Период прохождения практики с 09. 02. 2012 по 13. 06. 2012 г


Особенности полимерного покрытия и материалы



страница17/17
Дата28.11.2017
Размер1.2 Mb.
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17

6.3. Особенности полимерного покрытия и материалы


Полимерные покрытия могут использоваться как заменители металлических покрытий, работать в комбинации с ними, с одной стороны повышая стойкость комбинированных покрытий, а с другой — позволяя уменьшить толщину металлического покрытия.

Листовой прокат с полимерными покрытиями используют - для изготовления кровли и элементов крыши, наружных стен зданий и сооружений, емкостей, бытового электрооборудования, жалюзи и штор, в автомобилестроении. Довольно часто полимерные покрытия выполняют и декоративные функции. На пластмассовые покрытия можно наносить разнообразные тиснения, их можно окрашивать и отделывать под дерево, кожу, ткани и т.п. Большое разнообразие цветов синтетических эмалей и способов дополнительной декоративной отделки делают этот материал применимым в самых разных областях: строительстве, автомобилестроении, производстве бытовой техники и т.д. Еще одним очень важным достоинством полимерных покрытий является их долговечность. В зависимости от вида и толщины покрытия они могут служить до 15 и более лет.

В качестве металлической основы для нанесения полимерных покрытий используют холоднокатаные стальные полосы; электролитически оцинкованные полосы; горячеоцинкованные полосы; полосы с двухслойными металлическими покрытиями различных видов; алюминиевые полосы.

Технологическая схема процесса нанесения полимерных покрытий состоит из трех основных групп операций.



Первая группа включает операции по подготовке поверхности полос к нанесению защитных покрытий: химическое (щелочное) обезжиривание и нанесение пограничного слоя из нескольких покрытий.

Первый слой — фосфатирование в виде фосфата железа массой 0,1— 0,5 г/м' или фосфата цинка (для основы — оцинкованные полосы) массой 1- 3 г/м2. Второй слой — хроматирование (только на оцинкованные полосы) в виде смеси щелочных окислов массой 0,1-1 г/м2. Третий слой — пассивация в растворе хромовой кислоты в виде слоя окислов железа и хрома массой 0,05-1 г/м . Для оцинкованных полос наносят покрытие в виде слоя окислов хрома и цинка массой 0,05-0,1 г/м2 пассивацией в растворе хромовой кислоты.

Возможно и предварительное нанесение сухой пленки, хорошо сцепляющейся с органическими покрытиями, что более предпочтительно с точки зрения зашиты окружающей среды от вредного влияния вышеуказанных веществ.

Вторая группа включает собственно операцию нанесения полимерных покрытий на полосу, сушку покрытия, охлаждение полосы после сушки. Последовательность и число операций зависит от вида покрытия. При нанесении пластизоля и органзоля на обе стороны полосы сначала наносят грунт, который затем высушивают; охлаждают полосу и наносят окончательное защитное покрытие, высушивают полосу и охлаждают. При окраске полос и листов наносят грунт или краску на обе стороны полосы (под защитное покрытие на одну сторону полосы и для защиты поверхности обратной стороны полосы). Высушивают полосу, наносят окончательное защитное покрытие на одну или обе стороны полосы, вновь высушивают ее и охлаждают. При наклеивании пленки предварительно наносят клей на одну сторону полосы и фунт — на другую. Затем производят сушку и активацию клея, далее следует приклеивание пленки.

Третья группа — операции отделки полос с защитными покрытиями: правка, резка, отбор проб, контроль качества полос, их смотка в рулоны или формирование пачек листов.

Лакокрасочные материалы алкидных смол хорошо выдерживают деформацию и устойчивы против налипания, а на основе акрилатов — устойчивы против царапин, воздействия химических реагентов и атмосферы, имеют хороший внешний вид. Лакированию подвергают горячелуженую и черную жесть.

К полимерным покрытиям относят и краску с высоким содержание растворителей (40% и более), которые удаляют при сушке. Толщина покрыти в сухом виде составляет 5-30 мкм, причем покрытие толщиной более 5-8 мю получают последовательным нанесением двух-трех слоев.

Для изделий, эксплуатируемых в относительно неагрессивной атмосфере, применяют полиэфирные и полиэфирсиликоновые краски. Добавка силиконовых материалов позволяет увеличить срок службы покрытия, но несколько снижает эластичность. Толщина покрытия полиэфирными и полиэфирсиликоновыми красками составляет 20-22 мкм. Перед покрытиями краской требуется нанесение грунтового слоя полиэфирных смол толщиной 4-5 мкм. Широкое распространение получили краски на основе акриловых смол с добавкой силиконов и без них. Такое покрытие обладает высокой устойчивостью воздействию химических веществ, к образованию царапин и пятен. Однако эти материалы имеют пониженную эластичность. Акриловые краски могу быть нанесены в один или два слоя. Некоторое применение (в частности, дл защиты обратной стороны полосы) находят краски на основе эпоксидных, эпоксифенольных, алкидных, алкидмеламиновых, виниловых и других смол.

Пластизоль — это свободная или почти свободная от растворителей поливинилхлоридная смола, диспергированная в веществах, называемых пластификаторами, стабилизаторами, пигментами и другими вспомогательными материалами.

В органозоле, также состоящем из поливинилхлорида, количество пластификаторов меньше, чем в пластизоле, вместо них применяют 25-40% летучих разбавителей, благодаря чему можно получить более тонкие покрытия (25- 50 мкм), твердость покрытия выше, чем при нанесении пластизоля.

В отечественной и мировой практике для нанесения на полосу жидких полимеров, красок и клеевых составов применяют валковые машины. Основной задачей при нанесении на полосу жидких полимеров является нанесение их слоя равномерной толщины, без воздушных пузырьков. Для ее решения применяют дозировочные валки и обеспечивают медленное вращение валика, подающего полимер, постоянную подачу его в ванну со дна отстойника, когда полимер освобожден от пузырьков воздуха.

Применяемые на практике способы подачи жидких полимеров показаны на рис. 19.



c:\users\user\desktop\учебные материалы\введение в специальность\практика\листовой прокат\media\image254.png

Рис. 19 Схемы подачи жидких полимеров (в том числе и краски) на стальную полосу

1 — ролики, подающие жидкий полимер на поверхность полосы; 2 — черпающие полимер ролики; 3 — ванны с жидким полимером; 4 — окрашиваемая поверхность полос; 5 — дозировочные ролики; 6 — опорные валки; 7 — натяжные валки; 8 — полоса



Наибольшее распространение получил второй способ (см. рис. 19, б), называемый «полуреверс», при котором ролик, наносящий покрытие, вращается в направлении, противоположном движению полосы, со скоростью в 1,2 раза выше, чем скорость движения полосы. Скорость второго ролика (подающего защитное покрытие на первый ролик), который вращается в обратном направлении движения полосы, составляет 0,4 от скорости ее движения. Наиболее равномерное и легко регулируемое нанесение покрытия достигается применением трёхроликовых устройств.



После нанесения покрытия обязательной операцией является его сушка с целью удаления растворителей или желатинизации пластизоля, а также полимеризации мономеров. Сушка покрытия является важной технологической операцией, от которой зависит не только качество покрытия, но и экономичность всего передела, так как параметры технологии и печи определяют скорость прохождения полосы в агрегате и тем самым его производительность, а также расход топлива.

6.4. Агрегат нанесения покрытий


Рассмотрим для примера агрегат нанесения полимерных защитных покрытий на ОАО ММК фирмы VAI. Агрегат предназначен для нанесения на холоднокатаные горячеоцинкованные и неоцинкованные полосы толщиной 0,2-1,2 мм, шириной 700-1650 мм следующих видов покрытий: полиэфир, эпоксидная смола, поливинилхлорид, полиуретан, пластизоль. Скорость движения полосы соответственно на входном, технологическом и выходном участках 180 - 140 - 180 м/мин. Годовая производительность по холоднокатаной полосе 200 тыс.т.

На входном участке линии расположено следующее оборудование:

  • тележка для подачи рулонов напольного типа, оборудованная автоматизированным устройством для подъема рулонов, устройством для центрирования по высоте и позиционирования рулонов;

  • разматыватель включает автоматическое устройство для центрирования рулонов при размотке полосы и оправку, конструкция которой обеспечивает размотку без отпечатков на поверхности полосы, что особенно важно при получении полос ответственного назначения;

  • узел тянущих роликов и заправочный стол предназначены для полуавтоматической заправки полосы при верхней или нижней подаче рулонов;

  • входные ножницы с гидравлическим приводом предназначены для высокоскоростной резки в полностью автоматическом режиме;

  • устройство для соединения рулонов обеспечивает двухрядное соединение концов полосы, а установленный за ним граггосниматель с тянущим роликом позволяет избежать повреждения поверхности окрашивающего валка.

Оба петлевых устройства (петленакопители) предназначены для регулирования натяжения полосы с целью ее плавного прохождения через эти участки и предотвращения обрывов.

Участок очистки поверхности паюсы включает зоны предварительной и окончательной щелочной спреерной очистки, автоматической очистки щетками и многоступенчатую каскадную систему промывки.

Участок предварительной обработки оборудован устройством для химического покрытия, где производят предварительную обработку поверхности без промывки, с автоматическим контролем концентрации ванны.

Участок нанесения покрытия оборудован устройствами для нанесения грунтовочного и окончательного слоев покрытия, а также сушильными печами и установками регулируемого водяного охлаждения.

Печи для грунтовочного покрытия и окрашенного слоя имеют конструкцию, аналогичную проходным нагревательным печам с цепным механизмом и предназначены для сушки и полимеризации краски при условии сохранения высокого качества окрашиваемого слоя. Равномерное и стабильное качество продукции обеспечивается оптимальным распределением газа в печах.

Библиографический список





  1. Авдеев В.А., Друян В.М., Кудрин Б.И.. Основы проектирования металлургических заводов: Справочное издание. - М.: Интермет Инжиниринг, 2002. —464 с.

  2. Бабарыкин Н. Н. Теория и технология доменного процесса: Учебное пособие. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. — 257 с

  3. Бойченко Б. М., Охотский В. Б., Харлашин П. С. Конвертерное производство стали. – Днепропетровск: РИА «Дніпро-ВАЛ», 2006. – 454 с.

  4. Вестник МГТУ им. Г. И. Носова, 2007, №3.

  5. Воливахин В.И. Доменное производство. М., "Металлургия", 1976. — 248 с.

  6. Волков Ю.П., Шпарбер Л.Я., Гусаров А.К., Федченко В.М.Современное доменное производство. – М.: Металлургия, 1991. — 240 с.

  7. Гудим Ю.А., Зинуров И.Ю., Киселев А.Д. Производство стали в дуговых печах. Конструкции, технология, материалы: монография. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010. — 547 с.

  8. Жилкин В. П., Доронин Д. Н. Производство агломерата. Технологии, оборудование, автоматизация. Под общей редакцией Г. А. Шалаева. Екатеринбург: Уральский центр ПР и рекламы, 2004. — 292 с.

  9. Зотов В.Ф. Производство проката. - М.: Интермет Инжиниринг, 2000. —352 с.

  10. Коновалов Ю.В. Справочник прокатчика Справочное издание в 3-х книгах. Книга 1. Производство горячекатаных листов и полос. — М.: «Теплотехник», 2008. — 640 с.

  11. Коновалов Ю.В. Справочник прокатчика. Справочное издание в 3-х книгах. Книга 2. Производство холоднокатаных листов и полос. — М.: «Теплотехник», 2008. — 608 с.

  12. Кудрин В. А. Теория и технология производства стали: Учебник для вузов. — М.: «Мир», ООО «Издательство ACT», 2003.— 528с.

  13. Рудской А.И., Лунёв В.А. Теория и технология прокатного производства: Учеб. пособие. – СПб.: Наука, 2005. – 540 с.



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17


База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница