пояснительная записка (1221203), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Прежде чем наносить тефлоновое покрытие, метал подготавливают, в нашем случае подготовка ведется на наиболее термонагруженных деталях, а именно головке поршня.

Так для очистки поршня помимо пескоструйного способа необходимо применить и ручной способ отчистки каналов от грязи и нагара. Также важно провести отчистку области поршневых колец, каналов отвода масла в районе маслосъёмных колец.

2.3 Процесс нанесения тефлонового покрытия

При рассмотрении процессов нанесения тефлонового покрытия на детали поршня, рассмотрим 2 способа нанесения покрытия на посуду. Как и было упомянута ранее один из способов нанесения покрытия на посуду — это напыление, а второй это способ роликового наката или печати тефлонового покрытия на поверхности изделия.

Важно отметить что, при нанесении тефлонового покрытия методом напыления достигается наилучший результат и качество, в связи с чем и ценовая конъюнктура изделия с таким тефлоновым покрытием выше.

Прокраска дисков из алюминия (диски предназначенные в дальнейшем для штамповки изделия – сковороды, противня и т.д.) толщиной до 2.7 мм происходит на линии нанесения антипригарного и декоративного покрытия методом «Роликового наката». Линия представляет из себя механизм длинной до 50 метров и несколькими валами нанесения покрытия, печками предварительной сушки и печкой окончательной сушки.

Нанесение методом «Роликового наката» ведется в 3-5 слоев и достигает на выходе толщины в 20-25 микрон (именно такая толщина является оптимальной для долгосрочного использования, на весь срок эксплуатации).

Диски (по 3 штуки в ряд) сначала попадают в печку предварительного обжига и сушки диска. С него выжигаются остатки масла (оставшегося с штамповки) и диск подогревается для нанесения первого слоя покрытия. Вал, пропитанный необходимым слоем антипригара равномерно наносит его на ряд дисков, после чего он поступает в предварительную сушку первого слоя. Дальше, таким же способом наносится второй слой, третий. В одной линии может быть до 5 слоев, плюс дополнительно может быть нанесен декоративный слой, наносимый дополнительным валом поверх результирующего слоя. Количество слоев устанавливается спецификацией производителей покрытия. Оно влияет на долговечность и прочность покрытия. Первый слой предназначен для облегчения нанесения других слоев, так как служит «клеем» между алюминием и антипригарными или декоративными слоями. Второй слой, самый толстый, служит основным в покрытии, осуществляет основную функцию покрытия, последний слой (finish) закрепляет средние слои и обеспечивает защитную и укрепляющую функцию покрытия.

Есть утверждение что керамическое покрытие служит дольше тефлонированного, но оно за частую неверно, так как антипригарным свойством обладает весь слой тефлонированного покрытия будет служить пока не протрется до метала, в керамическом покрытии антипригарным является только верхняя пленка при истирании которой покрытие потеряет антипригарные свойства не смотря на еще целый слой керамической подложки

В процессе отжига антипригарного покрытия, в печах при температуре 450° С, происходит испарение всех химических соединений, необходимых для «приклеивания» покрытия на алюминий, что делает их безопасными для домашнего использования и безвредными для окружающей среды.

После нанесения покрытия на одну сторону диска они возвращаются в начало конвейера, все валы промываются и наносится покрытие на вторую сторону диска. Как правило, сначала наносится антипригарное покрытие, а потом декоративный слой. После прокраски двух сторон диски попадают на линию сборки.

Однако, прервемся и рассмотрим аналогичный процесс, но на изделиях среднего и премиум класса, с нанесением покрытий методом «Напыления».

2.4 Нанесение покрытия на посуду среднего и премиум класса

Покрытия, наносимые методом «Напыления», распыляются из форсунок под высоким давлением на специально подготовленные фески.

Диски, этих классов посуды, первоначально штампуются мощными прессами, приобретая форму необходимого изделия. Потом отштампованная феска попадает в моечный туннель, где с нее щелочными растворами смывается масла, применяемые в прессе, и придается первоначальная шероховатость (помним, что она нужна для адгезии покрытия и алюминия), высушивается. После данной процедуры трогать феску голыми руками запрещено, так как на ней могут остаться жировые отпечатки пальцев, что повлечет за собой отклеивание в этих местах покрытия от металла.

Как и в нанесении методом «Роликового наката», тут происходит нанесение покрытия в несколько слоев с предварительной сушкой, после нанесения каждого слоя. Феска ставится в крутящийся держатель и из форсунки подается покрытие, которое ровным слоем по окружности ложится на поверхность, слой за слоем.

Скорость вращения держателя 120 оборотов в минуту. После нанесения последнего слоя феска поступает в печь для окончательной сушки нанесенного слоя. Потом феска ставится в перевернутом виде на крутящиеся держатели и наносится слой покрытия с другой стороны по той же самой технологии. Некоторые изделия по дизайну требуют нанесения рисунка на дно методом шелкографии. Если подобная операция необходима, на производстве установлен полуавтоматический станок печати шелкографического рисунка. После нанесения рисунка феска еще раз попадает в печь для сушки краски.

2.5 Нанесение тефлонового покрытия на поршень дизеля типа Д 49

Процесс нанесения тефлонового покрытия на головку поршня схож с процессом нанесения на сковороду, путем напыления материала под давлением газа через форсунки. Так как геометрия поршня не позволит нам производить иных операций данный прием нанесения материала наиболее актуален. Вопрос заключается только в том, как именно наносить материал путем напыления, так что бы он ложился равномерно и одинаково по всей поверхности детали.

Для этих целей применим подход, описанный выше, где изделие вращалось с определенной частотой, и на него в процессе вращения наносился тефлон. В нашем случае будет применен тот же подход, только для целей будет использован токарный или фрезерный станок. Важно, чтобы поршень вращался на достаточно центрованной бабке станка, иначе подобные нарушения приведут к неравномерному нанесению слоя, что в свою очередь чревато чрезмерным расходом материала. Так на рисунке 2.5 показан пример расположения распыляющей форсунки.

Процесс нанесения покрытия, как и опыте примененным ранее в изготовлении посуды, также применим и к нашему случаю. Так для нанесения покрытия будет использовано неоднократное, а многослойное. Несколько проходов и несколько слоев покрытия для большей надежности. Так общая толщина покрытия должна составлять порядка 125 мкм.

Сушку покрытия необходимо производить в специальной печи и в различном диапазоне и интервале температур для каждого слоя.

Для этих целей нам подходит муфельная печь типа ПМ-8. Основным элементом печи является керамический муфель с намотанным по его наружной поверхности нагревательным элементом - нихромовой проволоки. Поверх проволоки нанесен слой керамической обмазки. Муфель закреплён в металлическом корпусе цилиндрической формы, установленном на металлической подставке. Свободное пространство между корпусом и муфелем заполнено теплоизоляционным материалом. Муфель закрывается дверцей, футерованной керамикой. В дверце и задней стенке корпуса имеются отверстия, закрытые заслонками для визуального наблюдения и контроля температуры в муфеле.

На задней стенке подставки печи установлена, закрытая крышкой, фарфоровая колодка с контактными зажимами для подключения печи к питательной сети, а также винт заземления с шильдиком "земля".

Контроль температуры может осуществляться через отверстие в задней стенке корпуса при помощи термопары с показывающим температуру прибором или ртутным термометром 0-500°С. Измерительные приборы и шнур питания в комплект поставки не входят.

Включение печи на нагрев осуществляется тумблером "Нагрев" и поворотом ручки управления по часовой стрелке до загорания лампы "Нагрев". Затем ручка устанавливается в положение, соответствующее выбранной температуре.

При желании с помощью термопары или термометра можно более точно отградуировать шкалу.

Также для нанесения тефлонового покрытия можно использовать уже готовые варианты распылителей.

Для наглядности предложен распылитель автоматический типа A-10 (Krautzberger GmbH, Германия) разработан для автоматического нанесения покрытий на металлические, пластиковые, керамические, деревянные и другие подходящие поверхности. Типичными распыляемыми материалами являются: краски и лаки (в том числе на водной основе), бейцы и морилки, клей, глазури, эмали, разделительные смазки и другие окрасочные материалы.

Автоматический краскопульт А-10 предназначен для: автоматического нанесения покрытий или маркировки на поверхности, дозирования жидкостей точечного нанесения клея или маркировки. Автоматический краскораспылитель А-10 может использоваться как самостоятельное устройство, либо как часть более крупной системы (например, как компонент полностью автоматической системы или робота для нанесения покрытий).

Пистолет-распылитель А-10 прост в управлении и обладает таким качеством распыления и коэффициентом переноса материала, что позволит экономить материал, а эффективная система пистолетов-распылителей с применением технологии HVLP, данный результат повысит. Согласно проведенным тестам (Fraunhofer Institute IPA) коэффициент переноса материала у автоматического краскораспылителя А-10 составляет 90,33%.

Характеристики

Список файлов ВКР