Хотя поначалу ответ на вопрос, как красить металл, кажется совсем не сложным, на самом деле – это дело, требующее рассудительности и подготовительных действий. И чтобы процесс покраски прошёл без проблем, а потом краска на металле держалась долго, лучше ознакомиться с советами, которые представлены в данной статье. Здесь будет описано, как правильно подобрать краску из всего того многообразия, которое представлено на прилавках магазинов. Также для разных типов металлов требуются краски с разными характеристиками. И мы попробуем разобраться, какая краска подойдёт именно для ваших целей.
Для расчета расхода краски, вы можете воспользоваться калькулятором расхода краски.
Выбираем краску для металла.
Ещё относительно недавно для покрытия металлов применяли почти исключительно масляные краски. Но специально разработанные грунтовки позволяют действовать и акриловыми, и многими другими видами красок. Для покраски металла применяют также краски с эпоксидными и алкидовыми основами.
Как правильно наносить ШПАТЛЁВКУ на металл или грунт PRO Секреты
Однако, какую бы краску вы ни пытались использовать, смотрите, чтобы в ее составе были добавки противостоящие коррозии (т.е. обыкновенная краска не подойдёт). А рекомендуемым выбором будут краски, в которых содержатся преобразователи ржавчины и которые ложатся плотным слоем после использования. Стоимость их, как правило, выше, нежели у масляных или алкидовых красок, но зато и прослужат они гораздо дольше, не теряя эластичности.
Для каждого типа металла существуют наиболее подходящие виды краски. Поэтому выбор краски по правилам – это одна из составляющих ответа на вопрос, как красить металл.
Более подробно о том, какой краской красить металл вы можете прочитать в статье о выборе краске для металла.
Как правильно окрашивать металл.
Часто при возведении конструкций из металла используется черное железо. К недостаткам этого материала можно отнести то, что оно быстро ржавеет. Не медлите с покраской (а значит – и доп. защитой) таких поверхностей. В ход идут краски с масляной или алкидной основой. Для лучшей защиты поверхности, специалисты рекомендуют использовать алкидную грунтовку, в которой присутствуют соединения цинка (хромат либо фосфат).
Окраска оцинкованных поверхностей. Если поверхность будет оцинкована, значительно усилится её сопротивляемость к коррозии. Примерно 15 лет должна верой и правдой служить оцинкованная крыша, но, если покрасить её, то прослужит она значительно дольше. Да и её внешний вид улучшится. Для покраски металлической крыши выбирайте алкидную эмаль, на подобной поверхности эмаль гарантированно продержится несколько лет, в отличие от масляных или алкидных красок.
Покраска цветных металлов. Цветные металлы редко красят, но если все же возникает такая потребность, то используют лаки.
Прежде чем покупать какую-либо краску, изучите прилагающуюся к ней инструкцию, там должно быть расписано, где её лучше всего применять и как красить металл.
Подготовка метала под покраску. Обезжиривание и матирование поверхности.
Готовим металл к покраске.
Прежде всего, надо подготовить металл к покраске. Если этого не сделать, то и результат работы не будет удовлетворительным. Подготовка, в данном случае – это удаление с металла всего, что на него случайно налипло и т.д.
Для начала следует удалить всяческий мусор (это, как правило, легче всего). Затем, если есть ржавчина, либо остатки старой покраски – их тоже требуется удалить. Лучше для этих целей применять такие инструменты как:
- скребок;
- наждак или щётку из проволоки.
Подойдёт для этих целей даже губка, которую используют при мытье посуды. После тщательного мытья, не должно остаться никаких маслянистых или жировых пятен, и вообще – какой-либо грязи или пыли. Подойдёт для этого мыльный раствор, а вот абразивные средства лучше не использовать. После того как лишнее стёрто, ещё раз промойте металл чистой водой. Подождите, пока обсохнет.
В случае, если предстоит красить нечто массивное, то описанный процесс очистки может чрезмерно затянуться. В таком случае поможет кислородно-ацетиленовая горелка. Под действием её пламени, старая краска сгорит, а ржавчина и окалина отпадут.
Если ржавчины слишком много, то можно применить раствор фосфорной кислоты (известный как «преобразователь ржавчины»). Сначала поверхность смазывают этим раствором, на пару часов оставляют, и под конец – омывают водой и сушат.
В совсем запущенных случаях, когда никак не удаётся соскоблить или другими способами извести ржавчину – используйте краску, в которой содержаться антикоррозийные добавки.
Процесс грунтования металла.
После того как поверхность металла очищена, можно переходить к грунтованию. Это будет хорошей защитой от неблагоприятных внешних воздействий и от распространения ржавчины.
Также как и в случае с выбором краски: прежде читайте инструкцию – для каких целей предназначена та или иная грунтовка. В целом же, если обрабатывается поверхность из черного металла, то у грунтовки должно быть надежное антикоррозийное покрытие, а для цветных металлов – проверяйте силу адгезии в грунтовке.
Окраска металла.
И вот мы переходим непосредственно к разъяснению того, как красить металл. Прежде чем окрашивать основную поверхность, попробуйте небольшой кусочек – посмотрите, как ляжет краска. Если все нормально: нет дефектов, и лежит она хорошо, то можно начинать красить и все остальное.
Для покраски поверхностей со сложной, изогнутой формой лучше подойдёт кисть. Стандартную поверхность покрывают 3-мя толстыми слоями краски, а на изогнутые формы рекомендуется раз за разом наносить по 5 – 6 тонких слоёв.
Немаловажную роль играет правильно выбранный малярный инструмент, для разных типов поверхностей он будет разным. Так для подкраски незначительных участков вполне сгодится и аэрозольный баллончик. Держите распылитель на расстоянии примерно 15 см. от поверхности, краску распыляйте тонким слоем. Делается в этом случае по-меньшей мере 4 слоя. Перед нанесением нового – выжидайте около 20 минут.
Валик применяется при покраске больших и ровных поверхностей. Если используется такой метод, то краску требуется на 10% смешать с растворителем. Затем — наносится 2 – 3 слоя. Всякие кромки и уголки окрашиваются кистью.
Какой бы метод покраски ни выбирался, а между нанесением слоёв надо выдерживать паузу около получаса. Ни в коем случае – не больше 3-х часов. Иначе краска затвердеет. Если же произошло отвердение краски, то очередное покрытие осуществляется только через полтора месяца.
Источник: www.calc.ru
Химическая и механическая подготовка поверхности под покраску
Что включает процесс подготовки поверхности под покраску?
Подготовка поверхности под окраску — включает в себя ряд операций, как правило, это многостадийный процесс.
По сути, подготовка поверхности под покраску решает две задачи.
Первая и необходимая — это очистить поверхность, так чтобы на нее ровным слоем лег лакокрасочный материал. С поверхности нужно удалить консервационные масла, СОЖ, продукты коррозии, остатки старого лакокрасочного материала, грязь, металлическую пыль и т.п.
Эта задача решается с использованием таких стадий подготовки металлической поверхности под окраску, как обезжиривание и травление.
Очистку можно проводить с использованием механических методов подготовки поверхности под покраску.
Вторая задача состоит в существенном улучшении физико-механических и защитных свойств Пк.
Лакокрасочные покрытия в определенной степени влагопроницаемы, т.е. действуют практически как полупроницаемые мембраны. При эксплуатации, особенно в жестких климатических условиях (тропический, морской климат, перепады температуры), за счет осмотического давления влага попадает на поверхность изделия через поры лакокрасочного покрытия и инициирует коррозионные процессы на подложке, прежде всего металлической. Продукты коррозии разрушают адгезионную связь лакокрасочного покрытия и подложки, в результате чего покрытие начинает отслаиваться.
При использовании специальных химических средств подготовки поверхности под покраску на подложке формируются конверсионные покрытия, которые значительно улучшают физико-механические и защитные свойства последующего слоя лакокрасочного покрытия, увеличивая срок службы окрашенных металлических поверхностей.
Полный технологический процесс подготовки поверхности под покраску состоит из стадий очистки и формирования защитных конверсионных покрытий.
Что представляют собой конверсионные покрытия?
Это неорганические соединения, образующиеся на поверхности металлов под воздействием химических средств подготовки поверхности. В зависимости от химического состава, с помощью которого выполняется подготовка поверхности металла под покраску, формируются фосфатные, хроматные и оксидные соединения.
Конверсионные покрытия имеют разветвленную поверхность благодаря микро-кристаллической структуре и поэтому образуются прочные адгезионные связи с лакокрасочным покрытием.
Конверсионные покрытия находятся в стабильном состоянии и ингибируют подпленочную коррозию, а в случае повреждения лакокрасочного покрытия (царапина, скол) препятствуют распространению коррозии от места повреждения.
Как влияет тип окрашиваемой поверхности на ее подготовку под покраску?
Подготовка металлической поверхности под покраску зависит как от типа этой поверхности, так и от ее исходного состояния.
Первой и обязательной операцией подготовки поверхности является очистка.
Если на изделии присутствуют только загрязнения (смазка, пыль и т.д), то достаточно обезжиривания. Обезжиривание может проводиться с использованием растворителей и щелочных водных моющих средств.
Можно так же использовать различные методы механической обработки.
Но если на поверхности присутствуют продукты коррозии, окалина или остатки старой краски, то окрашивать такой металл нельзя. Эти загрязнения удаляют с помощью как химического метода (травление), так и различных механических методов подготовки металла под покраску.
При использовании операции травления, ее проводят после обезжиривания или совмещают с ней.
Тип металла также влияет на подготовку поверхности под покраску. Если говорить о полной подготовке поверхности с получением конверсионных покрытий, то тип конверсионного покрытия зависит от типа металла.
Черные металлы (сталь, чугун) фосфатируют. Алюминий, магний и их сплавы хроматируют. Эффективной обработкой для цинка и кадмия, а также оцинкованной стали и цинковых сплавов может быть как фосфатирование, так и хроматирование.
При совместной обработке цветных металлов со сталью предпочтение отдают фосфатированию. Пассивирование, как заключительная обработка, применяется для всех металлов.
Какие существуют методы механической подготовки поверхности под покраску?
Механическая обработка поверхности под покраску может проводиться ручным и механизированным инструментом и различными абразивными материалами с использованием механических установок.
Механическая обработка поверхности позволяет удалить окалину, ржавчину, окислы, старое лакокрасочное покрытие, грубые загрязнения, продукты обугливания, остатки песка и шлака, а также получить необходимую шероховатость поверхности, способствующую увеличению адгезии лакокрасочного покрытия.
Перед механической очисткой замасленные изделия предварительно обезжиривают уайт-спиритом, растворителем Р-4 или щелочным водным раствором. Толстые органические слои загрязнений при толщине металла не менее 6 мм перед механической обработкой иногда удаляют газопламенной очисткой кислородно-ацетиленовой горелкой.
Ручные инструменты (проволочные щетки, шпатели, скребки) применяют при небольшом объеме работ. Для больших объемов используют механизированный инструмент (щетки, шарошки, абразивные круги, бесконечную абразивную ленту, игольчатые пистолеты).
При галтовке или виброабразивной обработке применяют абразивные насыпные материалы.
Галтовка — обработка мелких деталей во вращающихся барабанах. Она может быть сухой только с применением абразива или мокрой с использованием специальных жидких средств и абразива. В результате галтовки происходит очистка изделий, с поверхности снимаются окалина, заусенцы, неровности, уменьшается шероховатость изделий.
Виброабразивная обработка представляет собой механический или химико-механический процесс удаления мельчайших частиц металла и его оксидов с обрабатываемой поверхности, а также сглаживания микронеровностей в результате нанесения абразивом большого количества микроударов.
Среди различных методов механической подготовки поверхности под покраску широкое распространение получила струйная очистка с применением абразивных материалов. К ним относятся сухая абразивная очистка, водная абразивная очистка, водная струйная очистка. Эти виды обработки проводят с применением специального оборудования. В качестве абразивов чаще всего используют металлические песок или дробь, стеклянные шарики, шлаки.
Струйную абразивную обработку изделий проводят при толщине металла не менее 3 мм, обработка тонкостенных изделий допускается лишь в том случае, если при этом не нарушается их геометрическая форма. После сухой абразивной обработки изделия следует обеспылить и при необходимости обезжирить.
Нужно отметить, что обработанный механическими методами металл очень активен и во избежание появления вторичной коррозии должен быть немедленно окрашен или загрунтован. По этой же причине рекомендуется проводить механическую обработку при относительной влажности ниже 85%, при этом температура металла должна быть выше точки росы не менее чем на 3 ºС.
К несомненным достоинствам механических методов подготовки поверхности под покраску следует отнести возможность обработки изделий любых размеров, особенно крупногабаритных, как из черных, так и из цветных металлов, непосредственно на рабочих местах.
Недостатки механической обработки — значительная стоимость, высокая трудоемкость, невозможность обработки тонкостенных изделий сложной конфигурации.
Механическая подготовка поверхности под покраску решает задачу улучшения адгезии лакокрасочного покрытия за счет создание оптимальной шероховатости поверхности, но не придает поверхности антикоррозионных свойств. Одновременно эти задачи можно решить только с помощью подготовки поверхности под покраску химическими способами.
Какие материалы и технологии применяют для химической подготовки поверхности?
Технологический процесс химической подготовки поверхности под покраску проводится с использованием водных растворов специальных составов и состоит из ряда стадий.
Число этих стадий зависят от таких факторов, как тип металла, состояние поверхности, условия эксплуатации окрашенных изделий.
- 1. Обезжиривание и очистка.
2. Удаление продуктов коррозии или окислов.
3. Активация.
4. Конверсионная обработка.
5. Финальная обработка (пассивация, промывка обессоленной водой).
6. Сушка.
Между всеми стадиями подготовки поверхности под покраску проводится промывка водой, лучше в два этапа.
Для жестких условий эксплуатации покрытий (открытая атмосфера), необходимо применять полный технологический процесс подготовки поверхности под покраску с нанесением защитных конверсионных покрытий. Если окрашенные металлические изделия эксплуатируются внутри помещения при нормальной влажности, то можно ограничиться только обезжириванием.
В нашем институте разработан широкий ассортимент слабо- и средне щелочных составов марки КМ для обезжиривания, состоящих из смеси солей (фосфаты, бораты, кальцинированная сода, силикаты) и ПАВ. Они могут применяться в ваннах окунания или в установках распыления.
Для обезжиривания стали рекомендуются составы: КМ-1, КМ-19, КМ-17, КМ-22; для цветных металлов — КМ-25, КМ-18М. Для обезжиривания и межоперационного хранения стальных и чугунных деталей — КМ-27, ХОС-3.
Если для подготовки поверхности черных металлов под покраску используется только обезжиривание, то для предотвращения вторичной коррозии при сушке необходимо проводить пассивацию. Хороший результат дает применение растворов на основе хрома (трех или шестивалентного).
Отметим, что недопустимо применять для пассивации перед окраской металла растворы нитрита натрия, три- и моноэтаноламина.
Перечень всех стадий процесса подготовки поверхности под покраску, включая конверсионную обработку, зависит от типа металла.
Какая конверсионная обработка применяется для черных металлов?
Стальные изделия перед окраской фосфатируют. В процессе фосфатирования на металлической поверхности образуется неорганическое покрытие из трудно-растворимых фосфорнокислых солей тяжелых металлов.
Фосфатные покрытия по своему составу делятся на кристаллические (цинкфосфатные) и аморфные (железофосфатные). Цинкфосфатные Пк превосходят железофосфатные покрытия по коррозионной стойкости, поэтому рекомендуются для подготовки поверхности изделий под покраску, эксплуатируемых в жестких климатических условиях.
Цинкфосфатирование применяется для подготовки поверхности кузовов автомобилей, сельхозтехники, строительных конструкций; железофосфатирование — для металлической мебели, бытовых приборов, светильников и т.п.
Полный технологический процесс фосфатирования состоит как минимум из 5 — 6 стадий и может осуществляться методами погружения и распыления.
Операцию железофосфатирования можно совмещать с обезжириванием, тогда количество стадий обработки сокращается до трех-четырех.
Промышленностью выпускаются разработанные нашим институтом современные фосфатирующие составы для подготовки поверхности перед всеми видами окраски.
Создание новых фосфатирующих составов идет по пути улучшения потребительских свойств формируемых фосфатных покрытий и экологических характеристик процесса фосфатирования. Это достигается за счет введения в рецептуры дополнительно катионов никеля и марганца и снижения концентрации цинка.
В автомобильной промышленности успешно применяются составы для кристаллического фосфатирования КФ-12, КФ-14, КФ-15, КФ-16, созданные взамен КФ-1, КФ-3.
Для одновременного обезжиривания и аморфного фосфатирования разработан новый состав КФА-10, формирующий утолщенные железофосфатные слои повышенной коррозионной стойкости взамен КФА-8.
Особенность подготовки поверхности под окраску металлов, относящихся к группе цветных
Из цветных металлов чаще всего окрашивают оцинкованную сталь и алюминий, а также их сплавы.
Если условия эксплуатации изделий позволяют ограничить подготовку поверхности под покраску процессом обезжиривания, то необходимо учитывать особую нестойкость этих металлов к воздействию щелочных моющих средств.
При обработке в сильно щелочных водных составах они травятся и темнеют, поэтому для их обезжиривания рекомендуется использовать специальные моющие композиции.
Если необходимо провести полный технологический процесс подготовки поверхности алюминия с нанесением конверсионного (хроматного или бесхроматного) покрытия, то с поверхности алюминия под покраску необходимо травлением в сильнощелочных или в кислых растворах удалить оксидную пленку.
При небольшой зажиренности изделий процесс травления можно совмещать с обезжириванием.
У отечественных производителей изделий из окрашенного алюминия и оцинкованной стали бытует ошибочное мнение, что эти металлы не требуют полной подготовки поверхности под покраску с нанесением конверсионных покрытий.
Практика эксплуатации изделий из этих металлов во влажных условиях показала, что в отсутствие конверсионной обработки (хроматирования, пассивации, фосфатирования) под слоем лакокрасочного покрытия образуется легкая белая коррозия, вызывающая потерю адгезии вплоть до отслаивания покрытия.
На сегодняшний день наиболее эффективным методом подготовки поверхности металла под окраску является хроматирование.
На практике используются процессы желтого хроматирования (Алькон-1, Экомет А-001) и зеленого хроматирования (Алькон-4). Однако применение хроматирования ограничено из-за высокой токсичности соединений хрома. В нашем институте разработан и внедрен процесс беспромывочной экологически безопасной хроматной обработки в составе Формихром для обработки рулонного металла.
Ведущие европейские фирмы начинают внедрять бесхроматную обработку цветных металлов. Для этих целей используются химические средства на основе комплексных фторидных соединений циркония, титана или обработка с получением покрытий из сложных окислов никеля, кобальта, оксисиланов.
Для обработки цинка и оцинкованной стали вместо хроматирования с успехом может применяться фосфатирование, особенно если одновременно обрабатывается сталь.
Какие технологии применяют при подготовке поверхности неметаллических поверхностей: полимеров, древесины, бетона, шифера, асбоцемента?
Наша лаборатория занимается разработкой технологии и составов для химической подготовки поверхности металлов под покраску.
На практике мы сталкивались с подготовкой поверхности изделий из пластмасс, и хорошие результаты были получены при использовании кислого обезжиривающего состава КИМОС-5.
Однако выбор состава и технологии подготовки поверхности под покраску должен проводиться конкретно для каждого типа полимеров.
Какими методами контролируют качество подготовки поверхности под покраску?
Поскольку процесс подготовки поверхности под покраску многостадийный, то контроль его качества должен проводиться после каждой стадии обработки. На практике используется, прежде всего, визуальный контроль поверхности.
Качество обезжиривания оценивается протиркой поверхности белой ветошью или по смачиваемости поверхности водой при последующей промывке. Степень очистки от ржавчины и продуктов коррозии определяется осмотром поверхности при пятикратном увеличении.
Если используется конверсионная обработка, то контроль качества фосфатных и хроматных покрытий проводится на образцах-свидетелях: определяются масса покрытия на единицу поверхности, размер кристаллов.
Самый главный показатель эффективной подготовки поверхности под покраску — хорошие характеристики лакокрасочного покрытия: коррозионная стойкость и физико-механические свойства.
Как влияет подготовка поверхности на свойства лакокрасочных покрытий?
Определенная сложность состоит в том, что влияние качества подготовки поверхности на свойства комплексного лакокрасочного покрытия проявляется не всегда сразу после окраски. И часто за нарушения, связанные с подготовкой поверхности под подготовку, расплачивается потребитель.
Например, на плохо обезжиренную поверхность плохо наносится ЛКМ, остатки масла могут быть причиной кратерообразования. При плохом качестве обезжиривания покрытие имеет плохую адгезию.
Некачественная окончательная промывка или использование жесткой воды вызывают осмотическое вспучивание, особенно порошковых полиэфирных покрытий при эксплуатации во влажных условиях.
Причиной осмотического вспучивания лакокрасочных покрытий, образования пузырей, нарушения адгезии является ручная подготовка поверхности под покраску с использованием водорастворимых обезжиривающих средств без промывки и горячей сушки.
Долговечность лакокрасочного покрытия, защита от нитевидной и подпленочной коррозии напрямую связаны с такими стадиями подготовки поверхности, как фосфатирование, хроматирование и пассивация.
Плохо проведенная подготовка поверхности под покраску или неправильный выбор ее стадий обязательно проявятся в разрушении лакокрасочного покрытия тем быстрее, чем жестче условия его эксплуатации.
Как правильно выбрать материалы и технологию подготовки конкретных окрашиваемых поверхностей?
Выбор технологии подготовки поверхности под покраску зависит от трех основных факторов: условий эксплуатации окрашенных изделий, типа металла и состояния исходной поверхности. Гост 9.402-2004 «ЕСЗКС». Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей к окрашиванию предусматривает десятки различных схем подготовки поверхности для разных металлов и условий эксплуатации.
Именно условия эксплуатации определяют, будет ли процесс подготовки поверхности под покраску полным с включением конверсионной обработки или достаточно ограничиться только очисткой.
Тип металла определяет вид конверсионной обработки (фосфатирование, хроматирование, пассивация). Состояние исходной поверхности (наличие ржавчины, окалины, оксидных слоев) диктует необходимость использования операций травления или механической очистки.
Кроме того, необходимо учитывать тип применяемого ЛКМ, габариты изделия, производственные площади, имеющееся оборудование, финансовые возможности.
Способы нанесения и тип ЛКМ предъявляют требования к качеству конверсионных покрытий, особенно при использовании электроосаждения или нанесения порошковых ЛКМ.
Габариты изделия, программа производства обусловливают способ нанесения составов:
- погружение в ванны или распыление в камерах;
- циклический или непрерывный конвейер.
К сожалению, из-за отсутствия финансовых возможностей часто отказываются от оптимальной технологии в ущерб качеству окраски.
Материалы для подготовки поверхности выбирают, когда известны технологии и оборудование для подготовки поверхности под покраску.
Сейчас на рынке представлен широкий ассортимент отечественных и зарубежных составов, при выборе которых нужно обязательно быть уверенным, что эти материалы обеспечат необходимое качество подготовки поверхности под покраску, а их цена соответствует качеству.
В заключение хочется отметить, что выбор технологии подготовки поверхности и используемых материалов под покраску является ответственным этапом и должен производиться индивидуально для каждого конкретного случая с привлечением квалифицированных специалистов. Обращайтесь к нам — всегда поможем.
Источник: www.niilkp.ru
Подготовка поверхности перед нанесением защитного покрытия
Подготовка поверхности перед нанесением защитного покрытия обязательна! На чистый металл, без каких-либо загрязнений, слой металла, ЛКМ и др. ложится равномерно, хорошо сцепляясь с поверхностью, и в дальнейшем не отслаивается. Даже самое хорошее и качественное покрытие не будет обладать высокими защитными свойствами, если неправильно произведена предварительная подготовка поверхности! Подготовка поверхности металла очень сильно влияет на коррозионную стойкость изделия.
Подготовка поверхности металла включает в себя очистку от жировых загрязнений, оксидных пленок, грязи и т.д. Осуществляется подготовка поверхности следующими способами: механической очисткой, обезжириванием и травлением. Иногда достаточно лишь одного метода удаления загрязнений, в других же случаях – применяются все. Каждый этап очистки, в зависимости от тяжести загрязнения, может повторяться несколько раз, например, стальные болты, которые хранились в смазочных материалах, могут подвергать процессу обезжиривания два-три раза.
Механическая очистка
Механическая обработка поверхности применяется для очистки металла от окалины, ржавчины, оксидных пленок, литейной корочки, старого лакокрасочного материала и т.п. При механической очистке удаляются вышеперечисленные загрязнения, зачастую, вместе с верхним слоем металла. Подготовка поверхности механическими методами включает в себя: абразивную обработку (пескоструйная, гидропескоструйная, дробеструйная и др.), шлифование, полирование, крацевание и т.п. Чаще всего применяется для очистки крупногабаритных изделий и объектов средних размеров, с довольно толстым поперечным сечением.
Осуществляется механическая обработка в специальных аппаратах барабанного, камерного и других типов. Их изготавливают из чугуна или сплавов высокой твердости. В качестве абразивного материала используется кварцевый песок, корунды, стальная или чугунная дробь и многое другое.
Под высоким давлением сжатый воздух (либо жидкость) с абразивным материалом выходит из сопла, направленного на обрабатываемую поверхность. Частички абразива, ударяясь о металл, очищают его. Обработанная поверхность металла отличается чистотой и равномерной шероховатостью.
Пескоструйная обработка – очень хороший способ подготовки поверхности практически для всех покрытий (которые не требуют отполированной поверхности).
Пескоструйная обработка с использованием сухого кварцевого песка сейчас уже не популярна, т.к. отличается большой вредностью для мастера, который ее проводит (развивается профессиональное заболевание – силикоз). Вместо обычной пескоструйной обработки широко используется обработка металлическим песком, стальной дробью, абразивными порошками, а также гидропескоструйная очистка.
Обработка металлическим песком получила очень широкое распространение, т.к. это один из самых эффективных методов. Для его реализации используется металлический песок или стальная дробь с размером частиц от 0,15 до 1,5 мм. Металлическим песком или мелкой дробью обрабатывают практически все металлы (кроме алюминия и его сплавов). При этом размер частицы и сила потока воздуха устанавливается в зависимости от толщины стенки металлического изделия.
Обработка абразивными порошками также является достаточно эффективным методом очистки поверхности от старого защитного покрытия и т.п. Данный метод – альтернатива сухой пескоструйной очистки, т.к. для его реализации используются сухие абразивы. Кроме того, оборудование используется то же самое.
Шлифование и полирование проводят для придания металлу блеска, а так же удаления неровностей. Реализуются эти способы на специальных станках, либо вручную (при помощи наждачной бумаги и т.д.).
Рыхлую окалину и шлам можно удалить при помощи щетки, которая изготавливается из тонкой латунной проволоки. Этот процесс получил название крацевание (кварцевание).
Шлифование – это способ подготовки поверхности перед нанесением защитного покрытия, для реализации которого необходимы абразивные инструменты (ленты, вращающиеся шлифовальные круги, бруски и т.п.).
Для грубого шлифования (обдира) часто используют круги, которые полностью состоят из абразивного материала (шлифовального или точильного камня). Грубым шлифованием можно удалить с поверхности толстый слой окалины, наплывы металла, заусенцы, бугры, раковины и т.д.
Абразивом часто служат крупные фракции корунда (Al2O3), карбида кремния (карборунда SiC), наждака (30-35% Fe2O3 и 60-70% Al2O3). Размер зерна составляет около 250–1200 мкм. В качестве связующего используются жидкое стекло, а также различного рода глины, смолы.
Декоративное шлифование (или тонкое) проводится с использованием уже не цельного круга, а специальных эластичных кругов, которые состоят из основы и абразивного материала. В качестве абразива служат мелкие фракции кварца, корунда, наждака. Их наносят на основание при помощи связующих веществ (жидкого стекла, клеев и т.д.). Основу (эластичный круг) изготавливают из брезента, кожи, войлока, хлопчатобумажной ткани, фетра и других материалов, которые дальше прессуют, склеивают и прошивают (один эластичный круг зачастую состоит из нескольких слоев). Зерно абразивного материала для тонкого шлифования по размерам составляет около 75 – 200 мкм.
После операции декоративного шлифования и перед последующим полированием часто проводят матирование. Матирование – это процесс шлифования, только для его реализации используют не круги с абразивом, а эластичные круги со специальными пастами. Если поверхность ровная, то можно использовать простой круг с маленьким ворсом или без него. Изделия, которые имеют сложную форму, матируют на специальных кругах, которые изготовлены из полимерных материалов (нейлон, капрон и т.п.) или морской травы (сизаль, фибер). Для матирования цветных металлов и черных могут быть использованы следующие составы: а) 10% парафина, 80,8% маршаллита, 9% солидола Т и 0,2% церезина; б) 43,4% солидола Т, 43,4% парафина, 13,2% очищенного петролатума; в) 76,1% кирпичной пыли, 13,5% стеарина, 1,4% наждак№3, 0,9% венской извести, 8,1% солидола Т.
Круги из войлока, фетра, кожи, наждачного полотна изготавливаются наборным способом. В качестве основы при этом служит деревянная либо металлическая основа.
Матерчатые круги изготавливают путем сшивания некоторого количества заранее подготовленных дисков. Эти диски могут быть вырезаны из парусины, фланели, брезента, байки, бязи и т.п. Наружный диаметр зачастую не превышает 25 – 40 см. В состав круга для шлифования или полирования входит от 12 до 15 секций, в свою очередь, в каждой из них 15 – 20 сшитых или склеенных между собой дисков.
На крупномасштабных производствах диски вырезают при помощи прессов, а на мелких предприятиях и вручную. Твердость круга очень сильно зависит не только от материала, используемого для его изготовления, но и от способа прошивки. Чем чаще швы – тем тверже получается круг. Широкое распространение получили концентрический и спиральный способы прошивки.
Способы прошивки матерчатых кругов:
— спиральный и др.
После того, как круг прошили, его балансируют и центрируют на специальных машинах. Далее, когда поверхность стала уравновешенной, шлифовальный или полировальный круг обрабатывают клеящим составом (столярным или казеиновым). Клей сначала подогревают, и только потом наносят равномерным слоем на круг. Затем на специальных станках накатывают (вручную или автоматически) подогретый до 40 – 45 °С абразивный материал.
Кроме шлифовальных кругов могут использоваться еще и шлифовальные ленты. Это бесконечные ремни с абразивным материалом, тканевые ленты, склеенные между собой полосы шлифовальной шкурки на бумажной или матерчатой основе и т.п.
Обезжиривание
Обезжиривание проводят для удаления маслянистых и жировых загрязнений. Для этого применяют специальные растворители: керосин, уай-спирит, трихлорэтилен, бензин, растворы различных солей и щелочей. Изделие погружают в ванну с растворителем, омывают им или просто протирают поверхность металла.
Обезжиривание подразделяется на: химическое и электрохимическое, ультразвуковое, термическое.
Травление
Травление применяется для удаления ржавчины, окалины и других продуктов коррозии с поверхности многих металлов. Зачастую травление проводят в растворах различных кислот с добавками ингибиторов кислотной коррозии, иногда в щелочах. Замедлители коррозии способствуют удалению загрязнения, сводя при этом потери основного металла к минимуму.
Подразделяется травление также на: химическое и электрохимическое.
Химическое травление проводят в растворенных или концентрированных кислотах и их смесях. Иногда рабочий травильный раствор подогревают до определенной температуры для интенсификации процесса удаления загрязнений. Концентрированную соляную кислоту, подогретую до температуры 40°С применяют для травления углеродистых сталей. Процесс длится от пяти минут до получаса (зависит от загрязнения).
Электрохимическое травление чаще всего применяется для анодного либо катодного травления углеродистых и легированных сталей. Может проводиться в подкисленных растворах солей железа или растворах солей щелочных металлов, соляной, серной кислотах и их смесях.
Во время катодного травления восстанавливаются ионы водорода, образующие на поверхности металла множество пузырьков. При отрыве пузырьков от металла загрязнение удаляется механически. Анодное травление применяется реже, т.к. ускоряет растворение основного металла.
Ювелирные изделия подвергают электрохимическому или химическому полированию, мелкие детали очищают ультразвуком.
После травления металлическое изделие необходимо тщательно промыть, и просушить перед нанесением защитного покрытия.
Источник: www.okorrozii.com