Pregatirea Suprafetelor Metalice [PDF]

Zitiervorschau

Capitolul Pregatirea suprafetelor metalice

Tanaviosoft 2009

TANASE VIOREL 2009

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Capitolul Pregatirea suprafetelor metalice

2.1. Clasificarea metodelor de pregatire a suprafetelor metalice. 2.2. Curatarea suprafetelor metalice feroase si neferoase. 2.3. Degresarea suprafetelor metalice feroase. 2.4. Degresarea suprafetelor metalice neferoase. 2.5. Curatarea chimica a suprafetelor metalice feroase. 2.6. Curatarea chimica a suprafetelor metalice neferoase. 2.7. Teste de evaluare sumativa.

Fig.1. Instalatie de sablare cu transportor suspendat

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

1

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Unitati de competente 1. Unitati de competente cheie. • Comunicare si numeratie. Competente • Citeşte şi utilizează documente scrise în limbaj de specialitate. • Utilizarea calculatorului şi prelucrarea informaţiei. Competente • Exploatează baze de date. • Prezintă informaţii incluzând text, numere şi imagini. • Comunică prin Internet. • Asigurarea calitatii. Competente • Citeşte şi utilizează documente scrise în limbaj de specialitate. • Aplică normele de calitate în domeniul de activitate. • Utilizează metode standardizate de asigurare a calităţii.

2. Unitati de competente tehnice generale.

• Interpretarea documentatiei tehnice. Competente • Interpretează informaţii înscrise în desenele de ansamblu . • Interpretează desene speciale. • Aplică informaţiile din documentaţia tehnică în activitatea practică.

3. Unitati de competente specifice.

• Vopsirea automobilului Competente • Identifică prezenta oxizilor, a grasimilor si a impuritatilor. • Stabileşte procedeele, sculele, dispozitivele şi materialele specifice pregatirii suprafetelor metalice. • Pregăteşte suprafeţele metalice. • Aplică tehnologii de pregatire la o suprafaţă metalica dată. • Remediază defectele apărute dupa pregatirea suprafetelor metalice.

Standarde de pregatire profesionala

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

2

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.1. Clasificarea metodelor de pregatire a suprafetelor metalice.

Fig.2.1.1.Tehnologii de curatare a suprafetelor metalice

2.2.Curatarea suprafetelor metalice feroase si neferoase.

Fig.2.2.1.Metode de curatare a suprafetelor metalice

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

3

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 CURATAREA MANUALA Curatarea manuala a suprafetelor metalice feroase si neferoase se realizeaza cu ajutorul unor scule ,dispozitive si utilaje portabile: • razuitoare; • perii de sarma; • hartie abraziva; • polizoare de mana.

Fig.2.2.2.Pietre abrazive

Fig.2.2.3.Perie de sarma

Fig.2.2.4.Perii

Fig.2.2.5.Materiale utilizate la curatarea manuala

Fig.2.2.6.Curatarea prin polizare VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

4

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Consideratii tehnologice: • curatarea cu razuitoare necesita un grad de atentie deosebit. • folosirea razuitoarelor se recomanda la inlaturarea de tunder, strat gros de oxizi. • periile de sarma se utilizeaza pentru inlaturarea petelor de vopsea, rugina sau de var. • pentru suprafete intinse se recomanda curatarea prin polizare. 2.2.1.SABLAREA CU NISIP

2.2.1.1.Principiul metodei de sablare. 2.2.1.2.Utilaje si instalatii de sablat. 2.2.1.3.Tehnologia curatarii mecanice prin sablare cu nisip. 2.2.1.4.Caracteristicile metodei de sablare cu nisip. 2.2.1.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

2.2.1.1.Principiul metodei de sablare. Sablarea cu nisip uscat se aplica pentru inlaturarea de rugina, tunder, urme de vopsea sau alte impuritati. Metoda are la baza actiunea abraziva a particulelor de nisip proiectate pe suprafetele metalice.

Fig.2.2.1.1.1.Cabina de sablare

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

5

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.2.1.2.Utilaje si instalatii de sablat. Instalatia este constiutita din: -recipient cu nisip; -conducta de aductie; -dispozitiv de proiectare a nisipului; -instalatie de aer comprimat; -separator de apa si ulei.

Fig.2.2.1.1.2.Instalatie de sablat

2.2.1.3.Tehnologia curatarii mecanice prin sablare cu nisip.

Sablarea cu nisip se executa in trei clase de finete: 1. Sablare usoara. 2. Sablare medie. 3. Sablare finala. La sablarea usoara, duza aparatului de sablat se trece rapid pe suprafata metalica.Se inlatura zone de impuritati usor detasabile. La sablarea medie, duza aparatului se trece pana la inlaturarea completa a tunderului, a ruginii. La sablarea finala, suprafata se curata cu un jet de aer uscat , pana la metalul curat. Dupa cele trei etape de sablare, suprafata metalica se curata cu un jet de aer comprimat,uscat. La sablare se utilizeaza nisip de cuart, carborund, corindon.

Fig.a.Corindon maro Fig.b.Corindon nobil Fig.c.Duze de sablat VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

6

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Sablarea cu nisip se executa in incaperi cu temperatura de 15-250 C si umiditate maximum 65%. Granulatia nisipului utilizat la sablare si presiunea aerului comprimat se determina in functie de: • natura materialului piesei; • dimensiunile pieselor. Pentru piese cu pereti grosi se utilizeaza nisip cu dimensiunile granulelor de 2-2,5 mm, iar pentru pereti mai subtiri dimensiunile sunt 1-2 mm. Dupa 3-4 utilizari, nisipul pentru sablare se curata de impuritati si se regenereaza cu 5-10 % nisip proaspat. Distanta intre suprafata piesei si duza de sablat este intre 150-350 mm.

2.2.1.4.Caracteristicile metodei de sablare cu nisip

Dupa sablare, piesele se manevreaza cu manusi de protectie.Dupa operatia de sablare, nu trebuie sa treaca mai mult de 3-4 ore pana la grunduire sau vopsire. Controlul indepartarii impuritatilor se face vizual.Pastrarea pieselor se face in incaperi cu umiditate redusa.Rugozitatea medie a pieselor sablate in vederea vopsirii nu trebuie sa depaseasca 1/3 din grosimea peliculei de vopsea. La sablarea suprafetelor metalice neferoase, nisipul utilizat are granule cu dimensiuni maximum 1-1,5 mm.

2.2.1.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

• Muncitorii vor folosi costume,masti speciale, manusi, ochelari, bocanci pentru protectie. • Instalatia de sablare va functiona numai cu sistem de ventilare corespunzator,pentru a evita pericolul de imbolnavire de silicoza.

Fig.2.2.1.5.1.Echipament pentru sablare VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

7

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.2.2.SABLAREA CU ALICE

2.2.2.1.Principiul metodei de sablare. 2.2.2.2.Utilaje si instalatii de sablat. 2.2.2.3.Tehnologia curatarii mecanice prin sablare cu alice. 2.2.2.4.Caracteristicile metodei de sablare cu alice. 2.2.2.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

2.2.2.1.Principiul metodei de sablare.

Procedeul se bazeaza pe actiunea abraziva a alicelor metalice proiectate pe suprafetele metalice ale pieselor.

Fig.2.2.2.1.1.Instalatie de sablare Materiale utilizate la sablarea cu alice: • alice rotunde de fonta; • alice din sarma de otel; • alice sparte din otel; • amestec de alice din fonta si de alice din sarma de otel.

Fig.2.2.2.a.Alice din otel VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

Fig.2.2.2.b.Alice din otel inxidabil 8

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.2.2.2.Utilaje si instalatii de sablat.

Instalatia cuprinde urmatoarele: -instalatie de aer comprimat -sistem de proiectare centrifugala a alicelor; -sistem de ventilare si purifi care a aerului; -transportor cu lant,role; -sistem de control al temperaturii si a umiditatii.

Fig.2.2.2.2.1.Instalatie de sablare cu transportor cu role

2.2.2.3.Tehnologia curatarii mecanice prin sablare cu a lice .

Sablarea se realizeaza in incaperi la temperatura de 15-250 C si umiditate de maximum 65%.In functie de natura materialului piesei se recomanda urmatoarele categorii de alice: • piese din fonta cenusie: alice rotunde din otel sau alice din sarma de otel; • piese din otel turnat: alice de fonta si alice sparte din otel; • piese laminate: alice sparte din otel; • piese ruginite cu urme de vopsea: alice sparte de otel; Consumul de alice de otel este de 8-10 ori mai mic decat consumul de alice din fonta. In cazul proiectarii centrifugale a alicelor,viteza este intre 60-80 m/s.Distanta intre suprafetele pieselor si duza este intre 140-360 mm.Dupa curatare, piesele se tin intr-o atmosfera neutra si se vor manipula cu manusi de protectie. Intre sablare si acoperirea suprafetelor nu trebuie sa treaca mai mult de 3-4 ore.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

9

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.2.2.4.Caracteristicile metodei de sablare cu alice. Sablarea cu alice se caracterizeaza prin urmatoarele: • pe suprafata metalica nu se depune praf; • nu prezinta pericol de imbolnavire cu silicoza; • materialul abraziv se utilizeaza pana la epuizare; • metoda se aplica la curatarea suprafetelor pieselor obtinute prin turnare, forjare, laminare; • nu se recomanda pentru curatarea pieselor cu pereti subtiri; • prin sablarea cu alice ,suprafata pieselor se durifica; • prin sablarea cu alice, piesele sufera modificari dimensionale; • nu se aplica la piese care prezinta sufluri,fisuri, crapaturi: • indepartarea prafului de pe suprafata pieselor se face prin suflare cu aer comprimat, uscat; • dupa suflarea cu aer comprimat, piesele se sterg cu perie de praf.

2.2.2.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

• Instalatiile de sablat se etanseaza corespunzator, pentru a evita accidente nedorite; • Sistemul de ventilare trebuie sa elimine particulele fine de praf si impuritati, pentru a evita imbolnavirile profesionale

Fig.2.2.2.5.1.Echipament de protectie la sablare

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

10

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.2.3.TOBAREA USCATA si TOBAREA UMEDA

2.2.3.1.Principiul metodei de tobare. 2.2.3.2.Utilaje si instalatii de tobare. 2.2.3.3.Tehnologia curatarii mecanice prin tobare. 2.2.3.4.Caracteristicile metodei de tobare. 2.2.3.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

2.2.3.1.Principiul metodei de tobare. Metoda de curatare consta in rostogolirea pieselor in tobe rotative, cu sau fara adaos de material abraziv. Curatarea se realizeaza prin frecarea pieselor intre ele sau cu materialul abraziv.Prin tobare se indeparteaza oxizii,tunderul,bavurile, vopseaua veche si impuritatile.

2.2.3.2.Utilaje si instalatii de tobare.

Instalatia de tobare este consituita din urmatoarele componente: • tobe din otel de forma cilindrica, clopot, prisma hexagonala sau octogonala; • capac de inchidere; • orificii de absorbtie si de evacuare a aerului si a prafului; • motor electric de antrenare; • reductor de turatie; • sistem de ventilatie.

2.2.3.3.Tehnologia curatarii mecanice prin tobare.

Materialul abraziv utilizat la tobare este nisipul cuartos, lipsit de impuritati. Se poate folosi si carborund cu granule de 2-40 mm, stelute de fonta alba de 14-65 mm, span de otel si alice din otel sau din fonta. Turatia de lucru a tobei este de 10-30 rot/min.Se recomanda curatarea tobei de impuritati inainte de inceperea lucrului.Timpul de tobare este de 1-8 ore. VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

11

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Dupa tobare, piesele se curata prin suflare cu aer comprimat de particulele fine de praf.Piesele se depoziteaza in incaperi cu atmosfera purificata, iar dupa maximum 3-4 se aplica grunduirea sau vopsirea. In cazul tobarii umede, in toba rotativa se introduce apa si material abraziv. Operatia dureaza 1-4 ore.Urmeaza spalarea pieselor in apa rece curgatoare si apoi uscarea cu aer cald.

2.2.3.4.Caracteristicile metodei de tobare.

Curatarea suprafetelor pieselor prin tobare se caracterizeaza prin urmatoarele: • nu se pot curata decat piese cu dimensiuni mici si mijlocii; • piesele cu forme complexe sunt curatate incomplet; • metoda nu se aplica pentru piese care trebuie sa nu-si modifice dimensiunile si forma; • la piese mici, cu forme simple, procedeu este foarte eficient.

2.2.3.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

• la manevrarea pieselor se vor utiliza manusi de protectie; • in timpul tobarii este interzisa manevrarea capacului de acces; • la inceperea lucrului se verifica legatura la pamant a instalatiei.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

12

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.3. Degresarea suprafetelor metalice feroase.

Fig.2.3.1.Clasificarea metodelor de degresare

2.3.1.DEGRESAREA CU SOLVENTI ALCALINI

2.3.1.1.Principiul metodei de degresare cu solventi alcalini. 2.3.1.2.Utilaje si instalatii de degresare. 2.3.1.3.Tehnologia degresarii cu solventi alcalini. 2.3.1.4.Caracteristicile metodei de degresare. 2.3.1.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

2.3.1.1.Principiul metodei de degresare cu solventi alcalini.

Metoda consta in indepartarea materiilor grase de pe suprafetele pieselor metalice prin descompunerea acestora la contactul cu solventii organici. Operatia de degresare este influentata de starea suprafetelor metalice dupa operatia de curatare. Materialele utilizate la degresare sunt: VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

13

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 • hidroxid de sodiu. • carbonat de sodiu anhidru. • silicat de sodiu.

2.3.1.2.Utilaje si instalatii de degresare. Degresarea cu solventi organici se realizeaza prin doua metode: 1. Degresare cu solventi organici prin imersie. 2. Degresare cu solventi organici prin stropire. 1.DEGRESAREA CU SOLVENTI ORGANICI PRIN IMERSIE

Instalatia utilizata cuprinde urmatoarele componente: • cuva de otel pentru degresare; • sistem de incalzire a solutiei de degresare; • sistem de agitare si recirculare a solutiei de degresare; • cuva de otel cu captuseala antiacida pentru neutralizare; • dipozitive pentru manevrarea pieselor. 2.DEGRESAREA CU SOLVENTI ORGANICI PRIN STROPIRE

Instalatia utilizata cuprinde urmatoarele componente: • sistem de duze pentru pulverizarea solutiei de degresare; • preincalzitoare pentru solutia de degresare; • sistem de recirculare a solutiei de degresare; • rezervoare pentru solutia de degresare; • dispozitive de prindere si manevrare a pieselor.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

14

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.3.1.3.Tehnologia degresarii cu solventi alcalini. 1. Degresarea cu solventi organici prin imersie. Piesele se introduc in baia de degresare dupa ce solutia a fost filtrata si incalzita la temperatura optima.In timpul degresarii solutia se agita continuu; se evita lipirea pieselor intre ele si desprinderea materiilor grase de pe suprafata pieselor.Stratul de grasime va fi inlaturat prin decantare si filtrare. Spalarea se face cu apa calda si apoi cu apa rece curgatoare. Neutralizarea se face cu solutii de acid sulfuric sau acid acetic(concentratii mici).Dupa neutralizare se face uscarea cu aer cald sub presiune. Dupa degresare , piesele se manevreaza cu manusi de protectie. In timpul lucrului se controleaza parametrii tehnologici ; aciditatea baii si temperatura de regim.

2. Degresarea cu solventi organici prin stropire. Degresarea prin stropire se realizeaza mecanizat sau automatizat.La degresare se utilizeaza solutii de degresare cu concentratia redusa cu 50% fata de degresarea prin imersie. Stropirea sub presiune reduce timpul necesar pentru degresare. CONTROLUL DEGRESARII CU SOLVENTI ORGANICI

Controlul gradului de degresare se face prin doua metode: 1. Metoda filmului de apa. 2. Metoda chimica.

1. Metoda filmului de apa. Se stropeste suprafata cu o pelicula de apa si se examineaza starea sa.Daca pelicula de apa este continua, fara picaturi sau insule, pete, calitatea degresarii este corespunzatoare.

2. Metoda chimica. Se umezeste suprafata piesei cu o solutie de fenol, fuxina in apa distilata si glicerina.Identificarea urmelor de grasime reziduala se face prin aparitia unor pete de culoare roz.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

15

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.3.1.4.Caracteristicile metodei de degresare. • degresarea prin imersie este o metoda simpla si eficace. • daca stratul de grasime este prea gros se recomanda degresarea prin imersie urmata de degresarea prin stropire. • degresarea necorespunzatoare se datoreaza urmatoarelor cauze: • concentratie insuficienta a solutiei de degresare; • temperatura de regim prea scazuta; • timpul de lucru prea scurt; • scoaterea pieselor prin stratul de grasime de la suprafata baii;

2.3.1.5.Normele de tehnica securitatii muncii. • muncitorii vor avea echipament de protectia muncii corespunzator. • instalatiile de degresare vor functiona numai cu sistemul de ventilatie la parametri normali. • piesele se vor manevra numai cu dispozitive adecvate si cu manusi de protectie.

2.3.2.DEGRESAREA ELECTROLITICA

2.3.2.1.Principiul metodei de degresare electrolitica. 2.3.2.2.Utilaje si instalatii de degresare electrolitica. 2.3.2.3.Tehnologia degresarii electrolitice 2.3.2.4.Caracteristicile metodei de degresare electrolitica. 2.3.2.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

16

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.3.2.1.Principiul metodei de degresare electrolitica.

Metoda consta in indepartarea materiilor grase de pe suprafetele pieselor metalice cufundate intr-un electrolit(solutie) , in prezenta curentului electric. Pentru pregatirea solutiei(electrolitului) se utilizeaza urmatoarele : • hidroxid de sodiu; • carbonat de sodiu anhidru; • cianura de potasiu; • cianura de sodiu; • acid sulfuric; • cianura de cupru.

2.3.2.2.Utilaje si instalatii de degresare electrolitica.

Instalatia utilizata la degresarea electrolitica cuprinde urmatoarele componente: • cuva din otel pentru degresare; • cuva din otel captusita cu PVC pentru neutralizare; • sistem de incalzire si filtrare a solutiei; • sistem de ventilare; • conductori si bare de suspendare; • dispozitive de manevrare a pieselor.

2.3.2.3.Tehnologia degresarii electrolitice Degresarea electrolitica se realizeaza in doua variante: 1. Degresarea electrolitica fara cuprare. 2. Degresarea electrolitica cu cuprare. 1.DEGRESAREA ELECTROLITICA fara CUPRARE

Degresarea electrolitica fara cuprare se poate realiza in trei moduri: a. Degresare electrolitica anodica . b. Degresare electrolitica catodica. c. Degresare electrolitica combinata.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

17

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 La degresarea anodica, piesa este legata la anodul baii de degresare; la degresarea catodica, piesa este legata la catodul baii de degresare; la degresarea combinata are loc schimbarea polaritatii cu o anumita frecventa. Electrozii utilizati sunt din otel nichelat sau nichel. Dupa degresare, piesele se spala in apa calda, apoi in apa rece curgatoare,se neutralizeaza in solutie de acid sulfuric( 1%), se spala din nou in apa rece curgatoare si se usuca. 2.DEGRESAREA ELECTROLITICA cu CUPRARE

Aceasta metoda se aplica numai inaintea acoperirii electrolitice a pieselor cu nichel sau cupru.Se aplica pieselor care au fost prelucrate prin aschiere (strunjire, rabotare).Indepartarea materiilor grase este urmata de depunerea unui strat subtire de cupru pe suprafata piesei. Piesa supusa degresarii este catodul, iar ca anod se utilizeaza tabla de otel nichelata sau din cupru electrolitic laminat. La degresarea pieselor complexe, in baia de electrolit se adauga sulfit de sodiu cristalizat. Dupa degresare, piesele se spala cu apa calda, apoi cu apa rece curgatoare, se face neutralizarea cu solutie de acid sulfuric 1%, urmata de o noua spalare in apa rece curgatoare.In final, piesele se usuca in aer cald.

• • • •

2.3.2.4.Caracteristicile metodei de degresare electrolitica.

degresarea se face nitr-un interval de timp scurt; piesele de otel cu continut de carbon ridicat, prin degresare devin fragile; metoda nu se aplica pentru piese complexe sau cu strat gros de grasimi; piesele din otel cu continut ridicat de carbon se degreseaza numai anodic; • verificarea operatiei de degresare se face vizual; • la degresare se controleaza permanent concentratia ,pH-ul si natura electrolitului; • stratul de cupru depus trebuie sa fie uniform.

2.3.2.5.Normele de tehnica securitatii muncii.

• muncitorii vor avea echipament de protectia muncii corespunzator. • instalatiile de degresare vor functiona numai cu sistemul de ventilatie la parametri normali. • piesele se vor manevra numai cu dispozitive adecvate .

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

18

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.3.3.SPALAREA SUPRAFETELOR PIESELOR Spalarea se face in cazi din materiale rezistente la coroziune, prevazute cu urmatoarele componente: • robinet de alimentare cu apa; • orificiu de preaplin; • robinet de evacuare; • sistem de duze pentru pulverizare. Spalarea se face prin doua metode: 1. Spalarea prin imersie. 2. Spalarea prin pulverizare. Apa de spalare trebuie sa fie lipsita de impuritati, sa fie dedurizata.Temperatura apei de spalare la rece este de 15-250 C, iar pentru spalarea la cald de 50-850 C; durata spalarii este de 3-5 min. Spalarea prin pulverizare utilizeaza jet de apa proiectat cu ajutorul unor duze.La aceasta metoda, consumul de apa este mai redus decat la spalarea prin imersie. Dupa spalare, suparfata pieselor trebuie sa fie curata, fara urme de impuritati, grasimi, acizi, baze.Reactia neutra a apei se verifica cu hartia de turnesol. 2.3.4.USCAREA PIESELOR

Fig.2.3.4.Metode de uscare VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

19

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Uscarea naturala se face prin evaporarea peliculei de apa de pe suprafata piesei, la temperatura mediului ambiant(15-200 C).Atmosfera in care are loc procesul de uscare trebuie sa fie lipsita de praf,gaze,fum.In timpul uscarii, piesele nu trebuie sa se atinga. Uscarea artificiala se realizeaza cu aer cald, prin centrifugare sau al razelor infrarosii. Uscarea cu aer cald se face la temperatura de 60-1200 C.Timpul necesar uscarii este mai redus, atmosfera de uscare trebuie sa fie filtrata. Uscarea prin centrifugare consta in indepartarea apei de pe suprafata piesei cu utilaje speciale, datorita fortei centrifuge.Timpul de uscare este de 2-3 min. Uscarea cu rumegus consta in absorbtia apei de pe suprafata pieselor la contactul direct.Metoda se aplica pentru piese mici, simple.Uscarea se poate face si cu rumegus incalzit.Dupa uscare este necesara suflarea cu aer curat si uscat. Uscarea cu raze infrarosii se realizeaza in instalatii speciale si prezinta avantajul unui consum redus de energie in comparatie cu uscarea cu aer cald.

Fig.2.3.4.1.Cabina de pregatire a suprafetelor

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

20

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.4.Degresarea suprafetelor metalice neferoase. 2.4.1.Clasificarea metodelor de degresare. 2.4.2.Materiale utilizate la degresarea cu solventi organici. 2.4.3.Metode de degresare.Caracteristici tehnologice. 2.4.4.Masuri de protectia muncii la degresare.

2.4.1.Clasificarea metodelor de degresare.

Fig.2.4.1.Metode de degresare.

2.4.2.Materiale utilizate la degresarea cu solventi organici.

Metoda se aplica pieselor sensibile la actiunea substantelor alcaline. Se utilizeaza urmatoarele materiale: • hidrocarburi(benzina, pertrol, white spirt; • tricloretilena; • tetraclorura de carbon; • hidrocarburi aromatice(benzen,toluen).

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

21

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.4.3.Metode de degresare.Caracteristici tehnologice. 2.4.1.DEGRESAREA CU SOLVENTI ORGANICI PRIN STERGERE Degresarea prin stergere consta in stergerea suprafetelor metalice ale pieselor cu lavete, pensule sau pensule imbibate cu solventi: white spirt, benzina. Dupa aplicarea solventului-inainte de evaporare se sterge suprafata degresata cu o carpa uscata si curata.La degresarea prin stergere, solventul utilizat nu poate fi recuperat.Metoda se aplica la degresarea pieselor mari. 2.4.2.DEGRESAREA CU SOLVENTI ORGANICI PRIN IMERSIE Metoda se aplica la degresarea pieselor de dimensiuni mici si mijlocii.Piesele se cufunda, succesiv in trei cuve: • cuva cu solvent pentru degresare initiala; • cuva cu solvent pentru degresare intermediara; • cuva cu solvent pentru degresare finala. In prima cuva are loc inlaturarea stratului de grasime, ramanand eventuale urme.Solventul din aceasta cuva este inlocuit periodic.In ultima cuva, urmele de solvent sunt eliminate complet, solutia nu trebuie sa depaseasca 1% continut de impuritati. 2.4.3.DEGRESAREA CU JET DE SOLVENTI Se aplica pentru piese cu strat de grasime mare.Jetul de solvent este proiectat sub presiune, indepartarea grasimilor avand loc pe doua cai: prin dizolvare chimica si prin presiunea lichidului. Datorita volatilitatii solventului, au loc pierderi mari de solutie prin evaporare. Metoda nu se aplica pentru piese cu configuratie complexa. 2.4.4.DEGRESAREA CU VAPORI Este cea mai eficienta metoda de degresare.Vaporii suprasaturati se condenseaza pe suprafata pieselor, dizolva, spala si antreneaza grasimile dizolvate. Solventii utilizati sunt tricloretilena si percloretilena.Temperatura pieselor trebuie sa fie mai joasa decat temperatura de evaporare a solventului. Metoda nu se aplica pentru straturi de grasimi vechi si groase. VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

22

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Caracteristici tehnologice: • dupa degresare se trece la operatia de uscare la aer. • controlul degresarii pieselor se face vizual. • dupa degresare, piesele se manevreaza utilizand manusi de protectie. • la degresarea pieselor din aliaje de magneziu si aluminiu nu se utilizeaza solventi organici clorurati si nici tricloretilena. • pentru a evita descompunerea solventilor datorita luminii, umiditatii si temperaturii se aduga stabilizatori in cantitati mici. • degresarea cu solventi are o durata scurta de aplicare si se recupereaza o mare parte din cantitatea utilizata. • procedeul prezinta toxicitate ridicata, pierderi si pericol de explozie.

2.4.4.Masuri de protectia muncii la degresare.

• la degresare se utilizeaza aparatura de tip inchis prevazuta cu sistem de ventilatie. • instalatia are sistem de prevenire si inlaturare a incendiilor. • se va evita contactul direct cu componentele solutiilor de degresare. • muncitorii vor avea echipament de protectia muncii corespunzator. • se va evita prezenta unor flacari deschise. • degresarea se va realiza in atmosfera controlata cu temperatura sub 1000 C, atunci cand se folosesc solventi clorurati. • la degresarea cu solventi se va respecta cu strictete tehnologia de lucru.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

23

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.5.Curatarea chimica a suprafetelor metalice feroase. 2.5.1.Clasificarea metodelor de decapare. 2.5.2.Materiale utilizate la decapare. 2.5.3.Metode de decapare.Caracteristici tehnologice. 2.5.4.Masuri de protectia muncii la decapare. Curatarea chimica a suprafetelor metalice(decaparea) consta in indepartarea straturilor de oxizi de pe suprafata pieselor metalice prin actiunea coroziva a solutiilor utilizate.

Fig.2.5.1.Instalatie de decapare acida

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

24

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.5.1.Clasificarea metodelor de decapare.

2.5.2.Materiale utilizate la decapare. Decaparea se poate face cu: • acid sulfuric; • acid clorhidric; • detergenti; • soda caustica; • substante neutre.

2.5.3.Metode de decapare.Caracteristici tehnologice. 2.5.3.1. DECAPAREA CU ACID SULFURIC Metoda se aplica pentru indepartarea straturilor de oxid, tunder de pe piesele turnate, forjate sau laminate. Decaparea cu acid sulfuric se realizeaza prin doua metode: 1. Decaparea prin imersie. 2. Decaparea prin tobare. VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

25

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 1. Decaparea prin imersie Instalatia utilizata cuprinde urmatoarele componente: • cuva de otel captusita cu plumb sau captuseala antiacida; • sistem de incalzire a solutiei; • sistem de ventilare; • cuva de otel captusita cu PVC pentru neutralizare; • dispozitive de manevrare a pieselor. Consideratii tehnologice: Pregatirea baii de imersie consta in umplere cu apa(2/3 din volum), completare cu acid sulfuric si apoi apa pana la nivel.Se incalzeste solutia la temperatura optima( 60-700 C).Concentratia de acid sulfuric va fi de 10-20%. La introducerea pieselor se va evita contactul intre ele. Cand concentratia de acid scade, se poate ridica temperatura pentru a mentine ritmul de decapare. Dupa decapare, piesele se neutralizeaza in solutie de carbonat de sodiu cu concentratia de 3-5%.Urmeaza spalarea in apa rece curgatoare si uscare. Daca dupa decapare, urmeaza operatia de acoperire ,nu mai este necesara operatia de uscare. Manipularea pieselor se face cu manusi de protectie.In timpul lucrului se controleaza parametrii tehnologici(temperatura, concentratie). Controlul decaparii se face vizual.Calitatea slaba a operatiei de decapare este influentata de urmatorii factori: • timp prea scurt de decapare; • impurificarea baii de decapare; • prezenta namolului de decapare pe suprafata pieselor; • temperatura necorespunzatoare a solutiei de decapare; • concentratia redusa a solutiei de decapare. La decaparea cu acid sulfuric prin imersie sunt cateva recomandari legate de protectia muncii: • muncitorii vor purta echipament special si masti de protectie la actiunea nociva a vaporilor toxici; • reziduurile si apele de spalare se vor arumca numai dupa neutralizare. VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

26

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2. Decaparea prin tobare Se utilizeaza instalatii prevazute cu tobe rotative.In tobe se introduc piesele de curatat, materialul abraziv si solutie de acid sulfuric si carbonat de sodiu anhidru. Durata tobarii este intre 1-6 ore.La tobare nu se produce praf.Piesele se spala in apa rece curgatoare. Neutralizarea se realizeaza cu solutie de carbonat de sodiu 3-5%(decapare cu acid sulfuric) sau solutie de acid sulfuric 0,5-1%(decapare cu carbonat de sodiu).Dupa neutralizare urmeaza spalare in apa rece curgatoare si uscare. Controlul suprafetelor metalice decapate prin tobare se face vizual.Dupa tobare, piesele se manevreaza cu manusi de protectie, se depoziteaza intr-o atmosfera neutra cel mult 3-4 ore. 2.5.3.2. DECAPAREA CU ACID CLORHIDRIC Instalatia de decapare prin imersie utilizata cuprinde urmatoarele componente: • cuva din material antiacid sau captusita cu material plastic; • instalatie de incalzire a solutiei de decapare; • sistem de ventilare; • cuva de otel pentru neutralizare; • dispozitive de manevrare a pieselor. Solutia utilizata la decaparea cu acid clorhidric are la baza carbonat de sodiu anhidru si acid clorhidric. Decaparea cu acid clorhidric se face in doua moduri: 1. Decapare cu acid clorhidric la rece. 2. Decapare cu acid clorhidric la cald. 1. Decaparea cu acid clorhidric la rece Parametrii tehnologici sunt: • concentratia de acid clorhidric de 14-15%; • temparatura solutiei este intre 20-300 C; • durata de mentinere in solutie este de 30-90 min. VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

27

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2. Decaparea cu acid clorhidric la cald Parametrii tehnologici sunt: • concentratia de acid clorhidric de 6-8%; • temparatura solutiei este intre 40-500 C; • durata de mentinere in solutie este de 7-12 min. Consideratii tehnologice: Piesele se introduc in cuva fara sa se atinga intre ele.Dupa decapare, piesele se spala in apa rece curgatoare, se neutralizeaza in solutie de carbonat de sodiu cu concentratia de 3-5%.Se spala din nou cu apa rece si se usuca. Daca, dupa decapare , piesele se vor acoperi chimic sau electrochimic, nu mai este necesara operatia de uscare. Controlul decaparii se face vizual.Calitatea slaba a operatiei de decapare este influentata de urmatorii factori: • timp prea scurt de decapare; • impurificarea baii de decapare; • prezenta namolului de decapare pe suprafata pieselor; • temperatura necorespunzatoare a solutiei de decapare; • concentratia redusa a solutiei de decapare. La decaparea cu acid clorhidric prin imersie sunt cateva recomandari legate de protectia muncii: • muncitorii vor purta echipament special si masti de protectie la actiunea nociva a vaporilor toxici; • reziduurile si apele de spalare se vor arumca numai dupa neutralizare. 2.5.3.3. DECAPAREA CU DETERGENTI Metoda se aplica pieselor vopsite care prezinta zone limitate cu tendinta de exfoliere.Se mai aplica si pentru suprafete curatate anterior cu peria. Se utilizeaza o solutie speciala constituita dintr-un renovator si un detergent diluat(carbonat disodic, fosfat trisodic).Urmeaza spalarea in apa rece curgatoare si uscarea cu aer rece.In acest mod, piesa este pregatita pentru revopsirea zonei supuse remedierii.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

28

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.5.3.4. DECAPAREA CU SODA CAUSTICA Metoda se aplica pieselor vopsite care prezinta zone limitate cu tendinta de exfoliere.Se mai aplica si pentru suprafete curatate anterior cu peria.Metoda se aplica cu succes pentru piese vopsite anterior cu vopsele vascoase sau cu vopsele oleorezinoase.

2.5.3.5. DECAPAREA NEUTRA Se aplica pieselor vopsite anterior.Se folosesc solventi, activatori aplicati prin pensulare sau pulverizare.Metoda se aplica cu succes pentru suprafete vopsite cu vopsele pe baza de rasini epoxitice,rezine acrilice sau poliuretanice. Decapantii neutri utilizati au la baza etanol, metanol, toluen, acetona.Se mai poate utiliza clorura de metilen.

2.6.Curatarea chimica a suprafetelor metalice neferoase. 2.6.1.Metode de decapare. 2.6.2.Decaparea aluminiului si a aliajelor sale. 2.6.3.Decaparea cuprului si a aliajelor sale.

2.6.1.Metode de decapare.

Fig.2.6.1.1.Metode de decapare

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

29

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.6.2.Decaparea aluminiului si a aliajelor sale.

Decaparea aluminiului consta in cufundarea pieselor in solutii alcaline, in scopul indepartarii straturilor de oxizi si de materii grase de pe suprafetele metalice.

Fig.2.6.2.1.Decaparea Materiale utilizate la decapare: • hidroxid de sodiu; • carbonat de sodiu; • acid azotic; • acid sulfuric; • acid fluorhidric. Instalatia utilizata la decapare este constituita din urmatoarele componente: • cuva din otel; • sistem de incalzire,ventilatie si filtrare continua a solutiei; • dispozitive de manevrare a pieselor. Decaparea aluminiului si a aliajelor sale se realizeaza in doua etape: 1. Decaparea initiala in solutii alcaline. 2. Decaparea finala in solutii acide( albirea). 1. Decaparea initiala in solutii alcaline Se aplica pentru inlaturarea oxizilor si a materiilor grase.Stratul de grasime si de impuritati , ridicat la suprafata , se inlatura prin decantare si filtrare.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

30

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 Dupa decaparea initiala, piesele se spala in apa calda si apoi in apa rece curgatoare. 2. Decaparea finala in solutii acide Se aplica facultativ, pentru a obtine o suprafata lucioasa.Se aplica pentru aliaje de aluminiu cu siliciu si cupru, prin imersarea pieselor.Dupa aceasta operatie, piesele se spala in apa rece curgatoare si se usuca cu aer cald.

2.6.3.Decaparea cuprului si a aliajelor sale. Decaparea cuprului si a aliajelor sale consta in indepartarea oxizilor de pe suprafetele metalice.Decaparea se realizeaza in solutie de acid sulfuric sau in amestec de acizi. La decaparea in solutie de acid sulfuric se utilizeaza cuva de otel captusita cu plumb sau din material plastic. Decaparea in acid sulfuric Se aplica pentru straturi groase de oxizi.Apoi se aplica decaparea in amestec de acizi.Dupa umplerea baii cu solutie, aceasta se incalzeste la 40-600 C.Durata de imersare este de minimum 15 min. Pentru decaparea alamei se va utiliza solutie de acid sulfuric cu concentratie de 5%. Decaparea in amestec de acizi Solutia utilizata are la baza clorura de sodiu, acid sulfuric si acid azotic.Solutia se incalzeste la o temperatura optima.Dupa decapare, piesele se spala in apa rece curgatoare si se neutralizeaza in solutie de carbonat de sodiu cu concentratie de 35%.Urmeaza o noua spalare si apoi uscarea.

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

31

Pregatirea suprafetelor metalice

C2

Tanaviosoft 2009 2.7.Teste de evaluare sumativa. Testul de evaluare sumativa PREGATIREA SUPRAFETELOR METALICE este realizat in format „doc” pentru rezolvare interactiva si in format „pdf”. Cele doua teste pot fi accesate mai jos:

Fisier Word

Fisier PDF

Pentru informatii suplimentare poate fi accesat auxiliarul curricular MECANICA_XI PROTECTIA ANTICOROZIVA

FISIER VIDEO

VOPSIREA_manual

autor Tănase Viorel

32

Pregatirea suprafetelor metalice NOTA: Se acorda 10 puncte din oficiu.

Numele: Prenumele:

Pregatirea suprafetelor metalice Modulul : Protecţia anticorosivă a suprafeţelor Test de evaluare sumativa Subiectul 1 30p Alegeti raspunsul corect prin incercuirea punctului corespunzator: 1. La curatarea manuala , razuitoarele se folosesc pentru a inlatura: a) petele de rugina; b) urmele de vopsea; c) tunderul; d) straturi groase de oxizi. 2. Pentru curatarea suprafetelor mari acoperite de oxizi se recomanda: a) perii de sarma; b) hartie abraziva; c) polizoare. 3. Sablarea este o metoda de curatare mecanica bazata pe : a) actiunea chimica a unui jet de aer comprimat; b) actiunea mecanica a unui jet de nisip antrenat de aerul comprimat; c) actiunea abraziva a unui jet de alice metalice(fonta alba). 4. Sablarea cu nisip se aplica in urmatoarele conditii: a) temperatura de maximum 15-250 C; b) temperatura de minimum 15-250 C ; c) umiditate maximum 65%. 5. La sablarea cu nisip, distanta optima intre suprafata piesei si duza este de : a) 150-350 mm; b) minimum 350 mm; c) minimum 35 cm. 6. Dupa sablare se trece la grunduire si vopsire: a) imediat; b) dupa 24 ore; c) dupa maximum 3-4 ore. 7. Sablarea cu alice se aplica in urmatoarele conditii: a) temperatura de maximum 15-250 C; b) temperatura de minimum 15-250 C ; c) umiditate maximum 65%. 8. Sablarea se aplica la piese; a) laminate,cu suprafete plane; b) cu sufluri,adancituri; c) piese turnate,forjate. 9. Curatarea prin tobare are la baza: a) actiunea chimica a materialului abraziv; b) frecarea dintre piese sau cu materialul abraziv. 10. La curatarea prin tobare umeda se utilizeaza; a) material abraziv; b) apa; c) solutie de acid sulfuric. 11. Prin degresare se inlatura: a) urmele de oxizi si vopseluri; b) urmele de grasimi; c) tunderul. 12. Degresarea pieselor feroase se poate face cu: a) solventi alcalini; b) solventi organici. 13. Operatia de degresare se poate face prin: a) imersie; b) stropire; c) pulverizare. 14. Degresarea electrolitica prezinta urmatoarele avantaje: a) pret de cost redus; b) timpul de curatare este scurt; c) piesele de otel devin fragile. 15. Dupa operatia de degresare urmeaza operatiile de: a) uscare,spalare; b) spalare,uscare; c) uscare,spalare,uscare. 16. Spalarea suprafetelor pieselor se face prin: a) imersie; b) pulverizare; c) stropire. 17. Uscarea suprafetelor pieselor se poate face: a) natural; b0 cu aer cald; c) cu aer rece; d) prin centrifugare; e) cu rumegus. 18. Degresarea cu jet de solventi se aplica pentru: a) suprafetele materialelor feroase; b) suprafetele materialelor neferoase. 19. Cea mai eficienta metoda de degresare este: a) prin imersie; b) prin pulverizare; c) cu jet de solventi; d) cu vapori. 20. Decaparea cu acid sulfuric se aplica pentru: a) oteluri carbon; b) oteluri aliate; c) aliaje de aluminiu. 21. Decaparea cu acid clorhidric se aplica pentru: a) oteluri carbon; b) oteluri aliate; c) aliaje de aluminiu. Tanase Viorel

1

Pregatirea suprafetelor metalice

22. Neutralizarea suprafetelor metalice feroase dupa decapare se face cu: a) solutie de carbonat de sodiu; b) solutie de carbonat de potasiu; c) solutie de acid azotic. 23. Dupa decaparea suprafetelor metalice feroase urmeaza operatiile: a) neutralizare,uscare; b) neutralizare,spalare in apa curgatoare, uscare; c) spalare in apa rece curgatoare,uscare cu aer cald. 24. Decaparea cu detergenti se aplica pentru: a) piese protejate prin vopsire cu urme de rugina; b) piese protejate prin vopsire,exfoliate. 25. La decaparea initiala a aliajelor de aluminiu se utilizeaza: a) solutii alcaline; b) solutii de acid sulfuric. 26. La decaparea finala(albirea) a suprafetelor metalice neferoase se utilizeaza: a) solutii alcaline; b) solutii acide. 27. Decaparea cuprului se realizeaza utilizand: a) solutii alcaline; b) solutii acide(acid sulfuric); c) amestec de acid sulfuric si acid azotic. 28. Pentru decaparea cu acid sulfuric se utilizeaza: a) cuva de aluminiu; b) cuva de otel; c) cuva de otel captusita cu tabla de plumb. Subiectul 2 20p Pe baza imaginilor din tabelul de mai jos, identificati in mod corespunzator materialele, sculele si dispozitivele utilizate pentru curatarea suprafetelor si precizati destinatia lor: Materiale Destinatie Scule,dispozitive Scule,dispozitive Destinatie 1

8

12

9

13

10

14

2

3

4

5

6

7

Tanase Viorel

11

2

Pregatirea suprafetelor metalice

Subiectul 3 20p Apreciati care dintre afirmatiile de mai jos sunt adevarate (A) si care sunt false (F). 1. Nisipul utilizat la sablare se regenereaza(eliminarea impuritatilor, curatarea de tunder). 2. La sablarea cu nisip nu sunt necesare masuri de protectia muncii deosebite. 3. Sablarea cu alice se poate aplica pentru piese avand orice grosime. 4. La curatarea prin tobare,nisipul cuartos reprezinta materialul abraziv utilizat. 5. La degresarea prin imersie se foloseste o cuva din otel. 6. Controlul gradului de degresare se face prin metoda filmului de apa. 7. Degresarea electrolitica se poate face fara cuprare sau cu cuprare simultana. 8. Uscarea cu aer cald se face la temperatura de 20-600 C. 9. Degresarea cu vapori se face cu solventi anorganici. 10. La degresarea aliajelor de aluminiu, magneziu nu se foloseste tricloretilena.

Subiectul 4

( ( ( ( ( ( ( ( ( (

) ) ) ) ) ) ) ) ) )

20p

Asociaţi în mod corespunzător ,prin cifre şi litere,noţiunile introduse în tabelul de mai jos:

1 2 3 4 5

A La degresarea prin stergere se utilizeaza Degresarea prin imersie a pieselor neferoase La uscare prin centrifugare Dupa spalare, urmele de acizi,alcalii Sablarea pieselor de otel se executa

Tanase Viorel

B a b c d e

in trei clase de finete necesita utilizarea succesiva a trei cuve se controleaza cu turnesol laveta,pensula,perie timpul necesar este de 2-3 min

3