Лако-красочные материалы — производство

Нанесение ЛКМ методами распыления связано со значитель­ным загрязнением окружающего воздуха аэрозолем ЛКМ и па­рами растворителей, что делает работу небезопасной в санитар­ном и пожарном отношениях. Для обеспечения необходимых санитарно-гигиенических условий труда, пожаро — и взрывобез — опасности окрашивание проводят в специальных распылитель­ных камерах, обеспечивающих максимальное удаление из зоны распыления загрязненного воздуха и его очистку.

Таблица 8.1. Технические характеристики проходных агрегатов непрерывного действия с паровым обогревом для струйной химической подготовки поверхности, изготавливаемых рядом предприятий Число Размеры транс- Скорость Произ- Обозначение ЗОН води- струй­ной об­работки портного проема, мм ра, м/мин тель- ность, м2/ч

ПО <Антикормаш» АСО 0.7Х1.0 (чертеж АБ 93.374) 3 1000X700 1,0 250 АСФ 0.7Х1.0 (чертеж АБ 93.388) 6 1000X 700 1,0 250 АСО 1,0X1,6 (ТУ 26—02- 3 2000 X 1000 1,0 250 1012—85) АСФ 1,ОХ 1.6 (ТУ 26-02- 6 2000X1000 1,0 250 1012—85) Завод средств механизации, г. Харьков Чертеж 68-1140-00 3 2000X1630 1,0 150—300 Чертеж 68-1145-00 4 2000X630 1,0 150—300 Чертеж 68-1144-00 3 2000X2000 1,0 300—600 Чертеж 68-1149-00 4 2000X2000 1,0 300—600 НПО «Спецоборудование» Чертеж 401.259.00 4 630X500 2,0 _ Чертеж 401.258.00 4 2500X1000 2,0 220

Продолоюение табл. 8.1 Обозначение Уста­новлен­ная мощ­ность, кВт Масса, кг Габариты, мм ПО «Антикормаш» АСО 0,7X1,0 (чертеж АБ 93.374) 20,4 13 600 13510X4030X5140 АСФ 0,7X1,0 (чертеж АБ 93.38S) 42,3 26 700 23910X4420X5140 АСО 1,0Х 1,6 (ТУ 26—02—1012—85) 34,4 20 000 15850X4050x5725 АСФ 1,0X1,6 (ТУ 26—02—1012—85) 66,67 38 500 29110X4500X5725 Завод средств механизации, г. Харьков Чертеж 68-1140-00 67,7 21 180 20800X3300X4700 Чертеж 68-1145-00 104,5 33 800 28000X3300X4700 Чертеж 68-1144-00 97,3 30 140 20800X4650X6200 Чертеж 68-1149-00 179,3 45 890 28000X4650X6200 НПО «Спецоборудование* Чертеж 401.259.00 61,7 63 000 29395 X 5310 X 6020 Чертеж 401.258.00 93,27 — 2S 395 X 4400 X 5390

Таблйца 8.2. Дефекты работы агрегата подготовки поверхности, их причины

и способы устранения

Возможные причины

Способы устранения

Крупнокристалличе­ское строение фос­фатной пленки; по­ниженная стойкость к коррозии

Тонкая светло-серая просвечивающая фос­фатная пленка Неравномерная пят­нистая пленка, уча­стки поверхности

плохо обезжирены

или без фосфатного слоя

Пониженная стой­кость фосфатной пленки к коррозии

Серо-зеленый порош­кообразный налет на пленке

Травление фосфати — рованной поверхно­сти

Повышение шламо — образования

Увеличение расхода реактивов, образо­вание слоев чрез­мерной массы

Подготовка поверх­ности деталей произ­водилась травлением

Недостаточная про­должительность фос — фатирования Плохая подготовка поверхности деталей перед фосфатирова — нием

Детали из высоколе­гированной стали Не отрегулировано направление струй

из форсунок или на­садок

Форсунки или на­садки загрязнены

Насадки не создают проектного напора и производительности Низкая концентрация раствора

Низкая температура раствора

Неправильное соот­ношение общей и

свободной кислотно­сти

Взмучивание осадка при фосфатировании

Свободная кислот­ность выше нормы вследствие перегре­ва раствора Свободная кислот­ность ниже нбрмы вследствие излишней нейтрализации рас­твора

Высокая щелоч­

ность обезжириваю­щего раствора перед фосфатированием

Возможные причины	Способы устранении
Дефекти

 

Распылительные камеры — стационарные или передвижные устройства, в которых производится нанесение ЛКМ распы­лением.

По конструкции и габаритам распылительные камеры весь­ма разнообразны. Различают камеры для окрашивания мелких (части приборов, детали машин и механизмов), средних (каби­ны и кузова автомобилей, узлы станков и сельскохозяйственных машин) и крупных (автобусы, троллейбусы, вагоны, тепловозы) изделий. Камеры, в которых окрашивают мелкие изделия, на­зывают обычно кабинами, поскольку оператор в этом случае находится вне рабочей зоны (окраска производится через от­крытый проем).

В зависимости от вида производства и организации окра­сочных работ камеры подразделяются на тупиковые (периоди­ческого действия) и проходные (непрерывного или периодиче­ского действия). Они различаются расположением транспортных и рабочих проемов, а также отдельных элементов. Проходные камеры применяют при серийном и массовом производстве, ту­пиковые — при мелкосерийном и единичном (индивидуальном) производстве. По расположению и числу рабочих мест проход­ные камеры могут быть односторонние и двусторонние.

Классификация распылительных камер приведена в табл. 8.3 (рис. 8.3). Необходимым условием хорошей работы камеры является правильный выбор направления потока воздуха в ее рабочей зоне. По направлению движения отсасываемого воздуха различают камеры с поперечным, нижним и продольным отсо­сом (последний тип камер применяется сравнительно редко).

К распылительным камерам предъявляется ряд требований: они должны быть удобны в работе и в обслуживании, обеспе­чивать оптимальные условия для нанесения ЛКМ и полное уда­ление из рабочей зоны растворителей и аэрозоля ЛКМ (исклю­чить их распространение в цех); быть пожаро — и взрывобезопас­ными, обеспечивать соответствующие санитарно-гигиенические условия труда обслуживающего персонала.

Распылительные камеры состоят из следующих основных элементов: корпуса, гидрофильтра, ванны, насосного агрегата, вытяжного (или приточно-вытяжного) вентиляционного агрега­та. Схема распылительной камеры с нижним отсосом и верхним притоком воздуха изображена на рис. 8.4.

Корпус камеры служит для ограждения зоны окрашивания от помещения цеха. Он может быть сварным или собранным из отдельных секций при помощи болтовых соединений. Несущими конструкциями корпуса являются стальные профильные элемен­ты, обшивкой — листовая сталь. В стенах корпуса расположены закрываемые или незакрываемые (открытые) проемы: двер­ные — для входа в камеру и транспортные — для прохода изде­лий (для проходных камер больших размеров) или рабочий

Таблица 8.3. Классификация распылительных камер Тип ка­меры Вид камеры Транспортное средство Технологическая схема Схема Область применения і Распыли­ тельная кабина — С поперечным отсосом воздуха, форсуночным гидрофильтром и поворотным кругом Рис. 8.3, а При непоточном производстве для окрашивания единичных и мелких изделий н Окрасоч­ная тупи­ковая Тележка, мо­норельс, пово­ротный круг С поперечным отсосом воздуха. Рис. 8.3, б форсуночным или экранным гид­рофильтром, поворотным кругом и подъемником периодического действия С нимним отсосом и верхним Рис. 8.3, в притоком воздуха и гидрофильт­ром, ‘периодическая При непоточном производстве для окрашивания изделий малых и средних габаритных размеров сложной конфигурации При непоточном производстве для окрашивания изделий сред­них и крупных габаритных раз­меров сложной конфигурации ш Окрасоч­ная про­ходная Напольный транспортер Двусторонняя, с продольным от- Рис. 8.3, г сосом воздуха, периодическая Двусторонняя, с продольным от — Рис. 8.3, д сосом воздуха и частичным охватом поверхности изделия, периодическая и непрерывная При поточном производстве для окрашивания изделий средних и крупных габаритных размеров При поточном производстве для окрашивания вагонов IV Окрасоч­ная про­ходная Подвесной транспортер Напольный и подвесной транспортер Двусторонняя, с поперечным от — Рис. 8.3, е сосом воздуха, форсуночным или экранным гидрофильтром, не­прерывная С нижним отсосом, верхним при — Рис. 8.3, ж током воздуха и бесфорсуночным гидрофильтром, непрерывная и периодическая При поточном производстве для окрашивания изделий малых и средних габаритов большой дли­ны и сложной конфигурации При поточном производстве для окрашивания изделий средних га­баритов V Бескамер- ная Подвесной и напольный транспортер С нижним отсосом и бесфорсу ночным гидрофильтром, периоди ческая Рис. 8.3,3 При поточном производстве для окрашивания крупных изделий небольшой высоты

гт*-ф

д

а

ЗЕЕЕ

8 Рис. 8.3. К табл. 8.3

проем (для тупиковых камер). Кроме того, имеются нижний или боковые проемы для отсоса загрязненного воздуха и нередко верхний — для подачи чистого воздуха.

Для освещения окрашиваемых изделий внутри корпуса на стенах или крыше устанавливаются светильники взрывобезопас­ного типа — люминесцентные лампы или лампы накаливания (например, типа ВЗБ-200 или ВЗГ-200). Непременным допол­нением камер тупикового типа являются поворотные круги, транспортные и другие приспособления для загрузки, выгрузки, установки и поворота изделий во время окрашивания; они обыч­но крепятся к корпусу камеры. Гидрофильтр предназначен для «очистки отсасываемого из рабочей зоны воздуха от аэрозоля

Рис. 8.4. Схема распылительной камеры проходного типа для ок­рашивания изделий средних габа­ритов:

1 — монорельс конвейера; 2 — вентн — лятор; 3 — экран; 4 — гидрофильтр; 5 — ванна; 6 — решетчатый настил;

7 — корпус камеры; 8 — фильтр; 9 — короб приточной вентиляции

ЛКМ. Гидрофильтры под­разделяются на форсуноч­ные, экранные, лотковые (бесфорсуночные) и пен­ные. По конструкции они имеют много общего и раз­личаются лишь системой по­дачи и распределения очи­щающего агента (вод&). Гидрофильтр — короб из листовой стали с отверстия­ми для входа и выхода от­сасываемого воздуха. Вход­ное отверстие его непосред­ственно примыкает к корпусу камеры, выходное присоединяется к воздуховоду, идущему к вентилятору. Размеры гидрофильтра определяются количеством отсасываемого воздуха и его скоро­стью, которая на входе в гидрофильтр не должна превышать

5,5 м/с, а внутри гидрофильтра — 5,0 м/с.

Один из наиболее широко применяемых — экранный гидро­фильтр (рис. 8.5)—состоит из корпуса 1, воздухопромывного канала 10, ванн-лотков 9, влагоотбойных щитков 4 и сепарато­ра 3. Корпус собирается из панелей, которые имеют отбортов­ки и приварные ребра для жесткости и сборки отдельных эле­ментов. „Воздухопромывной канал образуется горизонтальными полуцилиндрическими отражателями, расположенными вдоль стен и жестко закрепленными внутри корпуса гидрофильтра. Эти отражатели одновременно служат для создания водяных завес. В ряде конструкций воздухопромывной канал образуется лотками, выполненными в виде горизонтальных металлических пластин, которые установлены под углом к продольной стене гидрофильтра.

Вода, равномерно переливаясь из ванны-лотка, попадает на внутреннюю поверхность верхнего полуцилиндрического отра­жателя и далее, стекая с отражателя на отражатель, образует каскад из водяных завес.

Поступающий навстречу воздух перемешивается с водой и окончательно очищается от краски, проходя через ряд завес. Воду в ванну-лоток подают через трубу с патрубками, распо­ложенными с шагом 400—500 мм. Диаметр патрубка — не ме-

1 — корпус; 1 — форсунка; 3 — сепаратор; 4 — влагоотбойный щиток; 5 — распредели­

тельный щиток; 6 — отстойная ванна; 7 — экран; 3 — водоподводящая труба; 9 — ван­на-лоток; 10 — воздухопромывной канал flee 25 мм для предотвращения забивания его частицами ЛКМ. В верхней части канала располагаются влагоотбойные щитки, предназначенные для отделения воздуха от капель воды и час­тиц ЛКМ, случайно прошедших систему завес. Они устанавли­ваются под углом 12—15° к горизонтальной плоскости и пере­крывают один другой на 50 мм. В ряде конструкций гидро­фильтров роль влагоотбойников выполняют сепараторы — на­бор гофрированных металлических пластин, согнутых под углом 90° и расположенных на равном расстоянии друг от друга. Собранные в секции, они, как и влагоотбойные щитки, создают лабиринт на пути движения воздуха.

Гидрофильтры для камер с разной системой отсоса воздуха практически одинаковы и различаются только некоторыми до­полнительными устройствами. Так, для камер с нижним отсосом воздуха в нижней части корпуса со стороны камеры устанавли­вается ванна-лоток для создания первичной водяной завесы, перекрывающей всасывающее отверстие. Для камер с попереч­ным отсосом воздуха на гидрофильтр со стороны корпуса ка­меры дополнительно устанавливается секционный экран, состоя­щий из нескольких свободно висящих металлических листов, над которыми укрепляется ванна-лоток.

Сплошная пленка воды (толщиной,2—3 мм), стекающая че­рез бортик ванны-лотка по экрану, создает первичную водяную завесу на пути движения воздуха, вызывая коагуляцию уноси­мого аэрозоля ЛКМ. В воздухопромывном канале гидрофильтра воздух дополнительно проходит систему водяных завес, где
почти полностью очищается от частиц краски, прежде чем по­кинуть распылительную камеру. Коэффициент очистки воздуха в экранных гидрофильтрах достигает 92%, объем циркулирую­щей воды устанавливается в пределах 13—30 л/с при объеме отсасываемого воздуха 5—12 м3/с.

Форсуночный гидрофильтр (рис. 8.5,6) отличается по уст­ройству от экранного. Водяные завесы в нем создаются фор­сунками, распределительным и лобовым щитками. Для распы­ления воды в форсуночных гидрофильтрах применяют винтовые и тангенциальные форсунки, причем первые более предпочти­тельны, так как создают более устойчивый факел; тангенциаль­ные форсунки, однако, проще в изготовлении и редко засоря­ются. Диаметр отверстия форсунок составляет 5—6 мм. Рас­стояние между форсунками определяется эффективной длиной факела и углом конуса струи. Между рядами форсунок уста­навливается щит из листовой стали, создающий направленный поток воздуха и препятствующий его прониканию в межструй­ное пространство.

Форсуночные гидрофильтры находят меньшее применение, чем экранные. Их основной недостаток — быстрое засорение водяной системы частицами ЛКМ, что вызывает необходимость частой чистки.

ГиДрофильтр устанавливается на ванну, заполненную водой. Ванны распылительных камер могут ‘быть металлическими или в виде забетонированных в полу приямков. В ваннах предусмот­рены фильтры для очистки воды и устройства для слива ее во время чистки камеры и перелива в процессе эксплуатации. Уро­вень воды в ванне регулируется шаровым клапаном. В камерах с нижним отсосом воздуха верх ванны имеет перекрытие в ви­де решетки — оно является одновременно полом камеры.

Насосный агрегат служит для подачи воды из ванны в гид­рофильтр, обеспечения ее непрерывной циркуляции. В его ком­плект входит насос (обычно центробежного типа) с электродви­гателем взрывобезопасного типа и система трубопроводов. В процессе циркуляции количество воды вследствие уноса с воз­духом постепенно уменьшается, кроме того, часть загрязненной воды непрерывно сливается в очистные сооружения, для вос­полнения подается чистая вода. Удельный объем циркулирую­щей воды в системе обычно принимается 2—3 л на 1 м3 отса­сываемого воздуха; объем добавляемой чистой воды принима­ется из расчета 1—2% от объема циркулирующей воды.

Вентиляционный агрегат предназначен для отсоса воздуха из камеры. Он включает вентилятор, электродвигатель, всасы­вающий и нагнетательный воздуховоды. Применяют вентилято­ры осевого или центробежного типа низкого или среднего дав­ления (в зависимости от аэродинамического сопротивления в системе), предназначенные для работы с огнеопасными веще-

Расход сжатого воздуха, м*/ч

Таблица 8.4. Технические характеристики окрасочных камер, изготавливаемых рядом предприятий

ПО <гЛнтикормаш»

Проходная не — УОР 0,63X1.0 прерывного дей — (ТУ 26-02-996— ствия с попереч — 85) ным отсосом воз­духа для роботи­зированной (с ро­ботом РП-1000) и ручной окраски	630X1000	32 500
То же, но с ро — УОР 1,ОХ 1,6 ботом РП-1600 (ТУ 26-02-996— 85)	1000X1600	32 500
То же, но с ро — ГПМ 1,ОХ 1,6 ботом РБ-211, (ТУ 26-02-1017— без ручной окрас — 85) ки	1000X1600	32 500
Тупиковая с по — РТП 1,8X1.5X15 перечным отсо — (ТУ 26-02-1002— сом воздуха для 85) ручной окраски	1800X1500	25 600
То же, для окрас — Чертеж ПЛ ки мелких изделий 210.015.00.00 (распылительная (ТУ 26-02-851— кабина) 80)	630X630	5700

12	72	0,81	33,48	7145	5270 X 4870 X 6035
12	72	0,81	33,32	7370	5270X5280X6035
—	200	0,81	36,96	7970	6300X5280X6035
15	—	0,57	25,64	7420	5835X4625X6430
12		0,14	8,0	1540	1950X1675X3680

Особенности	Обозначение	Размеры транспорт-	Количе­ство от­сасывав-	Расход сжатого воздуха, м8/ч	Расход свежей	Установ­ ленная	Масса,	Габариты, мм
окрасочной камеры	ного проема, мм	мого воз — духа, мэ/ч	ручная окраска	автомати­ ческая окраска	воды, М*/Ч	мощ­ ность, кВт	кг
Установка беска — мерной окраски с нижним отсосом воздуха для руч­ной окраски круп­ногабаритных из­делий	Чертеж АЗ 0302.001	6400X3000 62 000 25 Завод средств механизации,	— се г. Харьков	66,0	9500	9000X6100X5225
Проходная не­прерывного дей­ствия с попереч­ным отсосом воз­духа ■ для ручной окраски (одно­позиционная)	Чертеж 68-1071-00	2000X630	V				38,95	7700	6720X4680X6460
То же, двухпози­ционная	Чертеж 68-1126-00	2000X1600	‘—’ .	■—*	—	—	110,3	21 600	13750X5305x7706
Проходная непре­рывного действия с нижним отсосом воздуха для руч­ной окраски	Чертеж 68-1064-00	2000X2000 — — — НПО <гСпецоборудование»		93	23 900	6550 X 8200 X 8480
Проходная непре­рывного действия двухпозиционная с поперечным от­сосом воздуха для ручной окраски	Чертеж 411.153-00	630X500	29 727	40		1,0X2	54,3	12 700	7470X6090X4832
То же	Чертей? 411.158-00	2500X1000	63 000	45	—	1,0X2	98,3	—	U008X64?0X6}5Q

Таблица 8.5. Дефекты работы распылительных камер, их причины и способы устранения

На экраны и лотки Насос недостаточно за — Залить насос водой, затя — не поступает вода; лит водой; подсос воз — иуть фланцевые и другие стрелки манометра духа через неплотности соединения на всасываю — сильно колеблются трубопровода щем трубопроводе, под­тянуть сальниковые

уплотнения. Устранить не­исправности в приемном клапане. Произвести очи­стку всасывающего и на­гнетательного трубопрово­дов и фильтров

На окрашиваемое из — Слишком большая по — Уменьшить подачу воды, делие попадают дача воды на экран и отрегулировать распыле — брызги воды лотки ние воды по экрану и лот-

Унос воды вентиля — кам

цией

Экран и внутренние Подача воды в гидро- Отрегулировать подачу во — поверхности гидро — фильтр ниже нормы ды; заменить уплотняю-

фильтра и вентиля — щие кольца насоса

торов закрашивают­ся

Содержание паров Нарушения в работе Отрегулировать нормаль — растворителя и кра — краскораспылительной ную работу краскораспы — сочного аэрозоля в аппаратуры лителя, фильтра и крае-

зоне дыхания рабо — конагнетательного бака,

чего выше нормы давление сжатого воздуха

и краски

Нарушение баланса Отрегулировать параметры воздуха в камере по работы приточно-вытяжной притоку и вытяжке системы и систему термо­

регулирования приточного воздуха

Насос потребляет Сильно затянут сальник Ослабить затяжку сальни — болыную мощность ка

Рабочее колесо имеет Заменить рабочее колесо слишком широкие ка­налы вследствие износа

Увеличенная подача Уменьшить подачу воды воды запорной задвижкой

Скорость воздуха в Сопротивление сети Произвести очистку вен — рабочем проеме и в воздуховодов увеличи — тиляционной системы горизонтальном се — лось выше проектного, чении камеры с ниж — засорена краской вен — ним отсосом ниже тиляционная система

нормы Утечки. воздуха через Устранить неплотности

неплотности воздухово — воздуховода дов и открытые проемы люка

Велик зазор между ра — Устранить зазор в соот — бочим колесом и кол — ветствии с инструкцией на лектором вентилятора вентилятор

Колесо вращается в Изменить направление вра — обратную сторону щения колеса

Двигатель вентиля — Вентилятор подает Задросселировать сеть,

тора работает с пе — больше воздуха, чем уточнить сопротивление регрузкой предусмотрено при сети, привести его в CQOT-

• выборе мощности элект — ветствие с напором вен — родвигателя тилятора

Вибрирует вентиля — Неудовлетворительная Отбалансировать колесо

тор балансировка колеса или заменить другим; сме-

или ротора двигате — нить двигатель, затянуть ля; слабая затяжка гайки на болтовых со-

болтовых соединений единениях

Перегреваются под — Мало масла Добавить масло

шипники насоса и Плохо отцентрированы Отцентрировать валы вентилятора валы насоса (вентиля­

тора) и электродвига­теля

Нет зазора между на — Снять заднюю крышку и ружной обоймой ша — между нею и опорным

рикоподшипника и зад — кронштейном поставить, ней крышкой опорного прокладку

кронштейна

При работе камеры Слабое крепление дрос — Закрепить клапаны возникает сильный селирующих клапанов

шум Не установлены мягкие Установить мягкие встав-

вставки ки на всасывающей и на­гнетательной стороне вен­

тилятора

Производительность на- Отрегулировать подачу во — сосной установки велика ды на завесы Вентиляционное поме- Устранить отступления от щение выполнено с от — проекта; уточнить акус- ступлениями от проекта тический расчет; в случае

необходимости исполь­зовать активные глушите­ли непосредственно за

вентилятором

Завышена производи — Уменьшить скорость воз — тельность вентиляцион — духа в воздуховоде и ной системы уменьшить (диафрагми­

ровать) транспортные и ра­бочие ‘ проемы камеры; вы­брать режимы работы, при которых уровень шума ми­нимальный

Быстро засоряются В ванну не добавляется Не реже одного раза в фильтры и насос коагулянт или раствор сутки добавлять коагулянт

ванны не корректирует­ся по содержанию коа­гулянта

ниже Неправильно подобра — Заменить светильники ны светильники по мощности и количеству

Закрашено остекление Очистить стекла от краски

Для облегчения очистки использовать легкосъем­ные покрытия

ствами. Электродвигатели вентиляторов должны быть во взры­вобезопасном исполнении. Для поглощения шума вентилятор и электродвигатель устанавливают на виброизолирующее основа­ние. Воздуховоды изготовляют из листовой стали. Для умень­шения шума рекомендуется присоединять их к вентилятору че­рез гибкие рукава. Вытяжной воздуховод выводят на 2 м выше конька крыши здания. За вентилятором на воздуховоде уста­навливаются дроссельный и обратный клапаны; последний не­обходим для предотвращения притока холодного воздуха в цех при отключении вентилятора.

Камеры, предназначенные для окраски изделий средних и больших размеров, наряду с вытяжной вентиляцией оснащаются и приточной для подачи чистого или кондиционированного воз­духа. Воздух подается по всей площади потолка через специ­альный короб, нижняя поверхность последнего имеет решетку с ячейками, в которых установлены фильтры. При подаче чис­того воздуха устраняется загрязнение покрытий и улучшаются условия труда обслуживающего персонала.

Технические характеристики некоторых типов окрасочных камер приведены в табл. 8.4. Наиболее распространенные де­фекты, возникающие при эксплуатации распылительных камер, и способы их устранения приведены в табл. 8.5.