3.характеристика гальванического участка
Гальванический цех предназначен для нанесения защитно-декоративных гальванических покрытий. Детали поступают в цех из механических цехов в специальной таре. После нанесения гальванопокрытий детали укладываются в тару и отправляются на СГД (склад готовых деталей) с оформлением накладной в которой указаны: шифр покрытия, фамилия рабочего, фамилия мастера и фамилия ОТК, дата изготовления. Детали завозят и увозят из цеха на электротаре (межцеховой электротранспорт).
Строительная часть.
Размеры цеха: длина 96 м., ширина 12 м., высота 6 м. В цехе имеется 8 оконных проемов под которыми расположены регистры для отопления цеха в зимнее время. Цех расположен на первом этаже здания.
Энергетика цеха
В гальванический цех подается ал. питание с заводской электроподстанции «Компрессорная-1». В качестве источника питания используются выпрямительные агрегаты типа: ВАК (выпрямительный агрегат кремниевый), ВАКР (реверсивный). Напряжение 12-24 В, ток от 100 А - до 2400 А.
- освещение.
В цехе имеется местное и общее освещение. В качестве источников используются ртутные лампы, освещенность составляет 300 люкс.
- вентиляция
Цех снабжен общеобменной и местной вентиляцией, выброс загрязненного воздуха осуществляется через бортовые отсосы, расположенные по длине гальванических ванн. Приток свежего воздуха осуществляется через приточные камеры: П-7, П-9, в летнее время подается холодный воздух, а в зимнее - теплое. Объем выбрасываемого и подаваемого воздуха составляет 75000 м3/ч.
- воздух
Воздух подается в цех с заводской компрессорной станции, давлением 5-6 атм. В цехе установлены осушители воздуха.
вода
Вода подается в цех давлением 2-3 атм со скважины №7. в цехе
установлен счетчик расхода воды.
пар
Пар поступает в цех с заводской котельной давлением 2-3 атм,
предназначен для подогрева гальванических ванн, в качестве
теплоносителя используются змеевики, изготовленные из нержавеющей
стали и титана.
Химикаты
Химические компоненты поступают в цех с заводского склада химикатов на специально оборудованном автотранспорте (машина снабжена деревянным кузовом и выхлоп расположен впереди). Запас химикатов в цехе не должен превышать 2-3 суточного запаса. Химикаты в цехе хранятся на складе химикатов, который снабжен приточно-вытяжной системой вентиляции. В цехе имеется ванна для корректирования электролитов, с помощью фильтр-насоса Дд-Г2, электролит перекачивается из рабочей ванны. В качестве фильтрующих элементов насоса используется чисто шерстяная ткань. Ванна для корректировки электролита снабжена вентиляцией и подогревом.
Анализ электролитов осуществляет ЦЗЛ (центральная заводская лаборатория) по утвержденному главным металлургом графиком анализом электролитов. Результаты анализов направляются в цех технологу для корректировки
электролитов.
Гальваническое оборудование
Гальванические ванны изготовлены из стали и футерованы изнутри ПВХ
(поливинилхлоридным пластикатом). Ванна обезжиренная изготовлена
из стали в качестве анодов и катодов используют стальные пластины.
Барабаны изготовлены из полипропилена, напряжение подается на
клеммы барабана 36 В, контакт с деталями обеспечивается через
медный провод. Степень перфорации – 3-4 мм, скорость вращения барабана – 8-12 об/мин, степень заполнения – 60%.токоподпод в барабаны осуществляется через кабель с наконечником (медный провод, латунный наконечник).
4.обоснование выбора технологического покрытия
4.1 Подготовка поверхности деталей до поступления на гальванический участок.
Поверхность металлических изделий и деталей перед нанесением покрытий должна быть тщательно подготовлена и очищена от различного рода окислов и загрязнений, имеющих на ней.
Механическая обработка поверхности металлических изделий перед покрытиями имеет своей целью создать гладкую, ровную и блестящую поверхность. От степени механической подготовки поверхности во многом зависит износостойкость, коррозионная стойкость и внешний вид покрытия.
Детали и изделия, поступающие в цех на никелирования, должны отвечать вполне определенным требованиям, которые можно разделить на две части: требования к металлу, из которого изготовлены покрываемые изделия, и требования к чистоте обрабатываемой поверхности и форме изделия.
Большое значение для сращиваемости хрома с основным металлом для его свойства увеличивать износоустойчивость, имеют структурные превращения на поверхности металла во время его механической обработки.
Шлифование — это механический процесс получения ровной, и гладкой поверхности путем снятия с изделия весьма тонкого, слоя металла, которое производится при помощи твердых, режущих материалов, называемых абразивами.
Шлифование производится на станках с вращающимися; абразивными или эластичными кругами, на рабочую поверхность которых нанесены и закреплены каким-либо связывающим веществом абразивные зерна.
Благодаря твердости абразивных материалов обработка поверхности путем шлифования возможна для всех металлов.. Шлифование осуществляется рядом последовательных операций,, в процессе которых
применяют абразивные круги с зернами различных размеров: от более крупных до весьма мелких.
Процесс шлифования разделяется обычно на три-четыре операции. Первая операция шлифования применяется для удаления грубых неровностей на поверхности металла и часто называется обдиркой. Последующие операции применяются для; удаления оставшихся неровностей и получения гладкой, тщательно обработанной поверхности. По ходу процесса изменяется и размер зерен применяемых абразивных материалов, от крупных —- при грубом шлифовании, до очень мелких — при тонком шлифовании. Чем меньше шлифующее зерно, тем более ровной и гладкой получается шлифуемая поверхность.
Шлифование представляет собой сложный физический процесс, который заключается в следующем:
1. поверхностный слой металла и стружка подвергаются значительным пластическим динамическим деформациям;
2. выделяющаяся в большом количестве теплота нагревает стружку и поверхностный слой обрабатываемого металла до температуры аустенитного превращения (800С°) и в некоторых случаях достигает температуры плавления данного металла.
Выделившаяся теплота вызывает своеобразные термические превращения, существенным образом изменяющие микроструктуру поверхностного слоя металла. Микроструктурные превращения на поверхности металла проникают в его толщу на довольно значительную глубину.
Структурные превращения вызывают изменение физических свойств поверхности металла: твердости, теплопроводности, вязкости и объема.
4.3 Выбор подготовительных операций.
Электрохимическое обезжиривание.
При электрохимическом обезжиривании с увеличением поляризации уменьшается прочность сцепления масла с поверхностью электрода. Параллельно с усилением поляризации увеличивается степень смачиваемости металла водой. Мелкие пузырьки газа под воздействием силы поверхностного натяжения, отделяясь от электрода около капли масла, задерживаются ею. По мере увеличения размеров пузырька за счет присоединения соседних мелких пузырьков капля масла будет вытягиваться и в какой-то момент оторвется от поверхности металла.
Скорость обезжиривания деталей на аноде меньше, чем на катоде. Это объясняется тем, что в прианодном пространстве не происходит защелачивания электролита, вследствие чего процесс омыления растительных и животных жиров у анода происходит медленнее. Кроме того, количество выделяющегося при электролизе кислорода меньше, чем количество водорода, а пузырьки кислорода больше пузырьков водорода и меньше задерживают на поверхности капелек масла, а поэтому и удаление масла с поверхности происходит менее интенсивно. Однако процесс катодного обезжиривания сопровождается наводороживанием стальных деталей, вследствие чего при продолжительном обезжиривании на катоде закаленные или тонкостенные стальные детали, пружины и т. п. могут становиться хрупкими, поэтому катодное обезжиривание подобных деталей не допускается.
Скорость электрохимического обезжиривания значительно выше химического. Качество обезжиривания также лучше. При электрохимическом обезжиривании пользуются в основном теми же химикатами, что и при химическом, только в меньшей концентрации.
Недостаток электрохимического обезжиривания - низкая рассеивающая способность применяемых растворов, вследствие чего очистка сложно профилированных деталей затруднительнее
В процессе электрохимического обезжиривания необходимо удалять накопляющуюся на поверхности электролита пену, так как в ней могут задерживаться выделяющиеся пузырьки водорода и кислорода, образующие гремучий газ. Из этих соображений не следует добавлять - в ванну электрохимического обезжиривания большое количество эмульгаторов.
Использование переменного тока для обезжиривания обеспечивает:
а) экономию электроэнергии вследствие использования штанг обоих полюсов;