Способы очистки поверхности детали

Очистка машин, сборочных единиц и деталей

Сущность процесса очистки и ее цель. В результате работы и контактирования с окружающей средой детали машин покрываются загрязнениями, ухудшающими эксплуатационные характеристики машин: снижается мощность двигателей, эффективность фильтрующих элементов, работы радиаторов, увеличивается расход топлива и масел, в узлах трения возрастает абразивное изнашивание и в результате изменяются посадки в сопряжениях деталей. Все эти явления приводят к снижению надежности машин. Поэтому очистные работы при ремонте машин имеют первостепенное значение.

Процессом очистки называется процесс удаления загрязнений с поверхностей объектов очистки с помощью химического, физико-химического, теплового и механического воздействия.

Целью очистки в процессе ремонта машин является:

§ обеспечение качества ремонта, высокой производительности труда ремонтников, культуры производства и выполнение санитарно-гигиенических требований;

§ обеспечение возможности измерения геометрических и физико-механических параметров деталей; подготовка деталей для нанесения на них защитных покрытий;

§ исключение или значительное сокращение коррозии деталей в период нахождения машин в ремонте;

§ обеспечение требуемой чистоты поверхностей деталей при сборке агрегатов, узлов и систем.

На рисунке 101 показана классификация загрязнений, встречающихся на объектах ремонта.

Рис. 101. Классификация загрязнений, встречающихся на объектах ремонта

Из загрязнений основными являются маслянно-грязевые отложения, асфальто-смолистые, старая краска, нагар, накипь, продукты коррозии. Для удаления всех видов загрязнений необходимо применять многостадийные процессы очистки.

Мойка и обезжиривание объектов ремонта. Сущность процесса мойки и обезжиривания состоит в удалении жидких и твердых загрязнений с поверхностей детали и переводе их в моющий раствор в виде растворов или дисперсий.

Раствором CMC можно очистить детали из черных и цветных металлов и сплавов. CMC выпускаются в виде сыпучего, гигроскопичного белого или светло-желтого порошка.

Моющие растворы, содержащие щелочи, кислоты или их соли могут вызывать корродирующее действие на металлы. Для предотвращения коррозии в моющие растворы вводят специальные добавки, называемые ингибиторы коррозии. Защитное действие ингибиторов коррозии состоит в образовании на поверхности металла защитной пленки в виде продукта реакции между металлом, ингибитором и коррозионно-активной средой.

В ремонтной практике получило распространение удаление загрязнений при помощи растворителей. Основную массу растворителей, применяемых в настоящее время на ремонтных предприятиях, составляют бензин, керосин, дизельное топливо и уайт-спирит. Их применяют для очистки деталей от асфальтосмолистых загрязнений (элементов масляных фильтров, блоков, каналов коленчатых валов, топливной аппаратуры, обезжиривания деталей и др.).

В последнее время при очистке стали шире использовать растворяюще-эмульгирующие средства (РЭС). При погружении деталей в РЭС в чистом виде или в смеси с другими растворителями очистка происходит путем растворения загрязнений. При последующем погружении деталей в водный раствор CMC или в воду происходит эмульгирование растворителя и оставшихся загряз­нений и переход их в раствор, что обеспечивает необходимое качество очистки. РЭС обычно применяют при очистке поверхностей деталей от асфальтосмолистых отложений.

Обезжиривание поверхностей деталей от растительных и животных жиров обязательно проводят перед нанесением лакокрасочных покрытий, электролитического осаждения металлов, оксидирования, фосфатирования и др.

Для удаления неомыляемых жиров применяют органические растворители: бензин, уайт-спирит, керосин, четырехлористый углерод и др.

Обезжиривание поверхностей деталей в обезжиривающем растворе под действием электрического тока более производительно. В этом случае помимо химического воздействия раствора на жировые пленки происходит механическое разрушение пленок газами, выделяющимися на поверхностях деталей.

Очистка деталей от нагара, накипи, коррозии и старой краски. Очистка деталей от нагара, накипи и продуктов коррозии может производиться химическим, механическим, термохимическим и комбинированным способами.

Химический способ, основан на использовании щелочных растворов повышенной концентрации.

Наибольшее распространение получила очистка от нагара косточковой крошкой (дробленая скорлупа фруктовых косточек). Косточковая крошка подается потоком сжатого воздуха движущегося с высокой скоростью на поверхность с нагаром под давлением 0,3…0,6 МПа. Частицы, с силой ударяясь о поверхность детали, разрушают и удаляют нагар и другие загрязнения, при этом не нарушают величину шероховатости поверхности детали.

При очистке поверхностей деталей с нагаром применяется очистка металлическим песком и гидропескоструйная очистка, однако на поверхностях деталей могут появляться риски и царапины, которые являются очагами повторного образования нагара.

Очистка поверхностей деталей от нагара может проводиться термохимическим способом в расплаве солей.

Очистку от накипи внутренних полостей двигателя, деталей системы охлаждения, как правило, проводят щелочными растворами. Карбонаты кальция, магния, содержащиеся в накипи, растворяются в соляной кислоте, а силикаты и сульфаты кальция и магния хорошо разрыхляются в щелочных растворах. Разрыхленный слой накипи легко смывается струей воды. Для удаления накипи с поверхностей деталей из алюминиевых сплавов применяют растворы фосфорной и молочной кислот.

Очистку поверхностей деталей от коррозии можно осуществить механической, химической или абразивно-жидкостной обработкой.

Механическую обработку осуществляют ме­таллическими щетками или металлическим песком. Металлическим песком, подаваемым на очищаемую поверхность деталей сжатым воздухом, можно очищать массивные детали достаточной толщины.

Химический способ очистки от коррозии заключается в травлении пораженных коррозией поверхностей растворами серной, соляной, фосфорной и других кислот, а также пастами.

Удаление лакокрасочных покрытий осуществляется применением для этой цели растворителей, смывок, растворов щелочей и специального инструмента.

Наибольшее распространение нашел способ обработки деталей из черных металлов и их сплавов в ванне с водным раствором каустической соды концентрацией 50…100 г/л при температуре раствора 85°С. Для ускорения процесса снятия лакокрасочного покрытия в 2…3 раза в раствор вводят ускорители – трипропиленгликоль или смесь триэтаноламина с монофениловым эфиром этиленгликоля (1…10% массы каустической соды).

По окончании обработки деталей в щелочной ванне их промывают в воде при температуре 50…60°С и нейтрализуют 10%-ным водным раствором ортофосфорной кислоты. После такой обработки на поверхности деталей образуется пленка фосфатов, временно защищающая от коррозии и являющаяся грунтом для последующего лакокрасочного покрытия.

Когда удаление лакокрасочного покрытия в щелочных растворах невозможно или нецелесообразно по технологическим или конструктивным соображениям, то его удаляют при помощи растворителей, специальных смывок и специального инструмента. После выдержки смывки на лакокрасочной поверхности детали, лакокрасочное покрытие снимается скребками, с последующей протиркой очищенной поверхности ветошью, смоченной уайт-спиритом или раствором CMC.

В некоторых случаях старое лакокрасочное покрытие снимают механическим способом, используя для этой цели металлические проволочные щетки: дисковые, кольцевые, торцевые (чашечные) и др.

Очистку поверхностей деталей от консервационных смазок производят в растворах CMC.

Оборудование, применяемое при очистке деталей.При выполнении очистных операций используют моечные машины шести типов: мониторные, струйные, погружные, комбинированные, специальные, автоматизированные линии, а также специальные установки для механического и термохимического способов очистки поверхностей деталей.

Меры безопасности при проведении очистных операций.В процессе выполнения очистных операций выделяются пары щелочных растворов, кислот, растворителей, дизельного топлива и керосина, которые вызывают раздражение дыхательных путей. Попадание ряда растворов на кожные покровы работающих могут вызывать ожоги и сухость кожи. Вредное действие оказывает пыль, образующаяся при очистке деталей от нагара и ржавчины, поэтому на участках очистки необходимо применять специальные меры защиты работающих.

Источник

Очистка деталей. Общие сведения. Виды загрязнений и способы очистки. Моющие средства для очистки деталей. Оборудование для очистки. Удаление твердых обложений

На наружных и внутренних поверхностях откладываются загрязнения различных составов, они уменьшают устойчивость защитных покрытий, повышают скорость коррозионных процессов. Полное удаление всех загрязнений повышает производительность на 15-20 %. Применяется многостадийная очистка деталей. Включает очистку под разобранной машины, очитку перед дефекацией, очистку перед сборкой, и мойку перед окраской.

Выбор производят от характера загрязнений, имеются следующие виды загрязнений:

1) Отложения нежирового происхождения (пыль, грязь, растительные остатки).

2) Остатки ядохимикатов и маслянисто грязевые отложения.

3) Остатки масляных материалов.

4) Углеродистые отложения. (нагар, лаковые пленки, асфальт, смолистые вещества, накипь.)

6) Остатки лакокрасочных материалов.

7) Технологические загрязнения которые появляются при ремонте (металлическая стружка, остатки притирочных фаз, остатки продуктов после шлифовки.)

Следующие способы очистки:

2) Физико термический.

5) На спец предприятиях. Ультразвуковой, термохимический

Моющие средства.

Удаляют струей воды, которая может быть разогрета до т 80 градусов. Для удаления смазочных материалов, применяют 1-2% раствор каустической соды. Для очистки поверхностей использую синтетические моющие средства, типа МС, лабомид, Т. Они представляют собой смеси щелочных солей и поверхностно активных веществ ПАВ. Они не токсичны, не горючи и не взрывоопасны. ПАВ – органические соединения, обеспечивающие разрушение жировых пленок, предупреждающее повторное осаждение загрязнений. При соприкосновении с водой, получается эмульсия то бишь моющее средство. Такие моющие средства как МС 15, МС 16 применяются для удаления масляном грязевых, смолистых отложений.

Эти средства применяются в специальных машинах со струйной и циркуляционной очисткой. Такие средства как МС 8, МС 15 очищают от прочных углеродистых отложений. Температура до 100 градусов. Такие синтетические моющие средства как лабомид 101, лабомид 102, применяют для удаления масляногрязевых и асфальтносмолистых отложений. Концентрация 20/30 г на литр воды, температура до 100 градусов, без механического воздействия. Такие препараты как ТЭМ 100, ТЭМ 100 А, представляют собой щелочные соли, применяют для струйной очистки, масляно грязевых, защиты очищенной поверхности от коррозии, пассивация. Применяются так же органические растворители. Смеси органических растворителей и кислотные растворы. Очистка деталей от нагара, накипи может производится в расплавах солей.

Оборудование для очистки.

Общего назначения. Используются однокамерные струйные моющие машины ОН-1366Г, ОН-837Г, ОН-4610, состоят из моющих камер, выдвижной стол, для размещения деталей, обычно применяются детали от 0.6 до 1.5 тон. Напор струи 0.4-0.5 МПа. Очистка малогабаритных деталей производится погружными моющими машинами ОРГ-4990, ОМ-9101. На машине установлен турбулизатор, для создания затопленного потока раствора.

Удаление твердых отложений.

К ним относятся нагар, накипь продукты коррозии и лакокрасочные покрытия. Нагар удаляют механическим термическим термохимическим способом. К механическим способам относятся очистка поверхности шабером. Металлической щеткой, косточковой брошкой, сюда же относят пескоструйную и гидроабразивную обработку. Хороший результат показывает очистка косточковой брошкой, перед очисткой деталь нужно обезжирить, делается это для того что бы не загрязнять брошку.

Термический способ применяется для удаления нагара в выпускных и всасывающих коллекторах с избытком кислорода или нагревают детали в терм печах, удаление нагара и накипи с деталей из черного метала заключается в погружении их в расплав солей и щелочей. Очистка от накипи может производится механическими и химическими способами. Стальные чугунные детали очищают от накипи погружение в раствор соляной кислоты с последующим промыванием в горячей воде. Детали из алюминия или алюминиевых сплавов очищают в 6% растворе молочной кислоты при температуре 40 градусов, корразию удаляют механическим и химическими способами.

В первом случае применяются щетки, подвергают абразивной или пескоструйной обработки, при химических способах используют растворы серной соляной и фосфорной кислот. Краску с кабин оперения, удаляют так же механическим и химическим способом. Более эффективен химический способ, поверхность обрабатывают специальной смывкой, краска набухает и отделяется от металлической поверхности. Применяются смывки СД, СП6, АФТ1 и другие.

Источник

1000 и 1 способ обработки поверхностей

Надежная защита поверхности перед пропиткой обрабатываемого материала, покраской, грунтовкой от продуктов коррозии, старой краски, битума, грибковых отложений и т.п. зависит от тщательности подготовки поверхности, в том числе от качества очистки. Эта операция — наиболее трудоемкая, но именно она во многом определяет конечный результат и срок эксплуатации обрабатываемой конструкции.

Методы предварительной очистки поверхности

Ручной способ очистки (применяют ручной инструмент: ручные проволочные щётки, шпатели, скребки, абразивные шкурки, наждак)

Очистка ручным инструментом применяется на начальном этапе для предварительной очистки, с целью снятия относительно легко удаляемых загрязнений перед использованием механизированных инструментов.

Механизированный способ очистки

Механизированную очистку проводят с использованием вращающихся проволочных щёток, машин для зачистки абразивными шкурками, дисков для зачистки абразивными шкурками, абразивных точильных камней, зачистных молотков с электро- или пневмоприводом, игольчатых пистолетов, шлифовальных кругов.

Очистка механизированным способом намного эффективнее и производительнее ручной очистки, но не может быть применима для больших участков загрязнений и в труднодоступных местах.

Для очистки больших и труднодоступных участков применяют абразивоструйную очистку.

Абразивоструйная очистка

Сухая абразивоструйная очистка

Принцип сухой абразивоструйной очистки (бластинга) заключается в ударе абразивного потока с высокой кинетической энергией о подготавливаемую поверхность. Подача абразива осуществляется при помощи центробежной силы, сжатого воздуха или эжекции. В воздушно-абразивный поток допускается добавлять небольшое количество воды для устранения пыли.

Абразивоструйная очистка с применением сжатого воздуха

Абразив подается в воздушную смесь, находящуюся под высоким давлением. Абразивом может выступать песок, дробь.

Абразивоструйная очистка с использованием небольшого количества влаги

Этот метод аналогичен абразивной струйной очистке сжатым воздухом с той разницей, что в воздушно-абразивный поток добавляют незначительное количество жидкости (как правило, обычной воды), что создает метод струйной очистки, при котором не образуется пыли в диапазоне размера взвешенных частиц.

Данный метод применяют там, где необходимо сохранять помещение без пыли, но с повышенным содержанием влаги.

Гидроструйная очистка под высоким давлением, или «гидроджеттинг»

В основе метода подача на обрабатываемую поверхность воды под большим давлением с небольшим содержанием абразива или без него.

Гидроджеттинг под высоким давлением (70-170 МПа) позволяет удалить большинство лакокрасочных покрытий и продуктов коррозии. Магнетиты и прочно держащиеся покрытия могут остаться, хотя они с некоторыми трудностями также поддаются удалению.

Гидроочистка под средним давлением (35-70 МПа) позволяет удалить непрочно держащиеся лакокрасочные покрытия, ржавчину, загрязнения, но остается черный оксид железа (магнетит), и однородная поверхность не может быть получена.

Гидроочистка под низким давлением (до 35 МПа) позволяет удалить соли и другие загрязнения. В основном это промывка поверхности.

Гидроочистка под низким давлением 0,6-0,8 МПа с применением абразива и скоростью очистки 10-16 м 2 /ч позволяет уменьшить расход абразива, пылеобразование, избежать образования искр. Достигаемый результат сравним с эффектом сухого бластинга, но на поверхности после сушки наблюдаются проблески ржавчины.

Криогенный бластинг

Процесс нагнетания гранул сухого льда под давлением воздушной струи на очищаемую поверхность. В общих чертах метод подобен пескоструйной обработке и другим видам бластинга, только в качестве абразивного материала выступает сухой лёд.

Область применения метода:

• реставрация фасадов и памятников;
• очистка машин и оборудования в сборе, отдельных деталей, узлов и механизмов;
• подготовка поверхности под покраску;
• очистка литьевых форм, пресс-форм, прессов, штампов, шнеков;
• очистка колёсных пар, тележек, оборудования и машинных узлов локомотивов;
• профилактическая и капитальная очистка оборудования без демонтажа и отключения электропитания: электродвигателей, генераторов, трансформаторов, распределительных щитов, изоляторов, теплообменников, турбин и других агрегатов;
• очистка систем вентиляции;
• очистка деревянных поверхностей.

Криогенный бластинг позволяет удалять:

• грязь, масло, жировые отложения, бензин, смолу, гудрон;
• асбест;
• токсичные остатки, сажу, нагар;
• клей, пропиточные составы, напыления;
• радиоактивные загрязнения;
• тяжелые металлы;
• сварочный шлак;
• смазку для литейных форм;
• чернила;
• лаки, краски;
• водоросли, слизь, морских моллюсков.

Преимущества метода криогенного бластинга:

1. Увеличивает период эксплуатации оборудования, так как очистка сухим льдом может проводиться без разборки оборудования, охлаждения и сушки.
2. Снижение объема отходов, так как сухой лёд испаряется после соприкосновения с поверхностью.
3. Экологическая безопасность. Поскольку частицы сухого льда получаются в процессе преобразования жидкого диоксида углерода (СО₂) в снег, они исчезают при контакте с поверхностью, не выбрасывая токсических веществ в окружающую среду. Сухой лёд не токсичен.
4. Высокая скорость очистки.
5. Неабразивный, невоспламеняющийся и непроводящий электричество метод очистки.
6. Устраняет риск повреждения оборудования. Криогенный бластинг — не абразивная и не коррозийная процедура; при его использовании не образуются выбоины, поверхность не стирается и не повреждаются.
7. Препятствует появлению и росту бактерий, плесени. За счет экстремальной температуры −79 0 С сухой лёд немедленно убивает бактерии и грибки при контакте. Во время чистки происходит дезинфекция без применения химикатов, токсинов или дополнительных агентов.

Методы контроля очищенной поверхности перед окраской регламентирует ISO 8502.

Компания Гидравия предлагает рукава к пескоструйным, водоструйным аппаратам для защиты и обработки поверхности перед нанесением финишной отделки (перед грунтовкой окраской, облицовкой).

Ассортимент предлагаемой продукции компании очень широк как в артикульном, так и в ценовом представлении.

Потребитель может выбрать из ассортимента компании наиболее приемлемый вариант для комплектации своего оборудования. Качество продукции подтверждено актами испытаний и сертификатами поставщиков. С продукцией компании «Гидравия» ваше оборудование будет служить дольше, а качество выполненных работ принесет положительную репутацию вашему бизнесу.

Источник