитом, меньше требуемой по технологическому процессу, то делают перерасчет сопротивлений реостата и затем устанавливают требуемые сопротивления.

Правильность показаний амперметров на щитах у ванн проверяется переносным контрольным амперметром, и в случае необходимости шкалы приборов заново градуи­ руются или же приборы заменяются новыми.

Весьма важным обстоятельством является отсутствие заземления корпуса ванн, что проверяется переносным вольтметром с наложением контактов от шин на корпус ванны. Для устранения заземления следует проложить изоляционные прокладки между днищем и подставками ванны. Необходимо также изолировать корпусы ванн от коммуникаций пара, воды, воздуха и вентиляции, для чего ставятся резиновые перемычки на патрубках подвода пара, воды, сжатого воздуха и бортовых отсосов. Стяжные болты при этом изолируются резиновыми трубками.

4. Ванны, снабженные бортовыми отсосами для уда ления вредных выделений. Проверяется качество венти­ ляции, для чего в условиях, близких к условиям нормаль­ ного процесса (подогрев и наибольший ток), в рабочий электролит завешиваются катоды и включается вентиля­ ция; при этом анемометром проверяется скорость воздуха. Полноту отсоса воздуха над поверхностью зеркала ванны можно практически определить следующим образом. На небольшой лист стекла или жести, помещенный над элек­ тролитом, надо положить рядом два куска ваты, один из

92

МЕХАНИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ

Ц,ель механической обработки поверхности металличе­

ских изделий перед нанесением гальванических покры­ тий — получение гладкой, ровной, блестящей или мато­ вой поверхности. Механическая обработка поверхности металла для ее отделки состоит из шлифования, называе­ мого декоративным шлифованием, и полирования, при­ меняемого для получения блестящей поверхности, а также крацевания, матирования и гидропескоструйной обра­ ботки, применяемых для получения матовой поверхности. От степени механической обработки во многом зависят качество и внешний вид гальванического покрытия, кото­ рое как бы копирует поверхность и все ее изъяны.

Качество поверхности оказывает большое влияние на ряд важнейших свойств металла, износостойкость, а также коррозионную стойкость. Чем чище и глаже поверхность металла, тем выше его коррозионная стойкость.

При изготовлении деталей должен быть выбран такой способ обработки, который позволил бы получить чистоту поверхности детали, соответствующую данному покрытию; при этом имеет существенное значение, какое покрытие наносится — блестящее или матовое.

По степени блеска гальванические покрытия подраз­ деляются на матовые, блестящие, глянцевые и зеркаль­ ные. Для деталей, на которые наносятся блестящие галь­ ванические покрытия, чистота поверхности перед полиро­ ванием должна быть в пределах от 7 до 9-го класса по ГОСТу 2789—59. Детали, на поверхности которых после покрытий допускаются незначительные риски и к которым не предъявляются требования большой точности и отсут­ ствия конусности, овальности и завалов краев, могут об­ рабатываться по 7-му классу чистоты поверхности. Для деталей, на которые наносят матовые покрытия, рекомен­ дуется чистота поверхности от 5 до 7-го класса.

95

Станки для механической подготовки поверхности металла перед гальваническим покрытием подразделяются на следующие группы:

1) шлифовально-полировальные станки универсаль­ ные (одно- и двусторонние);

2)станки для бесцентрового шлифования;

3)станки для обработки плоскостей;

4)агрегатные станки с поворотным столом, с транспор­

тером или конвейером;

для отделки поверхности деталей раз­ личной конфигурации при помощи по­ лировальных кругов и абразивных лент.

Рис. 38. Универсальный шлифовально-полировальный станок модели 3853

Обработка на них производится машинно-ручным спо­ собом.

Взамен устаревших станков в настоящее время вы­ пускаются усовершенствованные модели станков для отделочного шлифования и полирования, позволяющие обрабатывать их как на эластичных кругах, так и с по­ мощью гибких абразивных лент.

Техническая характеристика некоторых станков этих моделей приведена в табл. 15.

На рис. 38 показан станок модели 3853. Он состоит из станины 1, подставки 2, полировальных бабок 3, меха-

96

-о

низма натяжения ленты 4 и механизма подачи полироваль­ ной пасты.

Внутри станины расположены два вариатора для бес­ ступенчатого регулирования скорости вращения шпин­ делей. На правую полировальную бабку устанавливается механизм натяжения ленты, а на левой крепится кожух для полировального круга.

Шлифование. Этот процесс применяется для получе­ ния ровной и гладкой поверхности и выполняется снятием тонкой стружки металла с помощью режущих материа­ лов — абразивных материалов.

Операция декоративного шлифования производится на станках с помощью вращающихся эластичных войлочных или фетровых кругов или гибких лент, на которые нане­ сены и закреплены клеем абразивные материалы.

В некоторых случаях применяют круги, состоящие из проклеенных войлочных, брезентовых или хлопчатобу­ мажных дисков.

Предварительное шлифование трубчатых, цилиндри­ ческих деталей часто производится на бесцентровошлифовальных станках.

Особенность этих станков состоит в применении двух кругов, из которых один, называемый режущим, предна­ значен для шлифования, другой круг, называемый веду­ щим (регулирующим), служит для торможения обрабаты­ ваемого изделия, которое устанавливается на специальной опоре между кругами. Соприкасаясь с ведущим кругом, изделие замедляет свое вращение и одновременно переме­ щается вдоль оси круга.

В последнее время для шлифования металлов широко применяют вертикальные и горизонтальные ленточные станки, обладающие высокой производительностью; ра­ бочим органом этих станков является бесконечная лента из шлифовального полотна, брезента или специальной ткани, на поверхности которой наклеены абразивные порошки.

На рис. 39 показан вертикальный ленточно-шлифо­ вальный станок с устройством для натяжения ленты. Натяжение производится с помощью пружины и может регулироваться. Детали обрабатываются на контактном опорном круге диаметром 350—400 мм, на контактном ролике или на свободной ветви ленты. Ширина абразивной ленты бывает от 50 до 125 мм.

98

Контактный круг закрыт предохранительным кожу­ хом, из которого отсасывается воздух.

На рис. 40 показан бесцентровый ленточно-шлифо­ вальный станок модели 3865. Контактные круги для лен­ точного шлифования различны по твердости. Чем мельче зерно абразива, тем мягче должен быть контактный круг, tan , например, для шлифовальных порошков средней зернистости и крупнее рекомендуется применять резино-

вые рифленые контактные круги, для лент с более мелким зерном — круги из пористой пластмассы или из текстиля.

Максимальное снятие стружки достигается на твердых кругах, поэтому они наиболее приемлемы для шлифования плоских деталей. Мягкие круги применяются для шлифо­ вания деталей сложной формы. Наличие рифленой поверх­ ности увеличивает шлифующий эффект, так как абразив на ленте при работе с таким кругом как бы развертывается, т. е. расстояние между отдельными зернами в рабочей зоне увеличивается, что способствует удалению стружки и грязи между зернами и ускоряет процесс обработки.

99

Тип контактного круга выбирается в зависимости от формы изделия.

Детали сложной формы рекомендуется обрабатывать на свободном участке ленты.

Простота конструкции ленточно-шлифовальных стан­ ков позволяет легко изменять скорость ленты, силу ее натяжения; на них удобно обрабатывать плоские, круглые, фасонные, выпуклые и вогнутые поверхности с равномер­ ным снятием припуска. Эти станки позволяют механизиро­ вать ручные операции и применять полуавтоматическую обработку.

Для шлифования и полирования применяют различные зернистые материалы, естественные и искусственные, зерна которых обладают большой твердостью и режущей способностью. Такие материалы называются абразив­ ными материалами.

К абразивам естественного происхождения относятся алмаз, корунд, наждак, кремень, кварц и др. Из них наи­ большее применение для отделочного шлифования имеет наждак в виде порошков различной зернистости. К искус­ ственным абразивам относятся электрокорунды, карбид кремния (карборунд), карбид бора и др.

Для полирования применяют естественные материалы; к ним относятся венская известь, мел, трепел, доломит и искусственные — окись хрома, окись алюминия, окись железа (крокус) и микропорошки корунда.

Назначением шлифующих материалов является сня­ тие слоя металла для получения относительно чистой по­ верхности, назначение полирующих материалов — сгла­ живание небольших неровностей, оставшихся после шли­ фования, с целью получения гладкой блестящей по­ верхности.

Зерна шлифующих материалов имеют обычно острые грани (являющиеся микрорезцами) и при разрушении их, при шлифовании, образуют осколки с острыми гранями — это определяет свойства самозатачивания абразивов.

Зерна полирующих материалов имеют округлую форму, что способствует выравниванию (обкатыванию) неровно­ стей поверхности металла.

В соответствии с ГОСТом 3647—59 абразивные мате­ риалы подразделяются по крупности зерен на номера,

100