Порошковые лакокрасочные покрытия

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования 

Новгородский  Государственный Университет имени  Ярослава Мудрого

Кафедра «Художественная и пластическая обработка материалов»

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Порошковые лакокрасочные покрытия

по специальности 121200-Технология художественной обработки  материалов

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Руководитель

                                    ________ А.А.Тихонов

                                          «__» декабря 2009 год

 

                                          Студентка группы 6101

                                                              ______ М.Г.Долиденок       «__» декабря 2009 год

 
 
 
 

Великий Новгород

2009 год

      Содержание:

1 Художественное  изделие с декоративным покрытием  ………………………………..…4

1.1 Технологичность изделия ………………………………………………………………..4

1.2 Выбор материала…………………………………………………………………………...5

1.3 Технология изготовления………………………………….………………………………6

1.4 Программа  выпуска………………………………………………………………………...7

2 Варианты  декоративной отделки изделия…………………………………………………..8

2.1 Выбор декоративной отделки………………………………………………………….....8

2.2 Классификация порошковых лакокрасочных материалов……………………………....11

3 Технология  нанесения покрытия……………………………………………………………15

3.1 Расчёты…………………………………………………………………………………..….15

3.2 Методы  нанесения ПЛКП на металлические изделия………………...............................17

3.3 Последовательность операций нанесения ПЛКП на изделия………………………......22

4 Свойства  декоративных покрытий……………………………………………………….…23

4.1Дефекты  покрытий и методы устранения………………………………………................23

4.2 Контроль  качества………………………………………………………………………….25

Список  литературы……………………………………………………………………………28

Приложение…………………………………………………………………………………….29

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение

 
 

     Окрашивание порошковыми лакокрасочными материалами  представляет собой одну из наиболее совершенных технологий получения  покрытий, отвечающих требованиям сегодняшнего дня. Возникновение этой технологии - результат длительного развития и эволюции методов, связанных с нанесением жидких лакокрасочных материалов и напылением металлов. Его становлению способствовали все возрастающие требования по охране окружающей среды, экономические соображения, стремление к повышению качества покрытий.

            Страны с высокоразвитой промышленностью и большой плотностью населения уже давно стоят перед проблемой глобального загрязнения окружающей среды. Среди многих производств, вызывающих загрязнения, не последнее место занимает производство покрытий с применением традиционных органорастворимых лаков и красок. Огромные выбросы освобождающихся растворителей не только загрязняют атмосферу, но и резко ухудшают санитарные условия труда, наносят вред здоровью работающих, значительно повышают пожароопасность производства. В связи с этим были усилены исследования по поиску новых лакокрасочных материалов, не содержащих растворителей и других летучих токсичных веществ, технологических решений производства покрытий, которые исключали бы их эмиссию в окружающую среду. Такими материалами, наряду с водными системами, оказались порошковые краски. Последние позволяют не только наилучшим образом решать вопросы экологии при производстве и применении, но и осуществлять практически безотходную технологию покрытий.

     В наиболее рациональном виде новый процесс  получения покрытий оформился в 60-е годы XX века, когда появились  первые термореактивные порошковые краски? и был разработан способ их электростатического нанесения. С этого времени началось стремительное развитие порошковых красок - исходных материалов для получения покрытий - и технологии их нанесения. В настоящее время практически нет отрасли промышленности, где бы не использовалась эта технология; все шире она внедряется и в строительную индустрию.

     Технология  покрытий с применением порошковых красок по сравнению с окрашиванием жидкими материалами имеет много  преимуществ:

• порошковые краски поставляются потребителю в готовом к применению виде. Не требуется их подготовка, смешение, разбавление, перемешивание, регулирование вязкости;
• получение покрытий, как правило, ограничивается однослойным нанесением, в то время как жидкие краски требуют нанесения нескольких слоев, цикл производства покрытий дольше;
• легко обеспечивается утилизация краски и почти полный ее возврат в производственный цикл. Тем самым достигается более высокая экономичность производства;
• снижаются энергозатраты на производство покрытий в связи с отсутствием растворителей (не требуется энергия на испарение растворителей, снижаются расходы на вентиляцию);
• обеспечивается возможность механизации и полной автоматизации процесса производства покрытий, что позволяет уменьшить численность персонала и экономить производственные площади;
• обычно достигается более высокое качество покрытий и лучшие эксплуатационные свойства.

 

     В настоящее время в промышленности с точки зрения технологии, экономики, экологии порошковым лакокрасочным  материалам практически нет альтернативы.

     Многочисленные успешно проводимые исследования в области порошковых материалов, покрытий и разработки более совершенного оборудования будут способствовать дальнейшему ускоренному продвижению новой технологии и расширению областей ее использования.

            Помимо обычных порошковых красок, существуют различные специальные краски:

• антибактериальные – защищают от большинства вредных бактерий;
• анти граффити;
• термо и жаростойкие краски;
• металлические и жемчужные цвета (металлики);
• светоотражающие и светоаккумулирующие (для автодорожных знаков и рекламных щитов);
• хамелеоны;
• краски со специальными эффектами;
• текстурированные цвета;
• краски по MDF – низкотемпературная полимеризация при 125 оС;
• термо- и жаростойкие краски.

 
 
 

     1 Художественное изделие с декоративным покрытием

 
 

     1.1 Технологичность изделия

 

     В качестве разрабатываемого изделия  мы выбрали крючок для одежды. Для его изготовления мы выбрали способ литья по выплавляемым моделям. Рассмотрим теперь данное изделие на технологичность. Технологические процессы литья по выплавляемым моделям могут быть наиболее рациональными лишь при условии создания технологичной конструкции или формы детали, допускающей наиболее простое и экономичное изготовление.

     Под технологичностью следует понимать такую совокупность свойств и конструктивных элементов, которые обеспечивают наиболее простое и экономичное изготовление при соблюдении технических и эксплуатационных требований к ним.

     Требования  к технологичности конструкции  детали согласно ГОСТ 14.204-73 следующие:

     - конструкция детали должна состоять из стандартных и унифицированных конструктивных элементов или быть стандартной в целом;

     - детали должны изготовляться из стандартных и унифицированных заготовок или заготовок, полученных рациональным способом;

     - размеры и поверхности детали должны иметь соответственно оптимальные степень точности и шероховатость;

     - физико-химические и механические свойства материала, жесткость детали, ее форма и размеры должны соответствовать требованиям технологии изготовления;

     - показатели базовой поверхности (точность, шероховатость) детали должны обеспечивать точность установки, обработки и контроля;

     - конструкция детали должна обеспечивать возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления.

     При оценке технологичности конструкции детали необходимо:

     - рассчитать показатели технологичности конструкции;

     - разработать рекомендации по улучшению показателей технологичности;

     - обеспечить технологичность конструкции детали путем внесения изменений.

     Качественная  оценка технологичности конструкции детали указывается словами «хорошо - плохо», «допустимо - недопустимо» и т.д., а количественная оценка характеризуется показателями технологичности и проводится по усмотрению разработчика.

     Общим результативным показателем технологичности является наименьшая себестоимость литых изделий.

     Так как величина и соотношение элементов  себестоимости изделий (материал, заработная плата, цеховые расходы) зависят  от серийности производства, то понятие  технологичности неразрывно связано  с серийностью производства.

       Рассматриваемое изделие имеет  резкие перепады, но в тоже  время оно не имеет острых  углов, все углы имеют неуказанные  литейные радиусы (R = 0,5 - 1 мм). Вся деталь состоит из одной литой части,   так же изделие не имеет сквозные отверстий. Для сувенира башенка используется 14 квалитет точности, так как является основным для изделий не входящих в соединения с другими деталями.  

     .Для  улучшения защитно-декоративных  свойств используем порошковое  покрытие, с помощью электростатического метода нанесения.

 
 

     1.2 Выбор материала

 

     Для данного изделия мы выбрали бронзу. Бронза (французского bronze, от итальянского bronzo), сплав меди с разными химическими элементами, главным образом металлами (олово, алюминий, бериллий, свинец, кадмий, хром и др.).

     Наиболее  раннее применение нашли оловянные  бронзы. Олово на механические свойства меди влияет аналогично цинку: повышает прочность и пластичность. Сплавы меди с оловом обладают высокой антикоррозионной стойкостью и хорошими антифрикционными свойствами, нечувствительны к перегреву, морозостойки, немагнитны. Этим обусловливается применение бронз в химической промышленности для изготовления литой арматуры, а также в качестве антифрикционного материала в других отраслях. Но главным недостатком является образование пор в отливках (микропористость), что ведет к их невысокой герметичности. Из-за высокой стоимости олова, сейчас все чаще используют бронзы, в которых часть олова заменена цинком (или свинцом).

     Оловянная бронза хорошо обрабатывается давлением  и резанием. Она имеет очень  малую усадку при литье: менее 1 %, тогда как усадка латуней и чугуна составляет около 1,5 %, а стали — более 2 %. Поэтому, несмотря на склонность к ликвации и сравнительно невысокую текучесть, бронзы успешно применяют для получения сложных по конфигурации отливок, включая художественное литьё. Оловянные бронзы знали и широко использовали ещё в древности. Большинство античных изделий из бронзы содержат 75—90 % меди и 10—25 % олова, что делает их внешне похожими на золотые, однако они более тугоплавкие. Они не утратили своего значения и в настоящее время. Оловянная бронза — непревзойдённый литейный сплав.