Лако-красочные материалы — производство

Окрашивание окунанием является одним из наиболее простых и производительных методов, широко применяемых как в меха­низированном, так и в немеханизированном производстве. Сущ­ность метода заключается в том, что окрашиваемое изделие погружают в ванну, заполненную Л КМ, затем извлекают и выдерживают определенное время над ванной или лотком для. стекания избытка материала с поверхности.

Разновидностями этого метода являются обычное окунание, окунание с выдержкой в парах растворителей, окраска в бара­банах и протягиванием изделий через ванну с ЛКМ.

Метод окрашивания окунанием не требует применения слож­ного оборудования и обслуживания высококвалифицированным персоналом. Одновременно можно прокрашивать наружные и внутренние поверхности большого числа различных изделий,, при этом процесс окраски может быть полностью механизиро­ван. Однако при окрашивании методом окунания внешний вид покрытия хуже, чем при окрашивании распылением, так как наблюдаются значительная неравномерность покрытия, потеки и наплывы по концам и острым кромкам изделий, окрашивае­мые изделия должны иметь сравнительно обтекаемую и гладкую

Поверхность без глухих «карманов» (для обеспечения полного и равномерного стекания избытка материала), нельзя наносить толстые слои и применять быстросохнущие ЛКМ. К недостаткам метода окунания относятся также необходимость использова­ния больших объемов ЛКМ и повышенный расход растворите­лей вследствие их испарения с поверхности зеркала материала.

Установки для окрашивания окунанием с обычным стоком и с выдержкой в парах растворителей во многом однотипны. Применяют установки, главной составной частью которых явля­ются ванны. Размеры ванн определяются размерами окраши­ваемых изделий. При окраске мелких изделий в условиях еди­ничного и мелкосерийного производства применяют ванны объемом от нескольких литров до 0,5 м3. Это металлические сварные конструкции, оборудованные перемешивающими уст­ройствами и местной вытяжной вентиляцией. Изделия подают­ся и извлекаются из ванны вручную или с помощью средств малой механизации (тельферов, подъемников). Сток избытка ЛКМ обычно осуществляется непосредственно над ванной. В установках для окрашивания изделий небольших размеров, транспортируемых на подвесном конвейере непрерывного дейст­вия, ванна монтируется в камере, которая оборудована венти­ляционным вытяжным агрегатом.

При массовом и крупносерийном производстве изделия ок­рашивают в установках, имеющих две зоны: зону окраски и зону стока избытка ЛКМ (длина зоны стока рассчитывается по времени стекания —5—15 мин).

Установка представляет собой агрегат туннельного типа, со­стоящий из камеры, ванны окунания и лотка для стока избыт­ка ЛКМ с поверхности изделия, систем перемешивания и фильтрования материала, вытяжной вентиляции и системы ав­томатического управления. Камера — конструкция проходного типа — служит для ограждения пространства, в котором окра­шиваются изделия, от помещения цеха. Металлический каркас камеры облицован металлическими панелями, имеющими — остекленные проемы для наблюдения за процессом окраски.

Ванны с ЛКМ располагаются внутри камеры. Их объем мо­жет колебаться от нескольких десятков литров до десятков ку­бических метров. Глубина ванны принимается на 100—150 мм больше максимальной высоты окрашиваемого изделия, а шири­на зависит от ширины изделий с учетом размещения коллекто­ров для перемешивания ЛКМ. Длина ванны должна допускать свободный вход и выход изделий при их транспортировании. Ванна оборудуется трубопроводами для аварийного слива и за­полнения ЛКМ, подаваемым из краскозаготовительного отде­ления цеха, а также устройствами для перемешивания ЛКМ (насосы центробежные, вихревые, центробежно-вихревые, ше­стеренчатые, реже — мешалки), фильтрами и теплообменника­ми. Транспортирование изделий осуществляется подвесным конвейером периодического или непрерывного действия — цепным однониточным или штанговым двухниточным (скорость движения конвейера непрерывного действия — 0,1-ь2,5 м/мин).

Кроме стационарных находят применение ванны, автомати­чески поднимающиеся и опускающиеся в ритме движения кон­вейера по мере прохождения изделий над ними. Известны так­же конструкции установок с автоматическим опусканием под­весок с изделиями или с роботами, которые снимают изделие с конвейера, погружают его и извлекают из. ванны, а затем вновь навешивают на транспортирующий конвейер. Во всех этих случаях конвейер проходит над ванной без спусков и подъемов, что позволяет существенно уменьшить объем ванны окунания и, соответственно, площадь окрасочного участка.

Более равномерное покрытие с меньшими потеками и на­плывами получают при окрашивании изделий окунанием с последующей выдержкой изделия в парах растворителей (рис. 4.1). В этом случае после окунания в ванну 1 окрашенные из­делия, подвешенные на конвейере 4, направляются в паровой туннель 5 для отекания избытка материала и предварительного формирования покрытия.

Ванна представляет собой сварную емкость, разделенную перегородкой 12 на рабочую часть и карман, в котором уста­новлены сетки для гашения пены. Для перемешивания служит насос 13, который забирает материал из нижней части ванны и кармана и подает его в придонную часть через распредели­тельный коллектор. Удаление пены, образующейся в процессе перемешивания, достигается подачей части циркулирующего материала параллельно зеркалу жидкости в верхнюю часть ван­ны через специальные насадки, при этом вся пена переносится через переливную перегородку 12 в карман.

Ванна оборудована трубопроводами аварийного слива и по­дачи ЛКМ из краскозаготовительного отделения. ЛКМ, цирку­лирующий ‘В системе перемешивания, при открывании соответ­ствующих вентилей проходит через магнитный фильтр 14, фильтр тонкой очистки 15 и теплообменник 16. Таким образом, материал очищается от загрязнений и термостатируется.

Постоянную вязкость материала в процессе работы ванны поддерживают дозированной подачей в ванну растворителя насосом 10 из мерного бачка 11 через клапан с исполнительным механизмом.

Паровой туннель оборудован рециркуляционной системой вентиляции для равномерного распределения концентрации паров растворителей по его объему. Паровоздушная смесь за­бирается вентилятором 9 через заборные воздуховоды, располо­женные вдоль днища туннеля, и подается в верхнюю часть туннеля.

Необходимая концентрация паров растворителя в туннеле создается постоянным испарением растворителя с зеркала ван­ны и поверхности окрашенных изделий. Оптимальная темпера­тура внутри туннеля в системе вентиляции поддерживается ка­лорифером 8, Для того, чтобы пары растворителей через тран­спортные проемы не попадали в помещение цеха, на входе и выходе установки смонтированы воздушные завесы 3 и 6. Конфигурация парового туннеля также должна способствовать предотвращению выхода паров растворителя через транспорт­ные проемы. С этой целью входной 2 и выходной 7 тамбуры приподняты относительно верхней кромки ванны на высоту не менее высоты транспортного проема, а длина тамбура равна его высоте или больше ее. Для обеспечения стока избытка ма­териала обратно в ванну днище туннеля имеет У-образную форму с углом наклона 5—8° в сторону ванны.

Установки окрашивания окунанием должны быть оборудо­ваны системами автоматического пожаротушения — типа АЭПУ при тушении составом «3,5» (70% этилбромида и 30% углекис­лоты), углекислотными или установками паротушения.

Ванны емкостью больше 0,5 м3 снабжают устройствами для автоматического слива ЛКМ в подземный резервуар, который должен быть размещен за пределами цеха и иметь достаточный объем для слива всего материала, находящегося в ванне и системе трубопроводов. Сливную трубу следует снабжать за­движкой, которая открывается автоматически при повыщении температуры в помещении выше определенной величины. Диа­метр сливной трубы и ее уклон в сторону резервуара выбирают с таким расчетом, чтобы весь ЛКМ можно было слить не более чем за 5 мин.